道路結(jié)構(gòu)無損檢測(cè)理論與檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、近年來，我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)取得了輝煌成就，然而仍存在某些公路路面過早破壞的現(xiàn)象。路基的壓實(shí)度達(dá)不到要求是造成路面破壞的主要原因。由于對(duì)路基工程中的石料路基、土石混填路基等，很難用傳統(tǒng)的方法檢測(cè)其壓實(shí)度。因此，研究路基壓實(shí)度無損檢測(cè)新方法，無論對(duì)新建道路施工質(zhì)量的控制，還是對(duì)正在使用道路路基的評(píng)價(jià)，都具有重要的科學(xué)意義。本文針對(duì)細(xì)粒土路基、土石混填路基壓實(shí)質(zhì)量以及水泥混凝土道面脫空的無損檢測(cè)理論與檢測(cè)方法進(jìn)行了如下研究： 1、分析了

2、光輪壓路機(jī)滾壓、振動(dòng)壓路機(jī)振實(shí)兩種壓實(shí)狀態(tài)下的路基應(yīng)力，進(jìn)行了路基現(xiàn)場(chǎng)開挖和剪切波速原位測(cè)試，論證了碾壓層表層土壓實(shí)度可以代表本層土的壓實(shí)度。提出了依據(jù)直達(dá)剪切波速評(píng)價(jià)碾壓層壓實(shí)度的新方法。 2、大量試驗(yàn)結(jié)果表明，路基土干密度與剪切波速存在顯著的相關(guān)性，土質(zhì)不同，在壓實(shí)度相同的情況下，其剪切波速值存在較大差別。各種土質(zhì)的干密度與剪切波速的關(guān)系模型各不相同，但都可以利用四種典型回歸模型ρ=a+bVs，ρ=a+blgVs，ρ=aeb

3、Vs，ρ=aVbs來描述。現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明：通過建立具體工程的干密度與剪切波速的關(guān)系模型，采用直達(dá)剪切波速檢測(cè)技術(shù)，可以較好地實(shí)現(xiàn)路基壓實(shí)度的無損檢測(cè)。 3、分析了土石混合料路基壓實(shí)問題、力學(xué)特性等。通過理論分析，建立了土石混合料剪切波速與孔隙率相關(guān)性分析理論模型，提出了依據(jù)剪切波速評(píng)價(jià)土石混填路基孔隙率的新思路，并開展了孔隙率、單位比能相關(guān)試驗(yàn)，研究了不同含石量孔隙率不再變化時(shí)的單位比能，提出以孔隙率為壓實(shí)質(zhì)量指標(biāo)的控制標(biāo)準(zhǔn)；建立

4、了土的剪切波速、石料剪切波速與土石混合材料的宏觀剪切波速的理論模型，即土石混合料剪切波速與石料間隙土表征壓實(shí)度相關(guān)分析模型，提出了利用土的表征壓實(shí)度來評(píng)價(jià)土石混填路基壓實(shí)質(zhì)量的新方法。 4、利用有限元方法分析了水泥混凝土路面板的模態(tài)變化規(guī)律，討論了混凝土面板在不同情況下的振動(dòng)特性，分析了脫空狀況與振動(dòng)頻率之間的關(guān)系，建立了道面脫空的無損檢測(cè)方法。研究結(jié)果表明：對(duì)于Winkler地基上路面板的振動(dòng)，基頻值隨地基反力系數(shù)七的增大而明