层间接触状况对贫混凝土基层水泥混凝土路面荷载应力的影响

在分析贫混凝土基层水泥混凝土路面层间需设隔离封闭层后,针对隔离封闭层的抗冲刷性能,首先分析层间隔离封闭层的冲刷过程。根据该冲刷过程,研制了隔离封层的冲刷试验仪,然后进行室内3种级配稀浆封层和两种级配微表处的冲刷试验,分析了封层的集料级配和乳化沥青对混合料抗冲刷性能的影响。最后推荐以集料ⅱ型级配和改性乳化沥青为封层,其具有较好的抗冲刷和弥补基层缺陷等性能。

路面结构组合设计不合理是造成贫混凝土基层水泥混凝土路面早期破坏的主要原因。笔者根据南宁地区两段不同路面结构形式的贫混凝土基层水泥混凝土路面病害状况调查,对比分析了其各自结构特点和使用性能之间的差异,指出造成路面早期破坏的直接原因是板底脱空,而面层与基层层间隔离措施不当,以及基层刚度偏大都是引起路面板脱空的关键因素。并提出了贫混凝土基层水泥混凝土结构设计改进措施建议。

在水泥混凝土路面中,基层厚度和板厚均对路面的结构设计产生影响．通过分析不同板厚和基层厚度对路面荷载疲劳应力、温度疲劳应力的影响,认为通过加强基层未减薄路面板厚度是不经济的,合理的基层厚度应根据设置基层的目的与要求,通过经济比较确定.

本文以ansys有限元程序为工具,从特种荷载临界荷位分析着手。计算特种荷载作用下混凝土路面板的荷载应力,并通过非线性回归得出荷载应力计算公式。

为了分析贫混凝土基层水泥混凝土路面结构的基层和新铺水泥混凝土板的应力情况,以清远~连州一级公路为依托,通过三维有限元分析方法,分析了贫混凝土基层模量、贫混凝土基层厚度、原路面作底基层后的等效厚度和模量以及荷载大小等对新水泥混凝土板和贫混凝土基层板荷载应力的影响。路面结构计算与分析表明:随贫混凝土基层模量的增加,贫混凝土基层板底拉应力逐渐增大,新板板底拉应力逐渐减小;贫混凝土板厚变化在允许的范围内,并不影响按平均板厚计算得到的荷载应力值,设计时可按照平均厚度计算;底基层等效厚度和模量的变化对新加铺水泥混凝土板底部拉应力的影响不显著;荷载的增加是造成荷载应力增加的重要因素,故必须严格控制超载现象。

根据一维热传导假设,求解水泥混凝土路面的温度场,计算得出多孔混凝土基层顶面的翘曲应力;求解多孔混凝土基层的胀缩应力,提出基层开裂临界温度差的预估方法以及基层开裂时接缝间距的计算方法;推荐了常见路面结构厚度范围多孔混凝土基层的接缝间距。结果表明:当基层施工完成时刻与1a内最冷时刻基层中部的温度差大于临界温度差时,需要设置横向缩缝,缩缝间距应根据基层与面层、基层与底基层或路基间的摩阻力及多孔混凝土的容许拉应力确定。

采用层间接触模型进行了三维有限元分析,并根据弯沉结果提出了用弯沉盆形状系数表征的结合系数,比较了应力有限元解和等刚度法的差别。研究了层间剪应力的分布和摩阻系数对路面状态的影响,最后分析了板的翘曲变形和尺寸效应的影响。初步分析结果表明:混凝土面层与贫混凝土基层之间为半结合状态,并非理想的结合式或分离式,建议对贫混凝土基层的应力进行20%～40%的修正。

为了研究贫混凝土沥青路面受力在不同路面结构和材料参数下的状况,通过三维有限元数值分析方法,分析了面层厚度、面层模量、应力吸收层厚度、应力吸收层模量和裂缝宽度对贫混凝土基层沥青面层层底应力的影响。路面结构计算与分析表明:在贫混凝土基层-沥青面层复合式路面结构中,适当增加沥青面层厚度对防治反射裂缝十分有效,而通过提高沥青面层强度的方法来减少反射裂缝效果不明显;一定厚度和模量的应力吸收层能有效降低沥青面层底面应力水平;贫混凝土基层裂缝宽度对沥青面层底面受力具有较大的影响。

为了分析贫混凝土基层沥青路面在不同路面结构和材料参数下的温度-荷载耦合应力状况,通过三维有限元数值方法,分析了沥青面层厚度和模量、贫混凝土基层厚度和模量及基层缩缝宽度对沥青路面温度-荷载耦合应力的影响.研究表明:沥青面层厚度和基层缩缝宽度对路面温度-荷载耦合应力有显著影响;基层厚度和模量对耦合应力的影响不显著.适当增加沥青面层厚度对预防反射裂缝十分有效;改变贫混凝土基层的厚度和模量对预防反射裂缝作用不大;适当宽度的基层缩缝对延缓反射裂缝效果显著.

采用三维有限元法分析了基层参数,包括基层模量、厚度以及层间接触界面特性对水泥混凝土路面板的荷载应力、温度翘曲应力、路表弯沉以及接缝传荷性能的影响。结果表明:提高基层模量和厚度可以有效降低路面在车辆荷载作用下的应力,提高基层的支承刚度,可以减小板角挠度,防止产生初始局部脱空。提高基层的模量和厚度可以改善基层顶面的挠度分布,合理的基层设计可以有效改善接缝的传荷性能。

第一节主要施工方法 该工程的兴建要求进度快、质量优。因此，我公司对该工程高度 重视，严格要求确保工程质量，在施工中合理组织施工力量。采用循 序渐进，流水作业，先主体后附属，机械为主，人工为辅的方法，确 保安全，质量第一，最大限度的缩短工期，为此我公司制定了合理的 施工方案。 1、冷再生基层施工方案 （1）施工准备： a、施工组织： 冷再生开始施工前，项目部统一管理和协调各部门人员、物资， 制定完备的工作计划，组织相关人员熟悉施工图纸和技术要求，详细 了解现场情况，逐级进行技术交底。 b、原路面及管线处理： 首先，仔细检查路面施工范围内的各种检查井和收水井，确定位 置、数量，挖掘出井圈和部分砖结构，用厚钢板覆盖，钢板埋深要求 低于再生深度下15cm。然后回填土，压实至原路面标高。 其次，清理路面路障，明确地下管线位置；对变形严重的地段进 行预整形，隆起严重部分要求铲除，凹陷部分用路

专业资料参考 word格式整理 第一节主要施工方法 该工程的兴建要求进度快、质量优。因此，我公司对该工程高度 重视，严格要求确保工程质量，在施工中合理组织施工力量。采用循 序渐进，流水作业，先主体后附属，机械为主，人工为辅的方法，确 保安全，质量第一，最大限度的缩短工期，为此我公司制定了合理的 施工方案。 1、冷再生基层施工方案 （1）施工准备： a、施工组织： 冷再生开始施工前，项目部统一管理和协调各部门人员、物资， 制定完备的工作计划，组织相关人员熟悉施工图纸和技术要求，详细 了解现场情况，逐级进行技术交底。 b、原路面及管线处理： 首先，仔细检查路面施工范围内的各种检查井和收水井，确定位 置、数量，挖掘出井圈和部分砖结构，用厚钢板覆盖，钢板埋深要求 低于再生深度下15cm。然后回填土，压实至原路面标高。 其次，清理路面路障，明确地下管线位置；对变形严重的地段进 行预整形，

中国水泥混凝土路面早期破坏比较严重,而脱空是造成这一现象的主要原因。当出现脱空后水泥板体产生的荷载应力会迅速变大,为了研究脱空对路面荷载应力的影响,利用光纤光栅技术在(湘)潭-邵(阳)高速公路水泥路面上进行试验,并使用有限元进行模拟分析。通过试验及分析得出:荷载与脱空尺寸对水泥混凝土路面脱空区内的动水压力影响很大,水泥混凝土路面板体产生的荷载应力与施加的荷载和脱空尺寸成线性关系,随着车辆荷载和脱空尺寸的增加,水泥板内的荷载应力线性增大。同时根据有限元模拟得到了考虑荷载和脱空尺寸条件下的潭邵高速公路水泥混凝土路面的荷载应力计算公式。

结合清连路现场试验测定的基本参数,运用考虑层间接触模型的三维有限元方法,重点分析了车辆和温度荷载作用下,不同隔离层下贫混凝土基层水泥混凝土路面结构主要指标的变化规律.分析结果表明,隔离效果越好,车辆荷载作用下路面受力状态越不利;与车辆荷载情况相反,即隔离效果越好,温度荷载作用下路面受力状态越有利;超载使各结构层主要力学指标值都明显增大,是造成路面早期损坏的主要原因之一;通过比较,发现有限元方法与规范方法计算得到温度应力差值较小,验证了利用有限元方法计算温度应力的可行性.

结合清连路现场试验测定的基本参数,运用考虑层间接触模型的三维有限元方法,重点分析了车辆和温度荷载作用下,不同隔离层下贫混凝土基层水泥混凝土路面结构主要指标的变化规律。分析结果表明,隔离效果越好,车辆荷载作用下路面受力状态越不利;与车辆荷载情况相反,即隔离效果越好,温度荷载作用下路面受力状态越有利;超载使各结构层主要力学指标值都明显增大,是造成路面早期损坏的主要原因之一;通过比较,发现有限元方法与规范方法计算得到的温度应力差值较小,验证了利用有限元方法计算温度应力的可行性。

当前公路建设施工技术条件下,水泥混凝土路面通常是采用水泥、集料和适宜的水分或钢筋进行公路路面铺筑的施工形式。集料对于水泥混凝土路面施工性能有着重要的支撑稳固作用,为有效保障和延长水泥混凝土路面使用期限,基于粗集料对水泥混凝土路面使用性能的影响进行了分析阐述。

水泥混凝土路面面层与贫混凝土基层界面的接触状况,不仅直接影响到路面的接缝间距,同时也对路面的荷载应力有较大影响。通过大量的室内直剪试验,系统地分析了水泥混凝土面层与贫混凝土基层界面位移和力学特性,为贫混凝土基层水泥混凝土路面的设计提供参考。

为分析贫混凝土基层沥青路面新型路面结构的基层应力情况,通过有限元分析方法计算贫混凝土基层的荷载应力,并利用弹性层状体系理论分析沥青面层厚度对其影响,由此推导出基层荷载应力的计算公式.根据不同自然区划的温度场和最大温度梯度,得出贫混凝土基层沥青路面中的基层温度应力的有限元解,于此提出了基层温度应力的计算公式.上述两公式为贫混凝土基层沥青路面结构中基层厚度设计的重要依据.

本文以当前国内水泥混凝土路面的使用和运营现状为背景,论述了多孔水泥混凝土路面结构的优势,综合了其在国内外的使用状况,并对其在应用存在的技术问题做了概述,对于多孔水泥混凝土在路面工程中的推广应用,改善路面运营条件、降低车辆行驶对周边环境产生的污染均有着积极的意义,同时,也符合国家构建和谐社会、实现可持续发展的总体目标。

水泥混凝土路面.

拆除工程 拆除旧水泥混凝土路面总体施工方案是采用风钻机把路面大致 破裂后再用挖机或者推土机清除的方法对路面上的碎裂混凝土进行 清理。 一、施工准备 机械配备为：挖掘钻机1台，pc200挖机2台，推土机1台， 压路机1台，15t运输机6台，洒水车1台。 人员配备为：路基路面工程师欧阳振金全面负责，路基工程现 场负责人杨祥生负责现场指导，测量员黎涛负责施工准备前测量放样 工作，挖机机手蔡亮、谭福荣，铲车陈建军，车队队长邓军负责弃土 运输。 二、施工步骤 1、拆除老路面，均应测定好设计标高，中桩定位，由测量员 计算好现有高程与设计标高拆除高差。 2、根据计算好的高差应在各桩号上标注好。 3、根据现场情况，组织施工，正常情况下，先用风钻机队老 路面实施点对点的打孔成缝，使之开裂。 4、组织挖掘机，装载车对拆除后的老路面成块废渣进行集中 清除，运至指定弃土场。 5、对老路面

无胀缝水泥混凝土路面——1990年5月，我市对境内207国道由三级公路改建为二级公路，面层采用水泥混凝土结构，基层用石灰土，面层施工时，均按有关标准采用200m设置一条胀缝，建成后跟踪观测，发现在胀缝处的断板、唧泥、隆起、破碎等破损率达到20％。