舊CCP加鋪厚瀝青層的力學響應測試與數(shù)值模擬
發(fā)布時間:2023-06-01 22:08
經(jīng)過大規(guī)模路網(wǎng)建設(shè)后,廣東省是我國修建水泥混凝土路面(CCP)最多的省份之一,許多高等級水泥混凝土路面面臨大修,同時省養(yǎng)道路的城市化變革,也使許多水泥混凝土路面面臨升級改造。破損CCP加鋪半剛性基層瀝青面層的大修工程中,出現(xiàn)較多的早期破壞,加鋪厚瀝青層(柔性基層瀝青面層)取得了較好的應用效果。因此,結(jié)合廣東省東莞市高溫多雨重載的工程實際,建立路面結(jié)構(gòu)溫度場及路面在行車荷載和溫度荷載作用下路面力學響應實測數(shù)據(jù)庫,構(gòu)建復合路面結(jié)構(gòu)力學響應的新模型。研究厚瀝青加鋪層在行車荷載和溫度荷載作用下的力學響應及破壞關(guān)鍵參數(shù),分析各因素對路面結(jié)構(gòu)耐久性的影響,為完善和優(yōu)化廣東省水泥混凝土路面加鋪厚瀝青路面的道路材料設(shè)計和提高加鋪結(jié)構(gòu)耐久性提供力學理論和技術(shù)依據(jù)。首先,本文以試驗路段的技術(shù)調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分析了試驗路段舊路面的病害情況,為破損水泥混凝土路面加鋪厚瀝青層的修復設(shè)計及結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬分析提供數(shù)據(jù)和理論基礎(chǔ);綜述了舊CCP加鋪瀝青層出現(xiàn)的常見病害,分析在車輛荷載和溫度荷載對帶有接(裂)縫處加鋪層結(jié)構(gòu)的力學響應及反射裂縫的破壞機理;進一步基于路面開裂的力學機理,分析了應力強度因子理論及內(nèi)聚力模型的...
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究的目的與意義
1.2 國內(nèi)外瀝青加鋪層研究概況
1.2.1 瀝青加鋪層設(shè)計研究現(xiàn)狀
1.2.2 瀝青加鋪層模擬研究現(xiàn)狀
1.2.3 瀝青加鋪層力學監(jiān)測研究現(xiàn)狀
1.3 研究的主要內(nèi)容
第二章 舊CCP路面加鋪瀝青層的破壞機理
2.1 試驗路段檢測與評價
2.1.1 道路概況
2.1.2 試驗路面破損狀況
2.1.3 舊水泥面板鉆芯檢測與評價
2.2 舊水泥路面加鋪瀝青層的破壞分析
2.2.1 舊水泥路面的破壞分析
2.2.2 瀝青加鋪層的破壞分析
2.3 路面裂縫的力學原理
2.3.1 應力強度因子理論
2.3.2 內(nèi)聚力模型原理
2.4 舊水泥路面加鋪瀝青層前的病害處治
2.5 本章小結(jié)
第三章 加鋪層結(jié)構(gòu)的力學性能測試研究
3.1 振弦式應變傳感器的原理及埋設(shè)
3.1.1 振弦式應變傳感器原理
3.1.2 振弦式應變傳感器的埋設(shè)
3.2 路面結(jié)構(gòu)溫度場監(jiān)測研究
3.3 路面結(jié)構(gòu)應變監(jiān)測研究
3.3.1 同一天溫度應變變化規(guī)律
3.3.2 不同日期溫度應變變化規(guī)律
3.4 行車荷載對路面結(jié)構(gòu)各結(jié)構(gòu)層應變的影響
3.5 本章小結(jié)
第四章 瀝青加鋪層結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬研究
4.1 數(shù)值模擬模型
4.1.1 試驗路結(jié)構(gòu)形式
4.1.2 路面結(jié)構(gòu)參數(shù)
4.1.3 荷載位置選取
4.1.4 模型驗證
4.2 層間接觸強度對加鋪層力學響應的影響
4.2.1 表面內(nèi)聚力行為
4.2.2 層間接觸強度對加鋪結(jié)構(gòu)力學響應的影響
4.3 溫度場計算
4.4 調(diào)平層厚度對加鋪層結(jié)構(gòu)受力特性的影響
4.4.1 調(diào)平層厚度對上面層受力特性的影響
4.4.2 調(diào)平層厚度對下面層受力特性的影響
4.4.3 調(diào)平層厚度對調(diào)平層受力特性的影響
4.4.4 調(diào)平層厚度對舊水泥路面層受力特性的影響
4.5 舊基層和底基層模量對加鋪層結(jié)構(gòu)受力特性的影響
4.5.1 舊基層彈性模量對加鋪層結(jié)構(gòu)受力特性的影響
4.5.2 舊底基層彈性模量對加鋪層結(jié)構(gòu)受力特性的影響
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
主要結(jié)論
展望
參考文獻
攻讀學位期間科研成果
致謝
本文編號:3827115
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究的目的與意義
1.2 國內(nèi)外瀝青加鋪層研究概況
1.2.1 瀝青加鋪層設(shè)計研究現(xiàn)狀
1.2.2 瀝青加鋪層模擬研究現(xiàn)狀
1.2.3 瀝青加鋪層力學監(jiān)測研究現(xiàn)狀
1.3 研究的主要內(nèi)容
第二章 舊CCP路面加鋪瀝青層的破壞機理
2.1 試驗路段檢測與評價
2.1.1 道路概況
2.1.2 試驗路面破損狀況
2.1.3 舊水泥面板鉆芯檢測與評價
2.2 舊水泥路面加鋪瀝青層的破壞分析
2.2.1 舊水泥路面的破壞分析
2.2.2 瀝青加鋪層的破壞分析
2.3 路面裂縫的力學原理
2.3.1 應力強度因子理論
2.3.2 內(nèi)聚力模型原理
2.4 舊水泥路面加鋪瀝青層前的病害處治
2.5 本章小結(jié)
第三章 加鋪層結(jié)構(gòu)的力學性能測試研究
3.1 振弦式應變傳感器的原理及埋設(shè)
3.1.1 振弦式應變傳感器原理
3.1.2 振弦式應變傳感器的埋設(shè)
3.2 路面結(jié)構(gòu)溫度場監(jiān)測研究
3.3 路面結(jié)構(gòu)應變監(jiān)測研究
3.3.1 同一天溫度應變變化規(guī)律
3.3.2 不同日期溫度應變變化規(guī)律
3.4 行車荷載對路面結(jié)構(gòu)各結(jié)構(gòu)層應變的影響
3.5 本章小結(jié)
第四章 瀝青加鋪層結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬研究
4.1 數(shù)值模擬模型
4.1.1 試驗路結(jié)構(gòu)形式
4.1.2 路面結(jié)構(gòu)參數(shù)
4.1.3 荷載位置選取
4.1.4 模型驗證
4.2 層間接觸強度對加鋪層力學響應的影響
4.2.1 表面內(nèi)聚力行為
4.2.2 層間接觸強度對加鋪結(jié)構(gòu)力學響應的影響
4.3 溫度場計算
4.4 調(diào)平層厚度對加鋪層結(jié)構(gòu)受力特性的影響
4.4.1 調(diào)平層厚度對上面層受力特性的影響
4.4.2 調(diào)平層厚度對下面層受力特性的影響
4.4.3 調(diào)平層厚度對調(diào)平層受力特性的影響
4.4.4 調(diào)平層厚度對舊水泥路面層受力特性的影響
4.5 舊基層和底基層模量對加鋪層結(jié)構(gòu)受力特性的影響
4.5.1 舊基層彈性模量對加鋪層結(jié)構(gòu)受力特性的影響
4.5.2 舊底基層彈性模量對加鋪層結(jié)構(gòu)受力特性的影響
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
主要結(jié)論
展望
參考文獻
攻讀學位期間科研成果
致謝
本文編號:3827115
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