文档介绍:长安大学
博士学位论文
基于刚性基层的耐久性沥青路面结构研究
姓名:马庆雷
申请学位级别:博士
专业:道路与铁道工程
指导教师:王秉纲;王松根
20060601
性沥青路面或长寿命沥青路面,居在:影碱跨面缮为:耐么篷毋穸力,办艨准用唬摘要沥青路面越来越多的早期病害以及频繁的大中修改造,使得公路建设的可持续发展受到了严重的挑战。,对基于刚性基层的沥青路面结构应力及其设计方法进行研究,形成通过调查及理论分析,提出了基于刚性基层的耐久性沥青路面结构,采用应力吸收层、大粒径沥青碎石混合料等结构层可有效地防止刚性基层因温度应力而引起利用三维有限元模型,分析了沥青面层厚度、基层厚度、基层模量和地基模量通过非荷载应力分析,建立了低配筋率连续配筋混凝土基层温度应力简化模型,分析了连续配筋混凝土基层温缩应力受粘结刚度系数、配筋率、裂缝间距、混凝土进行了基于耐久性的刚性基层沥青路面结构组合设计,提出考虑荷载型和温度型反射裂缝技术要求的沥青面层的推荐厚度,以及普通水泥混凝土基层、贫混凝土采用寿命周期费用分析方法,评价了刚性基层耐久性沥青路面不同结构的经济用寿命长,减少行程时间费、车辆运行费和事故费,可在较长时间内保持较高的服务能力,大大减少时间寿命周期费用。关键词:耐久性路面,沥青面层,刚性基层,贫混凝土,水泥混凝土,连续配筋混凝土,低配筋率,应力吸收层,大粒径沥青碎石,路面结构,应力分析,结构设计且恢钟谰本文深入分析了基层类型对路面结构耐久性能的影响和目前常用半刚性基层存了较为系统的成果:的沥青面层反射裂缝。等参数对刚性基层的荷载应力、温度应力及其两者之间的耦合应力的影响规律及其显著性。得出了标准轴载作用下基层应力以及不同轴轮型荷载作用下混凝土基层底面的荷载应力、温度应力及耦合应力的实用计算公式。线胀系数、板厚、混凝土模量、年平均降温等参数的影响规律。基层厚度范围与合理切缝间距,建立了刚性基层沥青路面的结构设计方法。性。结果表明,在设计基准期内,刚性基层沥青路面较半刚性基层沥青路面具有使方法,寿命周期费用分析长安文学博士学位论文基于嘲性基层的耐久性沥青路面结构碍究一
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马赢有年說年日论文知识产权权属声明论文独创性声明诳凇赌窍《日本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名:本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为长安大学。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑论文作者签名导师签名:果。
第一章绪论问题的提出和工程背景垫盔叁壁监±堂鱼迨塞否高速、安全、舒适的运行,也关系到道路所有者、使用者的经济效益和社会效益。因此,路面结构设计是公路建设一个非常重要的环节。从世纪年代中面的结构类型,并在全国得到了普遍的推广和应用。据统计在己建成万公里是,目前的使用实践表明,半刚性基层沥青路面早期破坏严重,养护维修成本高,特别是近年来早期修建的一些高速公路已相继进入大修或改建期,“开膛破肚”路面耐久性设计的理念代表了目前高等级公路路面结构选择和设计新趋势,具有明显的合理性,引起各国道路工作者的重视。美国沥青路面协会杂久性路面进行了大量研究并与奥本大学合作推出了永久性路面计算程序“.”,欧洲国家成立了“长寿命沥青路面研究组”,我国一些道路工作者目前也正在进行相关的技术研究。本文基于大量的前期研究,通过对目前我近几年设计面层厚度基本都在的承载力,为面层提供稳定的支承,从而充分发挥沥青面层行车舒适的优点。这有效提高沥青路面抵抗行车疲劳破坏的能力。然而,随着半刚性沥青路面的大量叁查型焦叁星堕盟叁焦堕重堕垂鳖垫塑窒路面结构是交通荷载承受的主体,其使用性能的优劣直接关系到运营车辆能期开始,我国道路工作者经过多年的实践和总结,提出了半刚性基层修筑沥青路的高速公路中,沥青路面占%以上,并且几乎都采用半刚性基层,可以说半刚性基层是我国目前公路的主要路面结构形式,甚至是唯一的路面结构形式。但式的处理