高聚物注浆技术在沥青路面结构中的应用及动力响应分析

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1、授予单位代码10459学号或申请号200612022081401002级士郑学州位大论学硕文(科学学位)高聚物注浆技术在沥青路面结构中的应用及动力响应分析院系.名称:水利与环境学院学科门类:工学专业名称:岩土工程作者姓名:马小跃导师姓名、职称:石明生副教授2009年05月15日授予单位代码10459学号或申请号200612022081401002级士郑学州位大学论硕文(科学学位)高聚物注浆技术在沥青路面结构中的应用及动力响应分析院系名称:水利与环境学院学科门类:工学专业名称:岩土工程作者姓名:马小跃导师姓名、职称:石明生副教授2009年05月15日匆叼STERD乃沼ER丈」刀ONTheaP

2、PlieationofPolyurethaneinjeetingmethodintheasPhaltPavementstruetureandtheanlysisofthemotionresPonseofthisaPPlieationMasterCandidate:MaXiaoY白eSuPervisor:AssoeiateProLShiMingshengMajor:GeoteehniealEngineeringZhengzhouUniversityMay15th2009郑州大学硕士学位论文摘要摘要目前，高聚物注浆技术在国内外高速公路的维修中已经取得了良好的工程效果，同时人们对落锤式弯沉仪(F

3、WD)的动力模拟和刚性半刚性沥青路面结构在动荷载作用下的动力响应分析都有了一定的研究，但是对高聚物注浆后沥青路面结构动力响应和工程效果评价的研究还很少。本文正是围绕这些内容，通过介绍高聚物注浆技术以及高聚物材料的物理力学性质，选择合适的高聚物计算模型，分别在二维和三维有限元模型下，分析了注浆后沥青路面结构的动力响应问题，并且利用FWD弯沉检测和探地雷达两种无损检测技术对高聚物注浆后沥青路面结构进行了效果评价，本文的主要内容包括:(l)对沥青路面结构常见的病害及传统的维修方法进行概括，指出传统方法的不足，通过介绍高聚物注浆材料的各种性质和高聚物注浆技术的加固原理、注浆步骤和工艺以及在国内外道

4、路维修中应用实例，分析出高聚物注浆技术在沥青路面结构维修中的优点。(2)通过对高聚物材料室内试验的各种结果分析，选择合适的有限元模型和分析参数，为利用ANSYS进行分析提供条件。(3)详细介绍路面结构动力特性数值分析的基本理论和FWD的工作原理，并利用ANSYS有限元分析软件，对注浆前沥青路面结构在FWD动载作用下的响应进行动力响应分析，为分析高聚物注浆后沥青路面结构的动力响应提供基础。(4)利用ANSYS有限元分析软件，对高聚物注浆后沥青路面结构在FWD动荷载作用下的动力响应进行有限元分析，计算不同面层模量、面层厚度、基础模量和路基模量下荷载中心点处弯沉和高聚物层顶部各方向上的应力。(5

5、)通过介绍FWD和探地雷达的工作原理，对比高聚物注浆前后沥青路面结构的检测结果，进而得到这两种无损检测对沥青路面结构的注浆效果评价是可行的。关键词:高聚物注浆技术;沥青路面结构;动力响应郑州大学硕士学位论文AbstraetAbstraCtReeently，goodresultshavebeenachievedbyusingPolyurethaneInjeetingMethodinthemainienaneeofhighwaysathomeandabroad，andsomeresearchhasbeendoneaboutthed扣amiealanalogUeofFWDandthedynami

6、eresPonseanal”15ofasPhaltPavementstructureunderdynamieload，butthere15fewresearchaboutthe咖田元eresPonseandtheevaluationoftheProjecteffectofthePavementstructureafterinjeetion.ThisPaperintrodueesthePolyUrethane坷eetingMethodandthePhysiealandmechaniealProP喇esofPol卿eriematerialsatfirst，analysesthed邓amicre

7、sPonseofasPhaltPavementstrUcttireafterinjeetionunderZ一Dand3一DfiniteelementmodelbychoosingaPPr0PriatePolylnericmaterialseomPutationmodule，evaluatestheeffectsofthedynamieresPonseofasPhaltPavementstrUctureafterinjec