【摘要】：針對目前水泥混凝土路面錯臺預估存在的不足,通過現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)無論設置傳力桿與否,錯臺量與脫空高度均存在良好的相關(guān)關(guān)系,并在試驗室內(nèi)修筑基層脫空的水泥路面結(jié)構(gòu),分析行車荷載與沖刷量的關(guān)系,試驗表明:二灰穩(wěn)定碎石基層和水泥穩(wěn)定碎石基層的沖刷量均隨著軸重的增加呈指數(shù)增大.最后建立兩種不同基層類型的考慮沖刷脫空的水泥混凝土路面接縫錯臺預估模型,并通過柳南路對不設傳力桿的二灰穩(wěn)定碎石基層錯臺模型進行驗證,結(jié)果表明模型具有很好的應用性.
【圖文】：

控制脫空與錯臺效果顯著．對脫空高度與錯臺量進行回歸，得到公式如下：Ｆ＝０．５１１５Ｈ１．２１８８ｖ（５）圖３無傳力桿時平均脫空高度與平均錯臺量關(guān)系圖４水泥穩(wěn)定碎石基層設傳力桿時平均脫空高度與平均錯臺量關(guān)系２錯臺量發(fā)展變化規(guī)律２．１建立任意軸載下沖刷脫空預估模型２．１．１分析軸載與沖刷量的關(guān)系為了在室內(nèi)試驗模擬脫空的路面結(jié)構(gòu)行車荷載與沖刷量的關(guān)系，修筑水泥穩(wěn)定碎石基層和二灰碎石基層試驗路面，面板幾何尺寸為８０×７０×９ｃｍ，基層幾何尺寸為１００×９０×２０ｃｍ，脫空位置設置在基層中部，且尺寸為１５×１５×５ｃｍ．用質(zhì)量４ｋｇ的輪胎從高０．５ｍ處垂直下落到脫空處面板上加載，利用埋設在脫空處的ＣＹＢ１００型高精度壓力傳感器測得對應的動水壓力，試驗路面結(jié)構(gòu)及傳感器布置見圖５，同時收集水樣以及分離出固體顆粒，用精度為０．０００１ｇ的分析天平進行稱量，得到對應的軸載與沖刷量間的關(guān)系（圖６）．圖５試驗路面結(jié)構(gòu)及傳感器布置點分析圖６可知：無論是二灰穩(wěn)定碎石基層還是水泥穩(wěn)定碎石基層，沖刷量均隨著軸載的增加而不斷增大，這是因為隨著軸載的增加，脫空區(qū)域的水產(chǎn)生的動水壓力也就增大，對基層的沖刷也就越嚴重．進一步分析可知，同等荷載水平下，二灰穩(wěn)定碎石基層的沖刷量比水泥穩(wěn)定碎石基層的沖刷量要大１０％～１２％，這與前述調(diào)研結(jié)果一致．對兩者進行擬合，其回歸公式如下：１６１第２期李晶晶，等：考慮沖刷脫空的水泥路面接縫錯臺預估研究

二灰穩(wěn)定碎石基層：Ｖｃ＝０．９１２６ｅ０．０４１７Ｐ（６）水泥穩(wěn)定碎石基層：Ｖｃ＝０．８２６７ｅ０．０４２６Ｐ（７）式中：Ｖｃ為沖刷量，ｇ；Ｐ為軸載，ｋＮ．圖６軸載與沖刷量的關(guān)系２．１．２建立任意軸載下沖刷脫空模型根據(jù)沖刷總量相等原則，，可以推導達到同等沖刷量條件下，任意軸載所需要的作用次數(shù)與標準軸載沖刷次數(shù)的關(guān)系，即：ＶｃＮ＝ＶｅＮｅ（８）式中：Ｖｃ為任意軸載下的沖刷量，ｇ；Ｎ為任意軸載的沖刷次數(shù)；Ｖｅ為標準荷載下的沖刷量，ｇ；Ｎｅ為標準荷載的沖刷次數(shù)．由于Ｖｅ＝１００，可以得到：二灰穩(wěn)定碎石基層：Ｎｅ＝０．９１２６×１０－２ｅ０．０４１７ＰＮ（９）水泥穩(wěn)定碎石基層：Ｎｅ＝０．８２６７×１０－２ｅ０．０４２６ＰＮ（１０）將上式代入?yún)⒖嘉墨I［７］中的沖刷脫空模型，即可得到不同荷載下的沖刷預估模型，見表１．表１不同荷載作用下的沖刷預估模型基層類型模型二灰穩(wěn)定碎石ｌ０＝３１００００ｋｃ·ｋｄ·０．９１２６×１０－２ｅ０．０４１７ＰＮ·１λｌ＝ｌ０·３１＋３１００００ｋｃ·ｋｄ·０．９１２６×１０－２ｅ０．０４１７ＰＮ·１λ·ｌ０i崴轡榷ㄋ槭歟埃劍常保埃埃埃埃耄

本文編號：2542039