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水泥稳定碎石结构层的流水冲刷模拟开题报告

 2020-04-13 03:04  

1. 研究目的与意义(文献综述)

1.目的及意义

水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。它的初期强度高,并且强度随龄期而增加很快结成板体,因而具有较高的强度,抗渗度和抗冻性较好。水泥稳定碎石成活后遇雨不泥泞,表面坚实,是高级路面的理想基层材料[1]。但是,跟其他半刚性基层一样,由于结合料为水泥,对施工工艺和施工管理环境要求较高,极易产生早期裂缝,受动水冲刷,在外部水流和内部渗流的共同反复作用下集料流失、沥青膜剥落,从而破坏路面的整体性,同时在荷载与温度耦合下裂缝持续增大使结构失效,给公路交通造成了巨大的影响,特别是在车辆行驶速度较高的地带后果更加严重,危害到国家的财产和人民的生命安全。因此对于水泥稳定碎石裂缝水动力损害影响的分析是十分有必要的,并以此来探索影响水泥稳定碎石裂缝侵蚀的因素。

2.国内外的研究现状

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2. 研究的基本内容与方案

1.基本内容

通过学习水泥稳定碎石基础理论知识,了解常见水泥稳定碎石的优缺点及工程应用范围。理解并掌握工程材料断裂分析的原理,熟练掌握abaqus有限元软件的建模原理及操作流程,同时掌握必要的cad绘图技能。论文将基于细观复合材料分析原理,建立带裂缝的水泥稳定碎石宏观—细观跨尺度模型,模拟分析开裂后水流对水泥稳定碎石的冲刷和侵蚀作用,分析集料、水泥及孔隙率等材料设计参数对水泥稳定碎石防水性能的影响,探索提高水泥稳定碎石抗动水破坏能力的措施方案。

本次毕业设计需要提出水泥稳定碎石的配合比实验方案,成型水泥稳定碎石试件并完成基本性能实验,研究水泥稳定碎石中动水对裂缝的侵蚀和破坏机理。

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3. 研究计划与安排

2018年2月—学习水泥稳定碎石基础理论知识,了解设计原理及力学性能

2018年3月—了解基本原材料实验,熟悉水泥稳定碎石实验方法,查阅相关文献,完成开题报告

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4. 参考文献(12篇以上)

[1]土木工程材料(第2版),高等教育出版社,苏根达主编.

[2]李亚梅.水泥稳定碎石基层裂缝原因分析与防治[j].交通科技,2003(01):37-39.

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