新型柔性纤维混凝土薄层路面性能及应用研究 研究报告PDF电子书下载

第一章 绪论 1

1.1 项目的研究背景 1

1.2 纤维混凝土的概念 2

1.2.1 纤维混凝土的定义 2

1.2.2 纤维混凝土的种类 3

1.3 纤维混凝土的发展史 4

1.3.1 朴素的“纤维混凝土”思想 4

1.3.2 日趋兴起的“纤维热” 4

1.3.3 “柔性纤维混凝土”的发展阶段 5

1.4 柔性纤维混凝土的优良性能 6

1.4.1 柔性聚丙烯纤维的性能 6

1.4.2 柔性纤维混凝土材料性能研究 6

1.5 柔性纤维混凝土的工程应用现状 7

1.5.1 道路和桥梁工程 8

1.5.2 工业与民用建筑 9

1.5.3 水工建筑物的应用 10

1.5.4 喷射混凝土工程的应用 10

1.6 本项目的主要研究内容和工作 11

1.6.1 研究中存在的问题 11

1.6.2 本项目的主要研究内容和工作 11

1.6.3 本项目的应用前景 12

第二章 柔性纤维混凝土的增强及阻裂机理 13

2.1 柔性纤维的加入对水泥混凝土结构和性能的影响 13

2.1.1 普通水泥混凝土的微观缺陷和成因 13

2.1.2 柔性纤维在改善水泥混凝土微观结构方面的作用 14

2.2 基于断裂力学的柔性纤维阻裂增强机理 15

2.2.1 断裂过程及K？的大小 16

2.2.2 纤维增强混凝土的抗疲劳机理 19

第三章 柔性纤维混凝土薄层路面结构形式 21

3.1 概述 21

3.2 水泥混凝土路面破坏过程分析 22

3.2.1 水泥混凝土路面结构的理想模型 22

3.2.2 过渡层的概念及其形成过程 22

3.2.3 过渡层破坏过程分析 23

3.2.4 常规强度理论和断裂力学理论对过渡层的不同认识 25

3.2.5 从疲劳的角度进一步阐述过渡层对混凝土面层破坏的影响 25

3.2.6 面层与基层互相作用引起的三种基本破坏形式及其影响 26

3.3 路面合理结构形式的确定 28

3.4 柔性纤维混凝土薄层路面的合理结构形式 29

第四章 柔性纤维混凝土的物理力学性能试验及分析 31

4.1 柔性纤维混凝土的物理性质 31

4.1.1 收缩 31

4.1.2 温变 34

4.2 柔性纤维混凝土的力学性能 35

4.2.1 抗压强度 36

4.2.2 抗折强度 37

4.2.3 劈裂抗拉强度 38

4.2.4 抗折疲劳性能 39

4.2.5 冲击性能 45

4.2.6 耐磨性能 52

4.3 柔性纤维混凝土的变形性能及裂纹扩展 52

4.3.1 柔性纤维混凝土的弹性模量 52

4.3.2 柔性纤维混凝土破坏过程中的裂纹扩展 55

4.4 路用柔性纤维混凝土的合理配比确定 58

4.4.1 柔性纤维的选型 58

4.4.2 柔性纤维掺量的确定 59

4.4.3 柔性纤维混凝土的配合比和施工要点 59

第五章 柔性纤维混凝土路面结构试验研究及计算分析 61

5.1 设置隔离层路面结构的试验研究 61

5.1.1 前期研究及主要结论 61

5.1.2 设置隔离层的柔性纤维混凝土路面结构试验 61

5.1.3 试验结论 64

5.2 设置隔离层路面结构的有限元计算分析 65

5.2.1 隔离层路面结构有限元计算模型的建立 65

5.2.2 设置隔离层的普通混凝土路面板计算及对比分析 70

5.2.3 设置隔离层的柔性纤维混凝土路面板计算及对比分析 72

5.2.4 计算分析得出的结论 73

5.3 设置隔离层的柔性纤维混凝土路面结构的荷载应力和翘曲应力复合应力计算 73

5.3.1 模型建立时的相关问题 74

5.3.2 汽车荷载作用下的计算结果 75

5.3.3 汽车荷载与温度荷载共同作用下的计算结果 76

5.3.4 柔性纤维混凝土隔离层路面结构面板平面尺寸的确定 77

5.3.5 柔性纤维混凝土薄层路面面板厚度的初步确定 77

5.4 设置隔离层的柔性纤维混凝土路面设计方法 78

5.4.1 设计步骤 78

5.4.2 设计参数选取 79

第六章 柔性纤维混凝土试验路情况及经济效益分析 81

6.1 工程概况 81

6.1.1 渝合路路面工程概况 81

6.1.2 试验路段选择 81

6.2 试验路方案 82

6.3 试验路修筑 83

6.3.1 试验路修筑 83

6.3.2 试验路施工技术总结 84

6.4 试验路跟踪观察 84

6.5 经济效益分析 85

6.5.1 新型柔性纤维混凝土薄层路面的经济性需要考虑的问题 85

6.5.2 柔性纤维混凝土薄层路面结构的经济效益分析 85

第七章 结束语 87

主要参考文献 89