半剛性基層作為道路結(jié)構的主要承重層,其良好的力學性能是實現(xiàn)“強基薄面”路面結(jié)構形式的基礎。半剛性基層的使用壽命與工作狀況決定了道路結(jié)構的使用年限與整體性能。在半剛性基層的實際使用中,不斷發(fā)生著材料損傷與結(jié)構破壞兩方面的變化,從而影響其整體使用壽命。關于半剛性基層使用壽命的研究一直沿用著疲勞指標模式,其采用的疲勞壽命預估模型與基層的實際使用條件并不符合（只考慮了荷載作用而忽視了環(huán)境因素作用）,因而使道路結(jié)構發(fā)生了大量早期破壞現(xiàn)象。為此應當研究凍融損傷對材料壽命的影響情況及半剛性基層材料在凍融荷載耦合作用下的力學性能變化規(guī)律,本文開展了大量室內(nèi)模擬試驗,研究了半剛性基層材料的凍融損傷特性與疲勞損傷特性,得到耦合作用下的模量水平衰減規(guī)律,建立了其模量預估方程。結(jié)合對無損檢測技術的研究提出了半剛性基層工作狀況評價方法與剩余壽命評價方法,為半剛性基層的檢測評價與大修處理提供依據(jù)。首先,開展了季凍區(qū)氣象資料統(tǒng)計分析工作,結(jié)合現(xiàn)有道路溫度場研究理論與現(xiàn)場環(huán)境溫濕傳感器檢測數(shù)據(jù),得到基層位置實際溫濕狀況,制定室內(nèi)溫濕條件模擬的標準。通過室內(nèi)模擬試驗得到了溫濕條件單獨作用下基層材料強度與抗壓回彈模量的變... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：124 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 半剛性基層材料凍融損傷研究現(xiàn)狀
        1.2.2 半剛性基層材料疲勞性能及損傷特性研究現(xiàn)狀
        1.2.3 半剛性基層服役狀態(tài)評價及大修處治研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 半剛性基層材料凍融損傷的模擬試驗研究
    2.1 半剛性基層工作環(huán)境溫濕條件的確定
    2.2 試件制備與試驗方法
        2.2.1 原材料性質(zhì)
        2.2.2 試件的制備與養(yǎng)生
        2.2.3 力學指標測試方法
    2.3 半剛性基層材料凍融損傷模擬試驗條件與試驗方法的確定
        2.3.1 半剛性基層材料力學性能對溫濕敏感性的研究
        2.3.2 凍融試驗溫濕條件與試驗方法的擬定
    2.4 水泥穩(wěn)定碎石材料凍融損傷的模擬試驗研究
        2.4.1 凍融損傷對抗壓回彈模量的影響
        2.4.2 凍融損傷對彎拉回彈模量的影響
        2.4.3 長年限凍融損傷作用下彈模量水平
    2.5 二灰穩(wěn)定碎石材料凍融損傷的模擬試驗研究
        2.5.1 凍融損傷模擬試驗結(jié)果
        2.5.2 當量凍融循環(huán)次數(shù)的確定
    2.6 本章小結(jié)
第3章 半剛性基層材料損傷特性及模量衰減規(guī)律研究
    3.1 半剛性基層材料破壞機理
        3.1.1 疲勞損傷原理
        3.1.2 凍融損傷原理
    3.2 試件制備及試驗方法
        3.2.1 梁式試件的制備與養(yǎng)生
        3.2.2 疲勞加載試驗
    3.3 凍融損傷對半剛性基層材料疲勞壽命的影響
    3.4 疲勞損傷模型分析及耦合損傷模型的參數(shù)確定
    3.5 凍融-荷載耦合作用下半剛性基層材料的損傷模型研究
        3.5.1 疲勞損傷作用下模量衰減規(guī)律
        3.5.2 凍融-荷載耦合作用試驗方案的擬定
        3.5.3 凍融-荷載耦合損傷下模量衰減規(guī)律
        3.5.4 半剛性基層材料模量衰減規(guī)律分析
        3.5.5 道路設計中半剛性基層模量設計參數(shù)的取值
    3.6 本章小結(jié)
第4章 半剛性基層服役狀態(tài)評價
    4.1 三維探地雷達在半剛性基層結(jié)構特征物探測中的應用研究
        4.1.1 三維探地雷達工作原理及后期數(shù)據(jù)處理
        4.1.2 基層結(jié)構類型及常見病害的雷達識別
        4.1.3 不同工作年限半剛性基層的雷達檢測
    4.2 半剛性基層承載力評價方法研究
        4.2.1 FWD彎沉檢測及模量反算方法
        4.2.2 用基層模量比進行承載力評價
    4.3 半剛性基層結(jié)構破壞指數(shù)的研究
        4.3.1 半剛性基層不同損壞類型對結(jié)構模量的影響分析
        4.3.2 基于結(jié)構破壞指數(shù)的基層工作狀況評價方法
    4.4 舊路半剛性基層工作狀況評價及大修處治方法
        4.4.1 現(xiàn)有舊路評價與加鋪設計方法分析
        4.4.2 舊路半剛性基層剩余壽命的確定
        4.4.3 基于舊路半剛性基層整體評價的大修處治方法
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論和展望
參考文獻
讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3195198