文档介绍:水泥混凝土路面板底脱空和接缝传荷能力的关系西南交通大学研究生学位论文亟±业道路与筮道王猩显延峻麴援困内图书分类号:.三挠肖当强申请学位级别指导教师幽际图书分类号:年级姓名专二七年五月
摘要空、接缝组合关系,所以可以利用瘆指标作为脱空评定的标准;如果西南交通大学硕士研究生学位论文第板底脱空是水泥混凝土路面的主要破坏形式之,如果脱空不及时处理,就会发生开裂、唧泥、断板等破坏,降低路面服务质量,缩短路面使用寿命。基于荷载~弯沉关系图法的脱空评定是目前普遍使用的方法。但是因为脱空和接缝传荷能力的相互关系很复杂,要区分它们成为脱空评定的难题。本文在这方面做了一些初步的工作,主要内容包括:总结了现有的脱空评定方法,并对其进行了系统地分类和比较。在分析水泥混凝土面层与基层界面的接触力学特性的基础上,进行了考虑接触的脱空分析。分析表明:利用可以很好的模拟面层与基层界面间可以承受一定拉应力的事实;位于板中的弯沉检测方法只能反映沿板宽全长的缝边脱空,不能很好的反映板角脱空的变化。所以,为了尽可能准确地检测脱空,应在脱空区域正上方检测。分析了水泥混凝土路面接缝的工作特性,采用多种方法对接缝进行有限元模拟,并进行比较,包括:虚拟接缝材料,弹簧单元和梁单元。最后利用通用有限元软件建立梢钥悸墙哟ァ⒉煌臃齑ê赡力和不同板底脱空程度的有限元模型。分析表明:脱空和接缝传荷能力不呈单调的增减关系。总体上,传荷系数随着脱空尺寸的发展,先减小后增大。增强接缝材料强度总可以提高接缝传荷能力。事实上,要将接缝和脱空区分开柬是可能的。痠与脱空尺寸和接缝材料模量均有良好的单调递增/减关系,而且芄淮硐质档耐疍,即判定为脱空。关键词:脱空;水泥混凝土路面;接缝传荷能力;脱空评定:接触;有限元方法
西南交通大学硕士研究生学位论文第页琽琤,/,,,,瑃..,.,:,,.琲,.琇,琣琣
西南交通大学硕士研究生学位论文第疘.;篤,.琣簐;;籆;甌
第滦髀课题研究的目的和意义酉蜜交通大学硕士研究生学位论文第水泥混凝土路面是采用水泥混凝土作为面层材料的一种路面结构。这种路面具有刚度大、强度高、使用耐久和日常养护工作量小的优点。我国石厌石资源丰富,水泥产量居世界首位,为水泥混凝土路面的修建提供了有利条件和发展空间。从年起,随着国家经济建设的发展,水泥混凝土路面被广泛采用。后来高等级公路,特别是高速公路的发展,%。虽然近年来普遍推广沥青混凝土路面,但水泥混凝土路面仍然是路面铺装的重要形式。随着上世纪术修筑的水泥混凝土路面陆续到达使用年限,特别是经济发展中出现的高速、重载、大流量,许多路面出现了脱空、裂缝、唧泥、断板等形式的破坏,严重影响道路使用性能,缩短了路面使用寿命。水泥混凝土路面作为板体结构铺筑在路基上,具有强度高、整体性好、使用寿命长等优点,但最大的缺点是在车辆荷载作用下或早或迟会产生路囱板与路基的分离,即脱空。脱空改变了面板的支承条件,面板由受压结构变成受弯结构,而水泥混凝土的抗弯拉能力远不及抗压能力“K砸坏┧嗷炷谅访嫱芽斩不及时处理,就会发生开裂、唧泥、断板破坏。研究出一套快速、高效、准确的水泥混凝土路面板底脱空评定方法,成了道路工作者,特别是路面维护工作者的重要任务。脱空评定问题解决后,就可以及时制定经济合理的维护方法,从而延长路面使用寿命:同时脱空评定数据也是路面加铺层设计、改国内外对脱空的检测和评定有多种方法,各有其优缺点。基于荷载~弯沉图的弯沉检测法因为其原理简单,操作方便,检测速度快而被广泛采用。实践发现,板底脱空通常发生于接缝传荷能力差的接缝和板角处。接缝传荷混凝土路面的大量使用。年底,全国公路总罩程达到公罩,有铺装路面郑%:郑%⋯。截至年底,四川省的公路渲兴嗷炷柯访建设计的重要依据。
国内外研究概况西南交通大学硕士研究生学位论文第能力对弯沉的影响降低了脱空检测的准确性和可靠性。因此,有必要研究脱空与接缝传荷能力的相互关系及其对弯沉的影响,并在脱宅检测中予以区分。国内外许多道路工作者在脱空评定方法方面做了很多工作,取得了丰富的成果。按照检测工具的不同,可以分为啵经验调查法;涑检测法:降乩状锓ǎ频谱分析法。这喾椒ㄊ撬孀潘嗷炷路面技术和其他相关学科的发展而逐步形成的。本文在第二章中将详细分析各种方法的提出、发展和应用,并比较其优缺点。对水泥混凝土路面板底脱空进行力学计算已有相当长的历史。哥尔德贝克于年假设路面为悬臂梁,在角隅上作用一集中荷载,推导了设计刚性路面的简易公式。年到年问,威斯特卡德曰炷谅访娴挠αΑ⒛佣茸髁斯惴旱难芯浚诔砻芤禾地基上无限大板或半无限大板假设,推导了温度翘曲及三种荷载情况下的计算公式。皮克紫炔捎昧税逵氲鼗糠植唤哟サ募偕瑁频剂艘个半经验公式,然后于年