應力吸收層在水泥混凝土路面白加黑工程中的應用

公路路面再生利用與養(yǎng)護新技術研討會論文集 應力吸收層在水泥混凝土路面改造工程中的應用 嚴曉生張忠岐吳江龍狄謹 （中交第二公路工程局有限公司西安710065） 摘要：高速公路水泥混凝土路面改造工程是一項系統(tǒng)工程，包括對原水泥混凝土路 面的綜合處治，并在其上鋪筑路面結構層。在武黃、漢宜高速公路改造工程中，先對原水 泥混凝土路面產(chǎn)生的斷板、錯臺、唧漿、縮（脹）縫破碎、彎沉超標等病害進行了綜合治 理，在其上鋪筑了2.5cm厚應力吸收層，和二層共10cm厚瀝青混凝土面層，并對應力吸 收層的級配、配合比、施工工藝等進行了優(yōu)化，提高了應力吸收層的性能，有效地延緩了 反射裂縫的發(fā)生，改善了路面的使用性能，延長了路面的使用壽命，取得了良好的經(jīng)濟效 益和社會效益。 關鍵詞：水泥混凝土路面改造應力吸收層應用 1．前言 2003年我局承建的武黃高速公路全長 約70km水泥混凝

在舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青混凝土面層所面臨的關鍵是如何有效的抑止或延緩反射裂縫的產(chǎn)生。saf應力吸收層系統(tǒng)具有良好的抗反射裂縫能力,混合料密實、透水性小,可以減少路面水損壞的產(chǎn)生,用該結構可以有效解決舊路加鋪時反射裂縫的產(chǎn)生。從saf應力吸收層混合料的級配設計控制、材料性能評價和施工質量控制等方面進行分析,得出了saf應力吸收層混合料在舊路加鋪中的施工工藝。

依托重慶成渝高速公路舊水泥混凝土路面瀝青加鋪工程,進行了應力吸收層加鋪結構與其他防裂措施相對比的抗荷載型、溫度型反射裂縫的試驗,通過對各種瀝青加鋪結構抗反射裂縫能力的評價,為加鋪工程優(yōu)選結構提供實踐依據(jù)。

對土工布在防治反射裂縫中的作用機理進行分析,并介紹了對土工布的技術要求及施工工藝要求。

簡述了不同類型應力吸收層的性能、優(yōu)點。根據(jù)應力吸收層的性能要求,以及在廣西柳州市潭中西路路面維修工程中試驗路的鋪筑應用,介紹了sup-10瀝青混合料作為應力吸收層的配合比試驗。施工后的檢測結果表明該應力吸收層達到了預期的應用效果,具有良好的高溫穩(wěn)定性、抗車轍能力良好,抗開裂、防水和增強層間粘結的作用,在性能上比其他材料應力吸收層具有更明顯的優(yōu)勢。

關于舊水泥混凝土路面的改造,參考全國以及徐州地區(qū)經(jīng)驗,目前較多采用的改造措施就是加鋪瀝青混凝土面層,但是加鋪瀝青層后,原有舊水泥板作為基層或底基層,對應于舊路面板接、裂縫的位置上會出現(xiàn)反射裂縫,從而引起瀝青加鋪層

關于舊水泥混凝土路面的改造,參考全國以及徐州地區(qū)經(jīng)驗,目前較多采用的改造措施就是加鋪瀝青混凝土面層,但是加鋪瀝青層后,原有舊水泥板作為基層或底基層,對應于舊路面板接、裂縫的位置上會出現(xiàn)反射裂縫,

對混凝土路面反射裂縫的產(chǎn)生機理及應力吸收層的試驗研究和施工方法等進行了探討。論證了應力吸收層在防止舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層中產(chǎn)生的反射裂縫的作用。

河南科技!""#$%上 路橋建設 !"#$%&!’’$()*"+,-!.*-’’"+ 一、前言 為了有效地改造舊水泥混凝土路面，一般采用在舊 水泥混凝土路面上加鋪瀝青混合料罩面層的方法，但該 方法易產(chǎn)生反射裂縫，為了解決這一問題，在&%’#線水 泥混凝土路面改造中，我們結合河南省交通廳科技項目 “舊水泥混凝土路面黑色罩面成套技術研究”，在舊水 泥混凝土路面與瀝青混合料罩面層之間加鋪應力吸收 層，并對其使用效果進行了跟蹤檢測。檢測結果表明：在 舊水泥混凝土路面與瀝青混合料罩面層之間加鋪應力 吸收層效果很好，能有效地減少和延緩舊水泥混凝土路 面上瀝青面層的反射裂縫。 二、舊水泥混凝土路面罩面層反射裂縫的防治 ’$反射裂縫形成的機理 瀝青混凝土罩面層反射裂縫形成的主要原因是：水 泥混凝土板水平、豎向超限位移產(chǎn)生的拉應力超過瀝青 混凝土罩面層的抗拉強度時，罩面層便會在水泥混凝

舊水泥路面直接加鋪瀝青面層后易導致反射裂縫產(chǎn)生,為此基于應力吸收層對瀝青加鋪層結構進行研究.結合瀝青路面線彈性斷裂力學原理對加鋪結構進行理論分析;對應力吸收層裂縫尖端以及路面荷載應力進行ansys有限元計算得出以下幾點結論:同等條件下設置應力吸收層可有效減弱應力集中,使瀝青加鋪層底部荷載值下降幅度達到35％左右;對不同應力吸收層厚度下的荷載應力計算可知當吸收層厚度為2.5cm時最大主應力σ1、最大剪應力τmax以及等效應力σe達到最大分別為0.513、0.752、1.336mpa,對比厚度為1cm時刻增幅達到12.39％、9.26％、9.27％,隨著厚度持續(xù)增加應力緩慢下降,厚度為6cm時降幅為16.53％、9.56％、9.44％.因此吸收層厚度為2.5cm時可最大程度消散車輛荷載應力以及荷載反射裂縫.

通過應力吸收層在成都市一環(huán)路舊水泥混凝土路面改造工程中的實踐,為快速和高標準改造舊水泥混凝土路面提供了科學依據(jù)。實踐證明:應力吸收層用于舊水泥混凝土路面罩面,使路面的使用性能大大提高,施工周期短,社會效益好。

白霍一級公路路面采用輕、重載方向分別設計,水泥混凝土路面設計采用半無限地基上的薄板理論,以行車荷載和溫度梯度綜合作用產(chǎn)生的疲勞斷裂作為確定混凝土板厚的設計標準,設計采用100kn的單軸一雙輪組荷載作為標準軸載,設計基準期30年。

結合水泥混凝土路面病害治理實踐,介紹了水泥混凝土路面病害治理的施工工藝和流程,分析和闡述了水泥混凝土中的斷板、壓漿、灌縫等施工工藝在處理過程中的質量控制因素和應注意的問題。

碎石化是指在舊水泥混凝土路面大面積破壞已喪失了整體承載能力,并且通過局部的挖除、壓漿等處治方式已不能恢復其使用功能,或已不能達到結構強度要求的情況下

在舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青可以有效改善道路的服務水平,提高美化城市環(huán)境的質量。本文通過介紹共振碎石化技術在"白改黑"工程應用中的特點、設計方法及優(yōu)勢,為舊水泥混凝土路面改建提供一個新的工藝。

結合工程實例,從工程建設概況、路段病害調研、病害成因分析等方面進行研究,最后針對水泥混凝土路面病害分別在接觸面處理、接縫設計、填料選擇、施工要點等方面提出白改黑時混凝土路面病害合理處治措施。

本文結合新疆阿克蘇至喀什高速公路舊水泥混凝土路面改造工程實例,介紹水泥混凝土路面"白改黑"設計,為高速公路舊混凝土路面改造加鋪瀝青層設計提供參考。

隨著我國經(jīng)濟、科研技術的迅速發(fā)展,與日俱增的交通運輸壓力造成我國對道路路面工程的質量有著嚴格要求,因此提高道路路面的質量、提高道路路面的使用壽命、改造路面病害成了我們當今不可懈怠的首要任務.\"白改黑\"施工技術的引入,對道路路面的改造具有:縮短時間;施工簡便;整體資金投入較少;有效提高破損路面的強度性能、抗壓性、抗耐性等優(yōu)點,而且這種具有科學性的解決方案在我國的道路工程領域已經(jīng)取得了較好的效益.本文主要針對水泥混凝土路面的損壞問題進行研究,嘗試設計一套合理的\"白改黑\"施工技術方案,可以有效的管理和解決道路路面的危害問題.

針對水泥混凝土公路工程的路面改造問題,結合水泥混凝土原路面處理的簡要分析,具體探討了水泥混凝土路面\"白改黑\"的施工技術,指出該技術在提升路面的密實度與穩(wěn)固性、延緩反射裂縫等方面發(fā)揮著重要作用。

針對水泥混凝土公路工程的路面改造問題,結合水泥混凝土原路面處理的簡要分析,具體探討了水泥混凝土路面“白改黑”的施工技術,指出該技術在提升路面的密實度與穩(wěn)固性、延緩反射裂縫等方面發(fā)揮著重要作用.

為了研究舊水泥路面瀝青加鋪層層間力學特性,借助abaqus分析了瀝青加鋪層厚度、模量及裂縫對層間應力的影響.結果表明:在靜荷載作用下,瀝青加鋪層層底豎直方向上的剪應力最大值都出現(xiàn)在荷載正下方;增大瀝青加鋪層的厚度能明顯減小層底應力;瀝青加鋪層的彈性模量對層底應力的影響很小;瀝青面層底部的最大主應力受裂縫的影響變化在1％～2％,而瀝青面層底部豎直方向上的最大剪應力值受裂縫影響變化在53％～58％.

設置應力吸收層的水泥混凝土路面結構型式，對提高水泥混凝土路面的使用品質、改善路面的工作狀況、延長使用壽命、減少養(yǎng)護工作量和養(yǎng)護費用、降低水泥混凝土路面全壽命費用具有重要意義，因此，本文開展水泥混凝土路面合理結構形式的研究是十分必要和及時的，有利于水泥混凝土路面的廣泛應用。