【碩士】ISAC防治半剛性基層瀝青路面反射裂縫的研究與應(yīng)用【2007】

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　　學(xué)科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：東南大學(xué)　　學(xué)位年度： 2007年　　目前應(yīng)用于反射裂縫防治的措施有很多，但是這些防裂措施有的沒(méi)有合理的經(jīng)濟(jì)性，有的雖然在某些條件F有良好的效果，但在面對(duì)復(fù)雜的環(huán)境變化和交通條件時(shí)，使用情況卻不盡如人意。　　伊利諾斯人學(xué)的Mukhtar和Dempsey提出了一種叫ISAC(Interlayer Stress AbsorbingComposite)的新型防治反射裂縫的復(fù)合材料。ISAC是一種三層的“三明治”式結(jié)構(gòu)，上層采用高勁度的玻纖格柵，中間為橡膠瀝青粘彈性膜，下層為低勁度的土T織物，三層材料協(xié)同T：作防治反射裂縫。在國(guó)外這種材料已經(jīng)成功應(yīng)用在實(shí)際工程中，在國(guó)內(nèi)研究還是剛剛起步。為了將其應(yīng)用于半剛性基層瀝青路面反射裂縫的防治，對(duì)此開(kāi)展了相關(guān)研究。　　利用ABAQUS通用有限元程序模擬在交通荷載作用下ISAC防治半剛性基層反射裂縫的情況，并利用斷裂力學(xué)中應(yīng)力強(qiáng)度因子的概念和Paris公式對(duì)其進(jìn)行了分析。主要進(jìn)行了以下工作：　　1、ISAC的防裂機(jī)理研究　　計(jì)算了各類夾層(包括ISAC)防裂路面與未防裂結(jié)構(gòu)在裂縫擴(kuò)展各個(gè)階段的應(yīng)力強(qiáng)度因子。對(duì)比分析了玻纖格柵和sAMl的防裂效果，指出了玻纖格柵和SAMI防裂失效的原因。對(duì)比了ISAC和玻纖格柵，ISAC和SAMI防裂的效果，揭示了ISAC防裂的作用機(jī)理?！　?、ISAC防裂效果的影響因素研究　　在實(shí)際路面中，影響因素很多，因此對(duì)這些影響因素的研究非常必要。通過(guò)計(jì)算ISAC各層不同模量以及不同的基層、面層模量下裂縫尖端的應(yīng)力強(qiáng)度因子變化情況，研究了這些因素對(duì)防裂效果的影響趨勢(shì)和影響程度，為ISAC選材與路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考。　　3、ISAC防裂的疲勞壽命研究　　利用疲勞斷裂力學(xué)中的Paris公式，對(duì)ISAC防裂的半剛性基層瀝青路面進(jìn)行疲勞壽命預(yù)估，并與其它夾層防裂結(jié)構(gòu)的疲勞壽命進(jìn)行對(duì)比。并且從Paris公式出發(fā)，推導(dǎo)出折減疲勞斷裂參數(shù)C的方法，得到可以表征ISAC和其它夾層防裂效果的綜合疲勞斷裂參數(shù)，從而分析影響疲勞斷裂的各因素并比較ISAC與各類防裂夾層的防裂效果?！　?、實(shí)例分析　　引用了一些ISAC的應(yīng)用實(shí)例，以說(shuō)明ISAC的有效性?！　?

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