我國現(xiàn)行瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和規(guī)范,是建立于彈性半空間地基上的線彈性層狀體系,而將交通荷載視為靜荷載對(duì)路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。而事實(shí)上,路面結(jié)構(gòu)并非介質(zhì)均勻的彈性體,將高速移動(dòng)的車輛動(dòng)荷載視為靜載也忽視了它實(shí)際中對(duì)路面結(jié)構(gòu)的影響。本文在分析路基填土動(dòng)力特性的基礎(chǔ)上,得出以路基動(dòng)模量為參數(shù)的路基壓實(shí)效果評(píng)價(jià)體系。通過數(shù)值模擬建立了瀝青路面有限元分析模型,進(jìn)行了長沙繞城高速公路典型路基填土動(dòng)力響應(yīng)模擬試驗(yàn),并利用瑞雷波這種無損檢測手段實(shí)現(xiàn)了對(duì)路基動(dòng)模量的檢測,具體成果如下:(1)詳細(xì)分析了路基填土在動(dòng)力荷載作用下的特點(diǎn),路基土本身不僅具有彈塑性的特點(diǎn),而且還有粘性的特點(diǎn),循環(huán)荷載作用下的土樣試件表現(xiàn)出了非線性、滯后性和變形積累特征。詳細(xì)分析了動(dòng)荷載參數(shù)對(duì)試件動(dòng)力特性影響規(guī)律,給出了循環(huán)荷載作用下的應(yīng)力應(yīng)變變化規(guī)律。(2)在總結(jié)瀝青路面疲勞壽命模型基礎(chǔ)上,采用有限元計(jì)算手段分析了在常規(guī)路基、低填方路基和半填半挖路基的路面疲勞壽命,發(fā)現(xiàn)路基土的動(dòng)模量參數(shù)對(duì)瀝青路面的疲勞壽命具有重要影響,并得到了三種典型路基結(jié)構(gòu)動(dòng)模量限值。(3)通過動(dòng)三軸試驗(yàn)為手段的動(dòng)模量檢測方法,得到了長沙繞城地區(qū)典型路基填土不同壓實(shí)度和含水率條件下標(biāo)準(zhǔn)試件的動(dòng)模量數(shù)值。為使用瑞雷波檢測路基施工質(zhì)量提供基礎(chǔ)。(4)研發(fā)了瑞雷波檢測路基動(dòng)模量的方法,通過室內(nèi)標(biāo)定試驗(yàn)得到了瑞雷波波速和路基動(dòng)模量的數(shù)學(xué)關(guān)系模型。在施工現(xiàn)場使用傳統(tǒng)貝克曼梁法和瑞雷波法檢測路基施工質(zhì)量,相比較而言瑞雷波法具有科學(xué)、無損和快捷的特點(diǎn)。
【學(xué)位授予單位】:長沙理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:U416.1
文章目錄
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容
1.4 技術(shù)路線及試驗(yàn)方案
第二章 長沙繞城高速公路路基填土動(dòng)力特性研究
2.1 長沙繞城高速公路工程背景及典型路基調(diào)研
2.2 土體在動(dòng)荷載作用下的本構(gòu)關(guān)系
2.3 長沙繞城高速公路典型路基填土動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)研究
2.4 路基填土動(dòng)力特性主要影響因素分析
2.5 土在動(dòng)荷載作用下的性質(zhì)
2.6 本章小結(jié)
第三章 基于瀝青路面疲勞壽命的路基控制指標(biāo)研究
3.1 瀝青路面面層疲勞損傷形式
3.2 瀝青路面粘彈性疲勞壽命計(jì)算模型
3.3 常規(guī)路基在標(biāo)準(zhǔn)荷載和重載作用下的疲勞模型分析
3.4 拋石擠淤上的低填方路基的疲勞模型分析
3.5 半填半挖路基的疲勞模型分析
3.6 本章小結(jié)
第四章 路基填土動(dòng)態(tài)施工控制指標(biāo)檢測方法研究
4.1 粉質(zhì)粘土動(dòng)態(tài)模量室內(nèi)標(biāo)定試驗(yàn)方案研究
4.2 瑞雷波檢測路基動(dòng)模量的可行性理論分析
4.3 瑞雷波速與動(dòng)模量關(guān)系曲線標(biāo)定方法研究
4.4 本章小結(jié)
第五章 路基動(dòng)態(tài)施工控制技術(shù)應(yīng)用
5.1 試驗(yàn)段路基填筑施工設(shè)計(jì)
5.2 試驗(yàn)段路基施工質(zhì)量動(dòng)態(tài)跟蹤檢測方案
5.3 檢測結(jié)果及分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A(攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄)
附錄B
【參考文獻(xiàn)】
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