可靠度理论在水泥混凝土路面施工中的应用研究

论文摘要

概率型的水泥混凝土路面设计方法考虑了实际工程中存在着结构设计、施工、材料、车辆作用及气候等因素对水泥路面产生的不确定影响,已在我国得到广泛的重视。为了更好地考虑这些不确定性因素,新版水泥混凝土路面设计规范,以可靠度概念取代了传统的安全系数,从而使路面设计更科学。路面产品的可靠度能反映出路面结构的整体质量,可以作为路面施工质量控制贯彻始终的指标。本文旨在研究可靠度理论在水泥混凝土路面施工中的应用。论文首先建立了滑模摊铺水泥混凝土路面质量控制指标体系,利用鸡讷公路林口至大罗密段试验观测数据,运用主成分分析法确定水泥混凝土路面施工质量控制的关键指标,作为水泥混凝土路面变异性分析、可靠度计算的主要影响因素。利用数理统计的方法,对林口至大罗密段路面结构参数样本数据进行了统计分析,确定水泥混凝土路面结构参数概率分布类型和变异范围。通过JC法和贝叶斯法两种方法计算水泥路面可靠度,经计算分析得出林口至大罗密段5个标段的可靠度均达到设计目标可靠度。最后,基于可靠度分析的关键指标,利用动态控制技术对鸡讷公路林口至大罗密段滑模摊铺水泥混凝土路面进行路面施工质量控制。保证路面结构在设计基准期内具有规定的可靠度,以确保路面的整体质量。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究的意义
• 1.3 研究现状
• 1.3.1 国外可靠度理论的研究
• 1.3.2 国内可靠度理论的研究
• 1.4 本文研究的主要内容
• 2 水泥混凝土路面指标体系的建立及关键指标的确定
• 2.1 水泥混凝土路面指标体系的建立
• 2.1.1 国内外关键指标的研究
• 2.1.2 水泥混凝土路面的质量指标和意义
• 2.1.3 指标体系的建立
• 2.2 利用主成分分析法确定关键指标及权重
• 2.2.1 主成分分析法的基本原理
• 2.2.2 主成分分析法的数学模型
• 2.2.3 主成分分析法的计算步骤
• 2.3 本章小结
• 3 水泥混凝土路面结构参数的变异性分析
• 3.1 参数的概率模型
• 3.1.1 正态分布
• 3.1.2 对数正态分布
• 3.2 参数的检验方法和可疑数据的处理
• 3.2.1 卡方检验法
• 3.2.2 K-S检验法
• 3.2.3 偏度峰度检验法
• 3.2.4 可疑数据的剔除
• 3.3 水泥路面结构参数变异性分析意义
• 3.4 结构参数的施工变异性分析
• 3.4.1 路况简介和数据采集
• 3.4.2 统计分析结果
• 3.5 本章小结
• 4 水泥混凝土路面的可靠度分析
• 4.1 可靠度定义
• 4.2 可靠度原理
• 4.2.1 结构极限状态
• 4.2.2 可靠度的衡量
• 4.3 水泥混凝土路面可靠度分析
• 4.3.1 JC法计算路面可靠度
• 4.3.2 贝叶斯法计算路面可靠度
• 4.4 本章小结
• 5 水泥混凝土路面施工质量动态控制
• 5.1 水泥混凝土路面动态控制方法
• 5.2 水泥混凝土路面施工管理动态控制技术
• 5.3 动态控制原理
• 5.3.1 X-R控制图的特点
• 5.3.2 绘制X-R控制图
• 5.4 动态控制技术的应用
• 5.4.1 弯拉强度控制图
• 5.4.2 面板厚度控制图
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢