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沥青混凝土抗剪试验方法研究与应用
| 论文题名： | 沥青混凝土抗剪试验方法研究与应用 |
| 关键词： | 沥青混凝土;抗剪性能;抗剪试验;试验方法 |
| 摘要： | 近年来，我国道路交通量日益增大，轴载质量也显著增大，致使路面经常出现剪切破坏。而沥青混合料在设计过程中并未考虑其抗剪能力，这是路面出现车辙的重要原因之一。本文在分析比较国内外现有的沥青混合料剪切性能试验之后，认为同轴剪切试验方法可以较好的评价沥青混合料的抗剪性能，并对该试验方法进行了进一步的深入研究。 本文首先同轴剪切试验方法的中的沥青混合料试件进行了研究，通过建立三维有限元模型，对同轴剪切试验试件力学响应进行了分析。研究同轴剪切试验试件的尺寸形状参数以及沥青混合料材料性能两方面因素对同轴剪切试验结果和剪切强度参数c值的影响，最优化了沥青混合料试件尺寸设计。并提出了同轴剪切试验剪切强度系数c关于沥青混合料模量E和泊松比μ取值公式。 其次，对同轴剪切试验方法的整个流程做了分析，包括同轴剪切试验设备的选择、试件的制备、剪切强度试验过程、试验参数和数据处理。并针对试件制备过程中沥青混合料中空圆柱体钻芯偏差和粘结时环氧树脂厚度不足两种情况对同轴剪切试验结果的影响进行了定量分析并给出了建议的解决方案。 然后，在不同温度条件、不同级配条件、不同沥青条件下进行了沥青混合料同轴剪切抗剪试验，研究了混合料抗剪强度的变化规律。同时采用单轴贯入试验检验同轴剪切试验测定沥青混合料抗剪强度的可靠性，并与前人进行的三轴试验测定沥青混合料抗剪强度进行了对比，认为同轴剪切试验测定的沥青混合料抗剪强度是可靠的，并比较分析了同轴剪切试验与单轴贯入试验的不同。 最后，通过分析同轴剪切试验中沥青混合料的剪切应力应变关系，得到沥青混合料AC-13的剪切应力应变方程，并由此推导得到了沥青混合料AC-13的弹塑性本构方程。同时得到了AC-13与AC-20的剪切破坏包络线。运用沥青混合料抗剪强度指标公式，分析了各种条件下沥青路面所采用的沥青混合料的建议抗剪强度，对几种沥青路面条件提出相应的沥青混合料抗剪强度评价标准。 |
| 作者： | 郑越之 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 郭忠印 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学交通运输工程学院 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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