摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第13-29页 |
1.1 研究背景及意义 | 第13-16页 |
1.2 国内外研究概况 | 第16-26页 |
1.2.1 多年冻土区路基温度场及降温措施 | 第16-19页 |
1.2.2 多年冻土区路基融沉变形 | 第19-22页 |
1.2.3 多年冻土区路面材料与结构 | 第22-25页 |
1.2.4 存在的问题 | 第25-26页 |
1.3 主要研究内容 | 第26-28页 |
1.4 技术路线 | 第28-29页 |
第二章 多年冻土区宽幅路基温度场模拟分析 | 第29-61页 |
2.1 温度场有限元模型建立 | 第29-39页 |
2.1.1 偏微分方程的推导 | 第29-32页 |
2.1.2 几何模型和计算参数 | 第32-34页 |
2.1.3 温度边界条件和初始条件 | 第34-35页 |
2.1.4 子程序简介及模型有效性验证 | 第35-39页 |
2.2 宽幅路基温度场及融深分析 | 第39-51页 |
2.2.1 不同宽度路基温度云图对比 | 第40-44页 |
2.2.2 不同宽度路基考察点温度值对比 | 第44-46页 |
2.2.3 不同宽度路基融深对比分析 | 第46-49页 |
2.2.4 路基高度对宽幅路基温度场及融深的影响 | 第49-51页 |
2.3 已有的工程措施对宽幅路基的降温效果评价 | 第51-59页 |
2.3.1 不同措施宽幅路基温度场对比 | 第52-53页 |
2.3.2 不同措施宽幅路基考察点温度值对比 | 第53-54页 |
2.3.3 不同措施路基融深对比分析 | 第54-58页 |
2.3.4 不同工程措施对宽幅路基适用性评价 | 第58-59页 |
2.4 本章小结 | 第59-61页 |
第三章 多年冻土区宽幅路基融沉变形研究 | 第61-86页 |
3.1 冻土力学本构关系模型 | 第61-69页 |
3.1.1 孔隙含冰量及未冻水含量曲线 | 第61-63页 |
3.1.2 冻土的压缩曲线与屈服状态 | 第63-66页 |
3.1.3 冻土压缩屈服极限演化规律 | 第66-67页 |
3.1.4 冻融过程以及加载卸载过程的描述 | 第67-69页 |
3.2 宽幅路基融沉变形有限元模型的建立 | 第69-76页 |
3.2.1 基于ABAQUS的融沉变形计算模型 | 第69-70页 |
3.2.2 冻土EP本构UMAT子程序的二次开发 | 第70-73页 |
3.2.3 冻土路基地应力平衡及模型有效性验证 | 第73-76页 |
3.3 多年冻土区宽幅路基融沉变形计算分析 | 第76-84页 |
3.3.1 融沉变形随时间的变化规律 | 第76-78页 |
3.3.2 融沉变形沿宽度方向分布规律 | 第78-80页 |
3.3.3 差异沉降变形随路基宽度的变化规律 | 第80-81页 |
3.3.4 不同工程措施对融沉变形的影响 | 第81-84页 |
3.4 本章小结 | 第84-86页 |
第四章 融沉效应作用下路面结构的损伤演化规律分析 | 第86-118页 |
4.1 考虑融沉效应的路面结构疲劳损伤模型的建立 | 第86-95页 |
4.1.1 损伤力学基本理论 | 第86-88页 |
4.1.2 路面材料损伤本构及损伤演化方程 | 第88-90页 |
4.1.3 考虑融沉效应的路面疲劳损伤UMAT子程序编写 | 第90-93页 |
4.1.4 车辆荷载及DLOAD子程序编写 | 第93-94页 |
4.1.5 假设条件及路面结构计算参数 | 第94-95页 |
4.2 车辆荷载与融沉效应作用下路面损伤度分析 | 第95-104页 |
4.2.1 损伤场对比分析 | 第95-97页 |
4.2.2 融沉效应和车辆荷载作用下沥青路面损伤演化规律 | 第97-98页 |
4.2.3 车辆荷载对路面损伤度的影响 | 第98-102页 |
4.2.4 融沉效应对路面损伤度的影响 | 第102-104页 |
4.3 融沉效应对现有沥青路面各设计指标的影响 | 第104-116页 |
4.3.1 融沉效应对半刚性基层层底拉应力的影响 | 第104-106页 |
4.3.2 融沉效应对沥青层层底拉应力的影响 | 第106-111页 |
4.3.3 融沉效应对沥青层剪应力的影响 | 第111-114页 |
4.3.4 融沉效应对路基顶部竖向压应变的影响 | 第114-116页 |
4.4 本章小结 | 第116-118页 |
第五章 多年冻土区路面材料与结构优化设计 | 第118-136页 |
5.1 多年冻土区沥青路面低导热面层设计 | 第118-125页 |
5.1.1 设计原理及层位选择 | 第118-119页 |
5.1.2 低导热面层配合比设计 | 第119-120页 |
5.1.3 低导热面层路用性能研究 | 第120-123页 |
5.1.4 低导热面层热学性能研究 | 第123-125页 |
5.2 路面路基一体化降温结构的设计 | 第125-130页 |
5.2.1 一体化降温结构的组成 | 第125-127页 |
5.2.2 一体化降温结构对宽幅路基温度场的影响 | 第127-128页 |
5.2.3 一体化降温结构对宽幅路基融深的影响 | 第128-130页 |
5.3 多年冻土区高等级公路最佳路面结构比选 | 第130-134页 |
5.3.1 高性能路面结构的提出 | 第130-131页 |
5.3.2 不同路面结构损伤度演化规律对比 | 第131-133页 |
5.3.3 不同路面结构寿命对比 | 第133-134页 |
5.4 本章小结 | 第134-136页 |
第六章 结论与展望 | 第136-141页 |
6.1 主要结论 | 第136-139页 |
6.2 创新点 | 第139-140页 |
6.3 进一步研究建议 | 第140-141页 |
参考文献 | 第141-151页 |
致谢 | 第151-153页 |
博士期间发表的学术论文 | 第153页 |