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旧水泥混凝土路面破碎施工控制参数与加铺层结构研究

作　者: 邵学良
导　师: 张洪亮
学　校: 长安大学
专　业: 交通运输工程
关键词: 水泥混凝土路面 碎石化 打裂压稳 施工工艺 加铺结构
分类号: U416.216
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


在国外,水泥混凝土路面破碎处治技术已有二十多年的发展历史,并形成了一整套适用于不同情况的设备及其相关工艺,包括打裂压稳(crack and seat)、打碎压稳(Break and seat)和碎石化(Rubblization)。我国从2002年开始引进该多锤头碎石化设备及打裂设备,为进一步保证破碎改造工程的质量,本论文就破碎的相关决策、加铺设计方法、耐用性评估、施工管理与质量控制等开展研究。论文首先从碎石化决策入手,在分析国外工程实践及研究成果的基础上,结合工程试验段的研究,得出了土基状况是判断该工艺是否可行的关键因素,而断板率(DBL)不是影响碎石化决策的决定性因素。然后,介绍了碎石化及打裂压稳施工控制参数。采用刚性承载板法,对碎石化后路面各结构层当量回弹模量和打裂前后混凝土面板承载能力进行了现场实测,并为有限元计算提供了取值参考。采用二维模型分析了不同交通轴载条件下不同加铺层结构的静力学响应。研究认为,加铺层结构的疲劳破坏受控于面层,且随着基层厚度的减薄,疲劳寿命逐渐减小。打裂压稳层与加铺层之间的接触条件越好,路面结构层的力学性能越好。最后,通过埋设观测仪器,分析了新加铺基层层底弯拉应力变化规律,并与计算结果进行对比,验证了数值计算结果的合理性。本文内容可为旧水泥路面破碎工艺的推广应用提供参考。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章 绪论  10-20
  1.1 研究目的及问题的提出  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-18
    1.2.1 水泥路面病害特征  11-12
    1.2.2 水泥混凝土路面养护措施  12-14
    1.2.3 水泥混凝土路面破碎及加铺的必要性  14-15
    1.2.4 水泥混凝土路面破碎设备  15-18
  1.3 研究内容及创新点  18-19
    1.3.1 研究内容  18-19
  1.4 研究的技术路线  19-20
第二章 旧水泥混凝土路面破碎技术分类及工程应用  20-52
  2.1 水泥混凝土路面碎石化技术特点及工程应用  20-34
    2.1.1 MHB类碎石化设备的技术特点及施工工艺  20-31
    2.1.2 碎石化工程应用情况  31-34
  2.2 水泥混凝土路面打裂压稳技术特点及工程应用  34-40
    2.2.1 打裂压稳设备的技术特点及施工工艺  34-37
    2.2.2 打裂压稳工程应用  37-40
  2.3 旧水泥混凝土路面性能评价方法  40-41
  2.4 水泥路面破碎工艺应用前的调查分析  41-46
    2.4.1 原水泥混凝土路面状况调查  41-44
    2.4.2 旧水泥路面破坏的主要类型及可能的成因判断  44-45
    2.4.3 路面结构强度评价  45-46
  2.5 旧水泥路面破碎施工经济性分析  46-48
  2.6 旧水泥路面破碎施工决策标准  48-51
    2.6.1 对旧路的基本要求  48-49
    2.6.2 旧水泥路面破碎工艺应用的原则要求  49-51
  2.7 小结  51-52
第三章 水泥路面破碎后加铺半刚性基层沥青路面结构的优化设计  52-68
  3.1 碎石化后加铺层结构的优化设计  52-61
    3.1.1 碎石化后路面各结构层强度检测  52-56
    3.1.2 加铺层结构设计计算方案  56-57
    3.1.3 加铺层结构不同力学指标比较  57-61
  3.2 打裂压稳后加铺层结构优化设计及不同层间粘结条件下加铺层结构的比较  61-66
    3.2.1 旧路面结构层打裂后模量损失  61-62
    3.2.2 加铺层结构设计计算方案  62-63
    3.2.3 界面完全连续时加铺层结构不同力学指标比较  63-66
  3.3 本章小结  66-68
第四章 试验路测试  68-78
  4.1 基层层底应变仪的埋设  68-74
    4.1.1 系统介绍  68-71
    4.1.2 监测仪器的埋设方法  71-74
  4.2 检测过程及结果分析  74-77
  4.3 本章小结  77-78
第五章 结论与建议  78-80
  5.1 本文主要研究结论  78-79
  5.2 需进一步研究的问题  79-80
参考文献  80-84
致谢  84

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 道路工程 > 路基、路面工程 > 路面工程 > 路面：按使用材料分 > 水泥混凝土路面
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