文档介绍：§14-1 概述
§14-2 水泥混凝土路面构造
§14-3 水泥混凝土路面施工工艺
§14-4 其它类型混凝土路面简介
§14-5 弹性地基板体系理论概述
§14-6 水泥混凝土路面荷载应力分析
§14-7 水泥混凝土路面温度应力分析
§14-8 水泥混凝土路面板厚设计方法
§14-9 水泥混凝土路面的平面尺寸和接缝设计
§14-10 水泥混凝土路面上加铺层设计
目录(contents)
§14-1 概述
一、水泥混凝土路面的类型与特点
1. 定义:采用水泥混凝土作为面层材料的一种路面
2. 类型:
1)普通混凝土(素混凝土)
2)钢筋混凝土
3)连续配筋混凝土
4)预应力混凝土
5)装配式混凝土
6)钢纤维混凝土
7)碾压混凝土路面等
14 水泥路面与设计
普通混凝土路面
连续配筋混凝土路面
14 水泥路面与设计
§14-1 概述
3. 普通混凝土路面
普通混凝土路面——除接缝区和局部范围(边缘和角隅)外不配置钢筋的混凝土路面。
优点:1) 强度; 2) 稳定性好; 3) 耐久性好; 4) 有利于夜间行车。
缺点:1) 水泥和水的用量大;
2) 有接缝;
增加施工和养护的复杂性;
容易引起行车跳动,影响行车的舒适性;
是路面的薄弱点,容易引起路面板边和板角处破坏;
3) 开放交通较迟; 4) 修复困难。
14 水泥路面与设计
§14-1 概述
二、水泥混凝土路面损坏的主要形式
1) 断裂
现象:路面板内的应力超过混凝土强度会出现横向、纵向、斜向或板角的拉断和折断裂缝,严重时,裂缝交叉而使路面板破裂成碎块(称破碎板)
原因:板太薄;轮载过重和作用次数过多;板的平面尺寸太大(使温度应力过大);地基过量或不均匀下沉使板底脱空失去支承;施工养护期间收缩应力过大;混凝土强度不足。
断裂可视为混凝土路面结构破坏的临界状态
14 水泥路面与设计
§14-1 概述
2) 挤碎
现象:在接缝(主要是胀缝)附近数十厘米范围内的板因受挤压而碎裂。
原因:胀缝内的滑动传力杆排列不正或不能正常滑动;缝隙内有混凝土搭连或落入坚硬的杂屑等,使路面板的伸胀受到阻碍,在接缝处边缘部分产生较高的挤压应力而剪裂成碎块
二、水泥混凝土路面损坏的主要形式
3) 拱起
现象:混凝土路面板在热膨胀受阻时,接缝两侧的板突然向上拱起
原因:板收缩时接缝缝隙张开,填缝料失效,硬物嵌满缝隙,致使板受热膨胀时产生较大的热压应力,从而出现这种纵向屈服失稳现象。采用膨胀性较大的石料作粗集料,容易引起板块拱起
14 水泥路面与设计
§14-1 概述
4) 唧泥
现象:车辆行经接缝或裂缝时,出现缝内喷溅出稀泥浆的现象。
原因:在轮载的频繁作用下,基层(地基)产生塑性变形累积而同混凝土板脱离接触,水分沿缝隙下渗而积聚在脱空的缝隙内,又在轮载作用下积水变成有压水,并同基层内浸湿的细料泥搅成泥浆,再沿缝隙喷溅出来、唧泥会使路面板边缘和角隅部分逐步失去支承,而导致断裂。
二、水泥混凝土路面损坏的主要形式
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§14-1 概述
5) 错台
现象:接缝或裂缝两侧路面板端部出现的竖向相对位移,错台的出现降低了行车的平稳性和舒适性
原因:横缝处传荷能力不足,车轮经过时相邻板端部会出现挠度差,使沿缝隙下渗的水带着基层被冲蚀的碎屑向后方板下运动,把该板抬起
胀缝下部填缝板与上部缝槽未能对齐,或胀缝两侧混凝土壁面不垂直,使缝旁两板在伸胀挤压过程中,会上下错位而形成错台
当交通量或地基承载力在横向各块板之间不一致时,纵缝处也会产生错台现象
二、水泥混凝土路面损坏的主要形式
14 水泥路面与设计
§14-1 概述
§14-2 水泥混凝土路面构造
一、土基和基层
1. 土基
对土基的要求:
对混凝土面层下的土基强度或承载力要求不高
由于混凝土是刚度大的脆性材料,对土基变形的适应能力较差,要求土基提供稳定而均匀的支承
产生不均匀变形的因素
1) 粘土的不均匀收缩和膨胀变形
2) 不均匀冻胀
3) 软弱地基的不均匀沉陷
4) 填挖交替或新老填土交替
14 水泥路面与设计
(1) 膨胀性粘土
膨胀性粘土的湿度变化可引起较大的体积变化
减小体积变化的措施
适当地控制压实时的含水量和密实度,可以有效地减少膨胀性粘土填料的体积变化
使土基施工时的压实含水量接近塑限(略大于轻型压实标准的最佳含水量值)
采用高膨胀性土作填料时,土基顶部宜覆盖一层透水性差或中等的低膨胀性填料,或者覆盖一层结合料稳定土,以减少外界湿度变化对土基湿度和体积变化的影响
14 水泥路面与设计