农村公路薄层水泥混凝土路面研究

摘要

农村公路是国家公路网的重要组成部分,是连接县、乡、村的主要通道,甚至是一些贫困地区唯一的运输通道。同时,农村公路建设任务繁重,但建设资金相对匮乏。加之当前沥青材料价格的持续攀升,农村公路修筑沥青路面造价越来越高,使得沥青路面在农村公路中的适用性有待进一步研究。在农村地区,水泥、石灰、河砂、山砂、砾石等材料资源丰富,水泥混凝土路面施工技术、工艺也已成熟。但传统的水泥混凝土路面一般面层厚度较大、造价较高,对于交通量较小、载重较轻的农村公路,往往造成很大的浪费。因此,如何在有限的资金来源条件下,结合当地的经济发展、交通条件、材料特性、环境特点等因素,有效降低公路建设投资显得极为重要。
　　本文首先对国内外相关文献和研究成果进行分析与总结,结合湖北咸宁市的情况,基于农村道路建设使用现状的调查,总结了各自然区经常采用的路面结构、筑路材料及设计施工经验,初步拟定了农村道路的典型路面结构。对不同平面尺寸、不同面板厚度、不同材料结构组成的普通水泥混凝土路面在行车轴载下产生荷载应力和温度梯度产生的温度翘曲应力进行研究。得出了路面板在荷载应力和温度翘曲应力作用下产生的效应规律。结合设计规范得出薄层水泥混凝土路面合理的设计尺寸。推荐出适合农村公路的薄层水泥混凝土路面平面尺寸组合。推荐合理的施工措施,同时进行经济效益分析,并通过农村道路路面结构试验路的铺筑及跟踪观测,验证研究成果。

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第一章 绪论

1.1研究背景和研究意义

1.2国内外研究现状

1.3研究内容和技术路线

第二章 通山县暨咸宁市农村公路路面使用状况调查分析

2.1通山县暨咸宁市农村公路总体现状调查

2.2通山县暨咸宁市自然环境与筑路材料调查

2.3通山县暨咸宁市农村公路水泥混凝土路面结构及主要病害调查分析

2.4通山县暨咸宁市经济发展状况与交通组成分析

2.5本章小结

第三章 薄层水泥混凝土路面结构荷载应力分析

3.1薄层水泥混凝土路面结构力学模型的建立

3.2三层薄层水泥混凝土路面荷载应力分析

3.3四层薄层水泥混凝土路面荷载应力分析

3.4本章小结

第四章 薄层水泥混凝土路面结构温度应力分析

4.1薄层水泥混凝土路面结构温度场模型的建立

4.2三层薄层水泥混凝土路面温度应力分析

4.3四层薄层水泥混凝土路面温度应力分析

4.4本章小结

第五章 农村公路薄层水泥混凝土路面结构设计方法研究

5.1薄层水泥混凝土路面合理结构组合

5.2薄层水泥混凝土路面结构设计方法

5.3薄层水泥混凝土路面结构尺寸的确定

5.4薄层水泥混凝土路面合理结构推荐

5.5本章小结

第六章 农村公路薄层水泥混凝土路面施工技术研究

6.1施工关键技术研究

6.2施工质量控制研究

6.3试验路铺筑与使用性能观测

6.4本章小结

第七章 薄层水泥混凝土路面经济效益分析

7.1初期造价分析

7.2工程成本分析

7.3基于全寿命周期成本的经济效益对比分析研究

7.4本章小节

结论与展望

参考文献

附录

致谢