文档介绍:位论学文重载交通水泥混凝土路面材料与结构研究垫垒叁鲎蒋应军长安大学申请学位级别擅圭专业名称董整鱼丛煎三堡三苤塑整蕉指导教师姓名戴经梁教授论文提交日期垒墨:畚拇鸨缛掌学位授予单位答辩委员会主席评阅人吕伟民教授蔡良才教授翁兴中教授童中家教授陈忠达教授二零零五年二月浚贺!狟
摘要中泄娣吨兴ú惆搴稍赜αΨ治鋈圆捎昧说员“寤炯偕瑁茨芸悸撬ú通水泥混凝士路面使用状况、破损机理等综合分析,在广泛搜集有关资料的基础上,提重载交通现象是世界范围内普遍存在的问题,已引起国内外道路工作者的关注,并对此进行了许多尝试性和探讨性的研究。本文从材料与结构两方面对重载交通水泥混凝士路面修筑技术进行了深入研究。诜治鲋卦亟煌ㄌ跫滤嗷炷谅访嫠鸹堤卣骷捌浠淼幕∩希硬牧与结构方面提出了防止或者减少冲刷破坏、疲劳破坏和磨损等措施。针对冲刷破坏,比较有效的途径是设置传力杆和路面内部排水系统,以及采用耐冲刷的高模量基层材料,如贫混凝土基层和水泥稳定碎石基层;针对早期疲劳破坏,问题解决的途径有两条:一是在现有设计抗折强度∩希黾用姘搴穸龋欢窃诨静辉黾影搴竦幕上,提高路面的设计抗折强度,以提高路面板抵抗重轴载疲劳破坏的能力。A嗽銮坑邢蘼访婧穸鹊挚怪刂嵩仄苹档哪芰Γ档驮牧舷募八龋对基于重载交通的高性能路面混凝土,简称进行了系统深入的研究,提出了具有优良路用性能的组成设计方法及施工工艺。中泄娣吨谢サ绷炕氐A炕凰惴椒ㄊ墙⒃谕涑恋刃Щ≈系模庵方法掩盖了半刚性基层的特性,尤其是重载交通水泥混凝土路面下的高模量基层特性,使得荷载应力和湿度应力计算值出现较大的偏差。本文在大量计算基础上,分别建立了以板底拉应力和温度翘曲应力为等效原则的基顶当量回弹模量换算方法。板的竖向压缩和横向剪切变形,过分扩大了基层的支撑作用,致使计算结果出现较大的偏差。本文在大量计算的基础上,建立了双层板荷载应力实用计算方法。A吮阌谟τ眉氨苊獠橛门第油际背鱿制ú睿疚恼攵酝ㄓ玫纳杓铺跫大量的有限元分析,根据计算结果建立了具有较高精度的温度翘曲应力系数和温度应力系数的经验公式。露缺浠越臃齑ê尚艿挠跋旖洗螅何露忍荻鹊淖饔糜欣诮档桶灞吣度值,而对于特定路面结构,传荷系数是温度和时间的函数。在计算临界荷位处温度应力和荷载应力时可不考虑传力杆的影响,对纵缝设拉杆时建议在计算温度应力时引入拉杆修『凳岛,.~。邢拊7治霰砻鳎衷鼗蛘呶露缺浠饔孟麓Ω耍炷两缑娲嬖诿飨杂α集中现象,致使界面处容易形成初始裂缝和挤碎,使传力杆松动量增大,降低传荷能力,甚至导致接缝损坏。传力杆装置改进的初步研究表明,保护套能有效减少传力杆/混凝土界面处应力集中现象,提高接缝传荷能力的耐久性,并讨论了保护套的设计及制作方法。ü灾卦亟煌ㄌ匦浴⒉牧闲阅苡虢峁棺楹系确矫娴难芯浚岸韵钟兄卦亟出了重载交通路面结构组合的原则,并给出了重载交通水泥混凝土路面的典型结构。
攵灾卦亟煌ɑ炷谅访娉鱿值牡湫推苹迪窒螅醪教岢隽艘钥刂破@投狭和冲刷损坏作为设计目标,并以最大限载水平为验算标准的重载交通水泥混凝土路面的设计方法。关键词:重载交通:水泥混凝土路面;高性能路面混凝土;组成设计温度应力;基层顶面当量回弹模量;传力杆/混凝土界面应力路面设计方法荷载应力:传荷装置
.,—珻—,.,’.,.,瑃,..每,甀.—,甌‘瓼痶
;琣.,,,;;—玪..瑃瑃琣甌.,痗猯,瑆琲篐;;:;,
第一章绪论问题的提出性,车辆超载、超限运输已成为非常普遍的现象“’⋯。如地处中原地的河南省是~脑颊%~プ笥遥的约占ヒプ笥摇I虾S泄毓烦厍山西蓝栽嗣撼盗镜某浦胤⑾郑钪氐牡ブ岬ヂ肿橛衛ブ崴肿重调查发现,不少单轴双轮组车辆轴重达罡叩穆痔テ勾.。如此化、高速化和列车化的发展趋势,会大幅度提高运输生产率和降低成本,从而大随着的不断提高,公路建设、公路运输、汽车制造正处在一个新的发展时期。化工、电力、油田、矿山、机械等行业引进、制造、采用了许多大型设备和大吨位运输车辆。公路运输部门为了适应公路货运量猛增的需要,也添置了许多大型车辆⋯。公路运输中的大型货运和集装箱货运车辆的比重不断增大;同时,受市场经济的冲击,运输部门片面追求经济效益,及监控管理的局限我国煤炭工业基地,也是晋煤南下、东运的主要通道,煤炭建材等大宗货物运输任务繁重。据调查分析。‘!檬≡刂陨系闹爻嫡计底匀唤煌康谋壤%~%,有相当路段比例高达%以上,且普遍超载,、某盗揪淖后实际载货高达嵩仄毡榇。年河南省武陟超限检测站的固定式自动电子磅记录中,有超过的斯太尔型拖挂车,其双轴轴重超过>萏旖虺爻盗镜鞑楸砻鳎爻盗驹颊贾爻当壤ァィ骄载率%~%:年津淄、京津等六条公路超载情况:.%。湖南耒宜段轴载调查资料表明,轴熏大于轴数占有效轴数的%,其中大于恼%左右,~脑颊%一プ笥遥况调查表明,超载车辆单轴最高轴载可达V峥纱:,中型以