文档介绍：答辩委员会主席——学号—硕士学位论文半刚性基层材料抗裂性能研究王选仓教授长安大学陈冬燕道路与铁遒工程指导教师姓名申请学位级别硕士专业名称论文提交日期欤豪萋畚拇鸨缛掌学位授予单位评阅人分类号二五年四月籘.
要摘关键词:半刚性基层,角度对半刚性材料抗裂性能进行了研究。为验证研究结果,课题组结合当地具体情况以及室内试验结果,于年在青岛—银川高速公路河北段铺筑了试验路,并进行了跟踪观测,初步观测结果本研究从提高半刚性基层材料抗裂性能角度出发,通过微观收缩机理分析,从集料级配和结合料种类、剂量两个方面入手,提出半刚性基层材料抗裂配合矬设计方法,并结合工程地区材料供应状况,进行半刚性基层材料的路用性能和掮裂性能研究。理论和试验均表明,配合比合理的基层材料并掺加一定量的粉煤灰或膨胀剂,其早期强度高、收缩系数小、抗裂性能好、整体性质较均匀,并以世验证了半刚性基层材料防裂配合比设计方法的合理性与适用性,提出以抗裂指数作为半刚性材料的抗裂评价指标。在对半刚性基层材料路用性能研究的基础上,本文运用有限元软件对半刚性基层沥青路面典型结构的温度场和温度应力进行了数值模拟,对比研究了不同半刚性材料应用于基层中,其内部温度应力的变化规律,从结构和力学的表明试验路使用效果良好。抗裂配合比设计方法,收缩机理,抗裂评价指标,温度应力,
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第一章绪论§课题的提出及意义随着国民经济的迅猛发展,交通量增长和车辆轴载增加已成必然,为适应交通的快速发展,基层结构形式也在不断更新和完善之中,对于基层的应用也经历了如下三个阶段:在上世纪年代,适应中、低交通的泥结碎石及级配砾石路面,基层主要采用手摆片石、碎石土、碎砖等当地材料,由于当时的交通量小以及是白色透气路面,能承担一定的交通量。到、年代,为改善路面行车质量,采用沥青表面处治路面,原来的泥结碎石及级配砾石路面改作基层,但在推广中发现含土多、塑性指数大的泥结碲石及级配砾石基层,水稳性差的弱点越来越明显。进入年代以来,随着我国经济的迅速发展,高等级公路的里程不断增加,为适应高等级公路重交通、重载对道路的要求,以无机结合料稳定粒料类为基层、沥青混凝土为面层的所谓“半刚性路面”被大量用于高等级公路路面,目的,我国高等级公路的基层结构形式主要为半刚性基层。该结构的突出优点表现在:具有较高的强度和承载能力,后期强度高且具有随龄期不断增长的特性。资料显示,近年来国内多数高速公路路面结构在使用期内的代表弯沉均在/以内Ⅲ。刚度大,使得沥青面层弯拉应力值小于,抵抗行车疲劳破坏的能力高,甚至可认为半刚性基层上的沥青面层不会产生行车疲劳破坏。鉴于半刚性沥青路面强度、平整度及抗行车疲劳性能较好这一特点,年调查资料显示,在我国高速公路上,约%的路面结构为半刚性基层沥青路面,该路面结构己成为目前我国高等级公路路面结构的主要形式。虽然半刚性基层材料具有以往基层材料无法比拟的优点和广阔的使用前景,但在使
化,反射裂缝的产生及发展削弱了结构强度⋯,加速了面层弯曲破坏。用中还是出现了不少问题,主要表现在路面开裂问题上,半刚性沥青路面开裂现象普遍,处理方法由于施工季节、机械等因素制约,并不能够起到防治作用。再加上温、湿度变多出现在月份。长城是河北省气温分布的重要界限,长城以北地区年平均气温低于裂缝问题严重。调查表明,半刚性基层沥青路面裂缝已成为该结构的主要缺陷,不论南方还是北方,通车后年均出现大量裂缝。沈大高速公路鞍山段年竣工,年略谝段长的路面上出现裂缝条:沪嘉高速公路年底竣工,年录捶⑾裂缝,至年道路发现裂缝条:广佛高速公路年驴⒐ぃ年氯卜⑾至逊酰纱丝杉宦凼潜狈奖城故悄戏椒潜城半刚性基层沥青路面裂缝严重的事实是一样的。大量裂缝在水的浸泡以及行车荷载的冲刷破坏下,使裂缝由线性破坏迅速发展为网状开裂,直至导致结构性破坏,而传统灌缝针对此问题,于~年结合青银高速公路河北段对半刚性基层抗裂性能进行了研究。河北省地处华北平原东北部,环抱北京与天津两大直辖市,东临渤海,地势特殊,交通发达,是进出京津两地的必经之路,也是我国腹地与东北地区联通的门户,有条重要的国道经过河北而辐射向全国。河北省地处我国东部沿海,气候属于温带大陆性季风气候,四季分明。全年平均气温介于一℃,年极端最高气温。こ且阅细哂趌,中南部地区年平均气温在。陨稀:颖笔∪仍闯渑妫日照时数在~小时之间,坝上及北部山区和渤海沿岸,是河北省稳定的多日照区。年无霜期天,年均降水量毫米,主要集中在月份。该省修建的主要高速公路路面结构及路况调查见表和图穕~所示。
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