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原文传递路面层间破坏分析与设置隔离层的水泥混凝土路面新结构研究

论文题名：	路面层间破坏分析与设置隔离层的水泥混凝土路面新结构研究
关键词：	水泥混凝土路面;路面破坏;面层浇筑;承载性能
摘要：	水泥混凝土路面是高等级公路和城市道路的主要类型之一。　　针对水泥混凝土路面破坏这一长期未有效解决的问题,论文首次对实际路面层间状态是否满足理论建模的“三大前提”提出了质疑,并通过系统考证,找出了长期未曾揭示的路面破坏的一大基础性原因,并提出了解决办法。　　在理论上,论文发现了“过渡层”,首次提出了水泥混凝土路面“三种层间基本破坏形式”并揭示了其发生机理,分析了“三种层间基本破坏形式”引起的路面实际层间状态与理想状态的显著差异,并揭示了“过渡层”对路面破坏的严重影响,同时,对“过渡层”及“三种层间基本破坏形式”之间的辩证关系进行论述。论文的研究表明,“过渡层”的存在和“三种层间基本破坏形式”的发生,将使面层与基层之间的光滑接触难以实现,将使基层开裂而使基础失去连续完好性,将使面层与基层在分离界面附近发生损伤,导致路面实际层间状况与路面理论建模的“三大前提”显著不符。　　实际路面状况调查表明,直接将面层浇筑在基层上的水泥混凝土路面,“三种层问基本破坏形式”普遍发生并广泛存在,导致路面实际层间状况严重恶化,与路面力学建模的“三大前提”显著不符。　　路面破坏实验表明,直接浇筑在基层上的水泥混凝土路面,当面层与基层发生层间分离后,其开裂荷载与层间光滑接触的水泥混凝土路面相比,成倍下降。为了消除路面实际层间状况与“三大前提”存在的显著差异,论文提出了设置隔离层的水泥混凝土路面新结构。隔离层的设置,能消除“过渡层”和“三种层间基本破坏形式”,使路面层间状况符合理论建模的“三大前提”。　　论文通过普通路面和设置隔离层路面的长期对比,证明设置隔离层的路面能有效避免超出设计预期的路面破坏发生,使隔离层的路面达到设计承载性能和预期使用寿命。对比表明:设置隔离层的路面与直接浇筑在基层上的路面相比,实际承载力和实际使用寿命得到根本提高。　　论文的研究工作在逻辑上构成了一个闭环:即由“提出质疑—理论分析—实验考证—调查验证—应用检验—消除质疑”所形成的闭环。　　论文的分析和考证,支撑了一个结论,那就是:如果直接将面层浇筑在基层上(不设隔离层),路面实际层间状况与路面“三大前提”就存在很大差异,路面理论建模的“三大前提”就不能得到保证,路面破坏就难以避免;而如果设置隔离层,“三大前提”就能够得到满足,质疑就得以消除,路面的承载性能和使用寿命就能够得到充分保证。　　从提出质疑到消除质疑,本文提出的设置隔离层路面的理论和应用思想,通过使“三大前提”得到满足,最终完善、吻合了路面理论,保证了路面理论成立的条件,达到了路面力学模型赋予路面的承载性能和预期的使用寿命。
作者：	易志坚
专业：	结构工程
导师：	黄宗明
授予学位：	博士
授予学位单位：	重庆大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文