級配碎石路面基層材料力學(xué)性能研究.pdf

1、路面結(jié)構(gòu)層中常用的半剛性基層在使用過程中出現(xiàn)了受溫度、濕度影響大，超載后破壞較快，易產(chǎn)生反射裂縫等缺點。我國研究人員已經(jīng)開始著重研究排水效果更好、能有效控制反射裂縫的級配碎石柔性基層。本文通過對7種級配碎石進(jìn)行CBR試驗、三軸剪切試驗和永久變形試驗研究了作為基層材料級配碎石的應(yīng)力分布，CBR強(qiáng)度以及其影響因素，三軸抗剪強(qiáng)度和變形特性，為級配碎石基層的推廣提供技術(shù)支持。
　　本文選用石灰?guī)r作為試驗材料，在驗證其基礎(chǔ)性能的滿足材料使用

2、要求的前提下，設(shè)計了7種級配碎石，并通過擊實試驗確定了材料的最佳含水率和最大干密度。
　　然后，通過ABAQUS有限元軟件計算半剛性基層和柔性基層兩種類型的路面結(jié)構(gòu)層，分析其的受力特點上的差異。結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)外研究成果和力學(xué)經(jīng)驗設(shè)計方法，設(shè)計了34種常用的粒料基層路面結(jié)構(gòu)，對34種路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維有限元模擬計算，確定了柔性基層、底基層內(nèi)的第三主應(yīng)力分布規(guī)律和分布范圍。根據(jù)計算結(jié)果確定實驗室永久變形試驗的應(yīng)力水平。
　　其次，進(jìn)

3、行CBR試驗，通過CBR值，篩選出符合規(guī)范要求的4種級配，分別用于各等級公路的基層和底基層。研究CBR與級配碎石級配的關(guān)系，結(jié)果表明:CBR與級配曲線、細(xì)度模數(shù)以及平均粒徑有一定的關(guān)系。為滿足CBR要求，級配碎石可參考以上參數(shù)進(jìn)行設(shè)計。
　　對7種級配碎石在最佳含水率下進(jìn)行進(jìn)行三軸剪切試驗，研究三軸試驗參數(shù)與CBR之間的關(guān)系。對篩選出的4種級配碎石在不同含水率和壓實度下進(jìn)項三軸試驗，以摩爾-庫倫強(qiáng)度準(zhǔn)則為基礎(chǔ)確定級配碎石的破壞準(zhǔn)則