基于土工格栅在沥青混凝土路面中的应用研究

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1、中图分类号：U416.217密级：UDC：本校编号：硕士学位论文论文题目：土工格栅在沥青混凝土路面中的应用研究研究生姓名：费月英学号：0204225学校指导教师姓名：杨有海职称：教授申请学位等级：硕士专业：岩土工程论文提交日期：2007.5论文答辩日期：2007.5万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同

2、志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日万方数据硕士学位论文土工格栅在沥青混凝土路面中应用的理

3、论研究ResearchofTheoryonApplicationofGeogridinAsphaltConcretePavement作者姓名：费月英学科、专业：岩土工程学号：0204225指导教师：杨有海教授完成日期：2007年5月兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity万方数据万方数据兰州交通大学硕士学位论文摘要随着国民经济的快速增长，我国的交通运输事业，特别是高等级公路建设正处在空前的高速增长时期，路面整体质量也有了显著提高。为了减小沥青混凝土路面的病害程度，国内外均采取了不同的处理措施，

4、如合理的设计、控制施工的质量等等。但沥青混凝土的病害依旧十分严重，高速公路实际的重载化和超载现象比较突出，随之面层的剪应力、基层和底基层底部的拉应力及路基顶部的压应力都随轴载的增加而增加，影响比较明显。另外路面的开裂也是非常普遍的一种病害现象，国内外就此采取过许多方法进行防治，但依旧严重的影响着车辆运行的安全性、舒适性。同时日益增长的经济建设对道路交通提出了越来越高的要求，从而围绕减少道路病害，提高道路寿命的研究也越来越为世界各国所重视。沥青路面的设计大修期为15年，而目前我国的沥青路面往往8～10年就需要进行检修

5、。资料表明，以路面寿命30年计，这期间道路的维修费用几乎等于新建道路的投资。可见提高公路路面寿命，延缓检修期至关重要。近年来，在高等级公路的建设中，研制和引进了许多新材料、新技术和新工艺。特别是路面结构层中使用土工合成材料作为加筋材料，具有明显的技术优势和良好的经济效益。从国内外的研究成果来看，土工合成材料对路面性能的改善体现在减小面层厚度、减小表面车辙、防治路面裂缝、延长路面使用寿命等方面。但是，必须看到作为一种新兴的技术，由于材料材质、品质、性能及作用机理不同，其相关的应用与研究总体上还处于“应用丰富，理论落后

6、”的状况之中，理论研究明显滞后。尽管试验研究与实际应用都证实了土工合成材料对路面性能有一定的改善效果，但在解释土工合成材料如何改善路面性能上，并没有形成统一意见。本文从路面结构加筋角度出发，综合研究分析土工格栅对沥青混合料及路面结构性能的影响，采用有限元方法建立路面结构模型，引入弹簧单元模拟土工格栅与上下结构层之间的联接，通过选取不同的弹簧刚度系数，有效模拟了土工格栅与上下结构层之间的联接状态。对土工格栅分别应用于完整路面、旧路基层有贯穿裂缝时的路面、旧路补强等情况分别建立了有限元模型，运用ADINA软件进行力学计

7、算，比较路面结构加筋前后内力、变形的差异，对最佳加筋层位、格栅模量和弹簧联接刚度提出合理建议，同时对加筋材料对路面结构抗裂性能的贡献，进行了研究分析，取得了一些研究成果。关键词：土工格栅；沥青混凝土路面；加筋；有限元论文类型：应用研究-I-万方数据土工格栅在沥青混凝土路面中的应用研究AbstractAlongwiththefast-growingnationaleconomydevelopment,communicationsandtransportationenterprisesespeciallyhighgra

8、dehighwayconstruction,isinanextraordinaryrapidgrowthperiodandoverallpavementqualityhasimprovedremarkably.Inordertominimizediseaseextentofasphaltconcretepavements,varioustreatmentme