土工格室(Geocells)是二十世纪八十年代在国际上开发的一种新型特种土工合成材料.土工格室作为一种新型的合成材料,由于具有高强度,强大的抗侧限能力等特点,而被加入水泥混凝土路面中,以降低水泥砼温度应力,降低工程造价,防止路面结构上的反射裂缝.该文主要研究土工格室水泥混凝土的材料特性及结构分析.通过一系列的室内试验,分析土工格室的材料特性、水泥混凝土的材料基本性能,以及土工格室加入水泥混凝土路面中在抗压、抗折性能方面与普通水泥混凝土路面进行了对比,并通过干缩试验、温缩试验比较两者的干缩温缩性能,得出土工格室水泥混凝土的温缩系数.最后对足尺模型进行室内承载板试验,在板底贴置应变片,测得板底应变和板顶弯沉,以研究土工格室水泥砼的整体性能.然后,该文在试验得出的基本数据基础上,建立轴对称平面有限元模型,并利用ANSYS有限元程序进行计算.通过室内承载板试验测得数据与有限元计算结果进行对比,提出理论分析中本构关系模型的选取和参数的取值是合理的.利用有限元程序,分析了土工格室水泥混凝土在荷载、温度作用下板底和土工格室顶端的应力、应变和位移植,最终确定土工格室混凝土路面最佳磨耗层厚度.最后,从路面结构设计的角度和断裂力学裂缝发展的角度给出控制指标.