剛性路面脫空的力學(xué)分析及沖擊反射法的應(yīng)用研究.pdf

1、混凝土路面是高等級(jí)公路路面結(jié)構(gòu)的主要類型之一?；炷谅访姘逑麓嬖诘拿摽赵斐陕访姘逶缙跀嗔眩腔炷谅访嬉环N較嚴(yán)重和較普遍的病害，直接關(guān)系道路本身的使用壽命。但是混凝土路面板下脫空的探測(cè)卻一直是道路工程中的疑難問題。 該文在總結(jié)了現(xiàn)有的混凝土路面板脫空檢測(cè)方法基礎(chǔ)上，利用力學(xué)理論和ANSYS有限元分析，研究了兩個(gè)主要問題：彎沉法判斷路面脫空；鋼桿沖擊法(一種新的方法)判斷路面脫空。 彎沉法可以比較有效地判斷實(shí)際工程中遇到的

2、板角和板邊脫空問題。而當(dāng)脫空位置不在混凝土板的板角和板邊，脫空的尺寸范圍又不大時(shí)，脫空引起的彎沉值差異不明顯，彎沉法的效果就不理想。運(yùn)用彎沉法判定混凝土路面板的脫空時(shí)，彎沉值的大小受到多種因素的影響。地基彈性模量、地基厚度，對(duì)彎沉值的影響較大，混凝土板厚度和平面尺寸也是影響彎沉值的重要因素。因此必須針對(duì)具體問題，做出有限元分析并與實(shí)際測(cè)試對(duì)照，以確定具體問題中判斷板下脫空的彎沉值標(biāo)準(zhǔn)。 應(yīng)力波理論的計(jì)算分析和有限元數(shù)值模擬結(jié)果表

3、明：用鋼桿沖擊法來判斷混凝土路面脫空是可行的，它有著特別的優(yōu)點(diǎn)和廣泛的工程應(yīng)用前景。利用混凝土中反射波到達(dá)鋼桿和混凝土板接觸面所產(chǎn)生的透射拉伸波作用時(shí)間和撞擊壓力波作用時(shí)間的不同，鋼桿沖擊方法可以根據(jù)鋼桿上測(cè)點(diǎn)應(yīng)力差值隨時(shí)間變化曲線來判斷混凝土路面板下是否存在脫空。該方法克服了透射拉伸波對(duì)鋼桿上測(cè)點(diǎn)影響不明顯而引起的分析困難，區(qū)分出混凝土彈性模量變化引起測(cè)點(diǎn)應(yīng)力強(qiáng)度變化和墊層材料差異(有無脫空)引起測(cè)點(diǎn)應(yīng)力強(qiáng)度變化的不同。鋼桿沖擊法為混