復合式鋼纖維混凝土路面研究.pdf

1、水泥混凝土路面在重載車輪重復荷載作用下,由于其彎拉強度和抗疲勞性能較低,斷裂時的拉伸變形小,抗裂性和抗沖擊韌性較差,易產(chǎn)生裂縫,并且混凝土板彈性模量及力學強度大大高于基層和土基的相應模量和強度,荷載在混凝土板內部沿深度消散快,致使混凝土路面板在車輪荷載作用下極易沿面板底部產(chǎn)生彎拉斷裂破壞。
　　本文基于水泥混凝土路面板分別在Winkler地基和彈性層狀體系半空間地基上的受力特點的分析,結合鋼纖維混凝土的工作特性,提出一種新型的復合

2、式鋼纖維混凝土路面結構。同時,對復合式鋼纖維混凝土路面進行了模擬雙輪軸載試驗研究和成本分析,得出:(1)復合式鋼纖維混凝土路面抗彎拉強度高于普通混凝土路面和層布式鋼纖維混凝土路面,與傳統(tǒng)鋼纖維混凝土路面相近。同時,復合式鋼纖維混凝土路面板破壞時相對于較普通混凝土路面具有較好的延性,從而可以有效緩解路基偏軟、板底脫空等情況導致的路面底部的脆性斷裂;(2)造價方面,復合式鋼纖維混凝土路面與普通混凝土路面、層布式鋼纖維混凝土相當,但成本遠遠低

3、于傳統(tǒng)的鋼纖維混凝土路面;(3)復合式鋼纖維混凝土路面相對于層布式鋼纖維混凝土路面而言,更加機動靈活,可以針對不同的地質特點,對底部鋼纖維混凝土層厚度以及鋼纖維摻量進行合理調節(jié),從而實現(xiàn)資源的合理利用。最后,分別從宏觀和微觀角度對復合式鋼纖維混凝土路面結構進行增強和破壞機理分析,得出:(1)復合式鋼纖維混凝土路面從其承受荷載開始到完全破壞,經(jīng)歷微裂縫產(chǎn)生階段、微裂縫擴展階段、微裂縫貫通階段和板體破壞階段。在四個階段中,鋼纖維對混凝土裂縫