冲击压实破裂稳固旧水泥砼路面加铺层结构形式研究

摘要

冲击压实技术是一种高效处理旧水泥砼板技术，但是冲击压实处理后，旧板适合做那个结构层?冲压后旧路加铺层采用何种方法、何种理论设计?如何选取设计参数?采用何种结构模型?对于这些问题，国内外研究机构都没有做出系统的研究。本文基于大量的工程实践，采用三维有限元模型，尝试分析几种工况下加铺结构层的力学特征。
　　 1、冲击压实技术处理旧水泥混凝土路面后，旧板的几种破裂型式，各破裂型式的特点；
　　 2、通过有限元软件的比选，选取Ansys软件，对模型进行分析计算；选用不同的实体单元模拟各结构层；破裂旧板是模拟的重点，而破裂板块群之间的力学特征是模型计算分析的基础；考虑到破裂板块群之间受力的复杂性，采用了力学简化，将破裂板块群之间的力简化成摩擦力，相互之间仅存在压应力而无拉应力；
　　 3、通过模拟几种工况（改变面层厚度、改变基层强度、改变旧板破裂块度），分析了面层的竖向位移、面层底面应力、剪应力；可知随着加铺层面层厚度增加，加铺层面层的竖向位移越来越小，面层底面的应力越来越小；
　　 4、增加基层强度对路面结构的影响远小于增加面层厚度、旧板破裂块度对路面结构的影响；增加旧板破裂块度对路面结构的影响最大，增加基层强度对路面结构的影响最小。
　　 本文主要是对冲击压实后处理加铺层结构进行数值论计算及分析，以期为冲压后路面加铺层设计提供一些基础性的依据。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 国内外研究概况

1.2.1 国外冲压后旧路面加铺层概况

1.2.2 国内冲压后旧路面加铺层概况

1.3 主要研究内容

第二章 冲击压实后旧板破裂形态和路基状况

2.1 冲压后旧板破裂情况

2.1.1 纹裂稳固

2.1.2 破裂稳固

2.1.3 破碎稳固

2.2 冲压后基层及土基的情况

2.3 本章小结

第三章 冲压后加铺层路面结构有限元模型建立

3.1. 加铺层有限元分析法

3.2 ANSYS软件建立加铺层有限元分析模型

3.2.1 加铺层结构模型

3.2.2 加铺层力学计算模型

3.3 本章小结

第四章 旧水泥砼破裂板沥青加铺层受力分析

4.1 面层厚度不同时沥青加铺层的受力分析

4.2 基层不同强度时沥青加铺层的受力分析

4.3 旧板破裂块度不同时沥青加铺层的受力分析

4.4 本章小结

第五章 旧水泥砼破裂板上水泥砼加铺层受力分析

5.1 面层厚度不同时水泥加铺层的受力分析

5.2 基层不同强度时水泥加铺层的受力分析

5.3 旧板破裂块度不同时水泥加铺层的受力分析

5.4 本章小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢