復(fù)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(fù)荷載作用下,由于其彎拉強(qiáng)度和抗疲勞性能較低,斷裂時(shí)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(xué)強(qiáng)度大大高于基層和土基的相應(yīng)模量和強(qiáng)度,荷載在混凝土板內(nèi)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(diǎn)的分析,結(jié)合鋼纖維混凝土的工作特性,提出一種新型的復(fù)合

2、式鋼纖維混凝土路面結(jié)構(gòu)。同時(shí),對(duì)復(fù)合式鋼纖維混凝土路面進(jìn)行了模擬雙輪軸載試驗(yàn)研究和成本分析,得出:(1)復(fù)合式鋼纖維混凝土路面抗彎拉強(qiáng)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(shí),復(fù)合式鋼纖維混凝土路面板破壞時(shí)相對(duì)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(dǎo)致的路面底部的脆性斷裂;(2)造價(jià)方面,復(fù)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(dāng),但成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低

3、于傳統(tǒng)的鋼纖維混凝土路面;(3)復(fù)合式鋼纖維混凝土路面相對(duì)于層布式鋼纖維混凝土路面而言,更加機(jī)動(dòng)靈活,可以針對(duì)不同的地質(zhì)特點(diǎn),對(duì)底部鋼纖維混凝土層厚度以及鋼纖維摻量進(jìn)行合理調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)資源的合理利用。最后,分別從宏觀和微觀角度對(duì)復(fù)合式鋼纖維混凝土路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行增強(qiáng)和破壞機(jī)理分析,得出:(1)復(fù)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(kuò)展階段、微裂縫貫通階段和板體破壞階段。在四個(gè)階段中,鋼纖維對(duì)混凝土裂縫