[硕士]水泥路面加宽改造结构组合研究

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内容简介

　　[硕士]水泥路面加宽改造结构组合研究　　学科专业:道路与铁道工程　　授予学位：硕士 　　学位授予单位：东南大学　　学位年度：2010　　 旧水泥路面改造是公路工程领域内的一大技术难题，从总体趋势看，再生利用型技术是发展的主流方向。然而，目前应用中存在应用标准混乱、应用条件难以界定等问题，给技术方案选择带来不确定因素，加之不少改造工程有拓宽要求，使得改造中路面结构选用困难，技术难度大幅度增加。　　 新旧路基，路面由于道路施工时间的差异，造成路基固结程度及各结构层压缩程度的不同，从而造成新旧路基，路面的差异沉降，进而导致结合部路面出现裂缝，破损，沉陷，行车不舒适等现象，进而导致路面使用寿命的衰减。因此如何选择加宽路面加铺•层及新建路面结构显得尤为重要，合适的路面结构会减小差异沉降引起的附加应力，从而间接提高路面的使用寿命。　　 结合合宁高速公路改扩建工程，以有限元为主要手段，在进行结构再利用的前提下，结合加宽问题，研究了路基加宽引起的差异沉降。以设计路面结构为基础，拟定了3种加铺结构和4种加宽结构，分析了在拟合的差异沉降曲线下路面结构的受力状况，对比旧板块存在脱空情况下的直接加铺，以结合部最不利受力为标准，明确了拓宽情况下路面结构组合优化的基本原则。然后进行了路面结构组合的优化分析，通过不同结构组合的受力分析对比，确定了冲压和碎石化合理的控制要求，提出了结构再利用时的加铺结构组合优化要求，结合拓宽、加铺两方面的结构组合优化原则，提出了碎石化后加宽加铺的路面结构优化方案。　　 最后，本文探讨了加宽结合部的受力状况，通过对荷载作用位置的分析，得出最不利荷载作用位置，并由此得出合理的拼接缝位置。然后对加宽路面结构组合的变化对结合部受力影响分析，得出最佳的加铺及加宽路面结构组合。在拓宽的过程中，由于高差的存在，结合部边缘的拓宽结构存在一定的压实不足现象，对压实范围及压实程度变化对结合部受力影响进行了相应的分析。

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