DB42T2097-2023城镇道路连续配筋混凝土路面设计与施工技术规程.pdf
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1、 ICS 93.080.20 CCS P 66 DB42 湖北省地方标准 DB42/T 20972023 城镇道路连续配筋混凝土路面设计与施工技术规程 Technical specification for design and construction of continuously reinforced concrete pavement in urban road 2023-09-27 发布 2024-01-27 实施 湖 北 省 住 房 和 城 乡 建 设 厅 联 合 发 布 湖 北 省 市 场 监 督 管 理 局 目次 前言.III 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语、定
2、义和符号.1 术语和定义.1 符号.2 4 设计参数.2 5 结构组合设计.4 一般规定.4 基层.4 面层.5 功能层.5 路面排水.6 6 接缝及端部处理设计.6 纵向接缝.6 横向接缝.7 交叉口接缝.7 端部处理.7 填缝材料.8 7 配筋设计.8 连续配筋混凝土面层配筋.8 特殊部位配筋.8 8 加铺层结构设计.9 一般规定.9 旧水泥混凝土路面加铺结构设计.9 旧沥青路面加铺结构设计.9 9 材料组成要求.10 一般规定.10 基层材料.10 水泥混凝土面层材料.10 功能层及沥青面层材料.10 10 水泥混凝土配合比设计.11 一般规定.11 水泥混凝土配合比设计.11 11 连
3、续配筋混凝土面层施工.11 一般规定.11 模板.11 钢筋加工与安装.12 混凝土铺筑及成型饰面.12 接缝及端部处理施工.12 抗滑构造施工.13 特殊天气施工.13 养生.14 12 施工质量管理与检查验收.14 一般规定.14 原材料与设备检查.14 路基沉降观测与基层检查修复.14 试验段铺筑.14 连续配筋混凝土面层质量标准.14 附录 A(规范性)连续配筋混凝土面层板厚和纵向配筋率验算.16 附录 B(资料性)连续配筋混凝土路面结构方案.18 附录 C(资料性)连续配筋混凝土复合式路面结构方案.19 附录 D(资料性)连续配筋混凝土裂缝宽度测试方法.20 附录 E(资料性)湖北省
4、各地市州月平均气温统计数据表(2018-2022).21 附录 F(资料性)湖北省各地市州年平均空气相对湿度统计数据表(2018-2022).23 条文说明.24 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由湖北省住房和城乡建设厅提出并归口。本文件主要起草单位:中冶南方城市建设工程技术有限公司、华中科技大学、长沙理工大学、武汉市市政建设集团有限公司、武汉工程大学。本文件参加起草单位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司、武汉市市政工程机械化施工有限公
5、司、湖北源发市政工程有限公司、武汉市市政道路排水工程有限公司、湖北省市政工程协会、武汉誉城千里建工有限公司、武汉市汉阳市政建设集团有限公司、武汉钟鑫建设集团有限公司、武汉市政环境工程建设有限公司、荆门市天宇市政建设有限公司、襄阳路桥建设集团有限公司、中冶华亚建设集团有限公司、振天建设集团有限公司、阳新县鑫源水利水电建筑工程有限公司、湖北省标准化与质量研究院。本文件主要起草人:程小亮、王阳、张号军、李盛、周吴军、白桃、肖铭钊、冯臻臻、柯文汇、侯剑、陈鹏、周旋、刘宇闻、叶井亮、邵金、陈俊俊、孟新、李福新、刘勇、李长六、马运峰、王楷、陈镇、赵乾文、于建磊、卢吉、邵璇、赵振军、赵宇、王恒、万家恺、韩雷
6、雷、高一鸣、刘冲、于宏志、陈磊。本文件实施应用过程中的疑问,可咨询湖北省住房和城乡建设厅,联系电话:027-68873088,邮箱 ;对本文件的有关修改意见建议请反馈至中冶南方城市建设工程技术有限公司,联系电话:027-88935659,邮箱:。城镇道路连续配筋混凝土路面设计与施工技术规程 1 范围 本文件规定了城镇道路连续配筋混凝土路面的设计参数、结构组合设计、接缝及端部处理设计、配筋设计、加铺层结构设计、材料组成要求、水泥混凝土配合比设计、连续配筋混凝土面层施工及质量验收等内容。本文件适用于城镇新建及改建道路连续配筋混凝土路面的设计、施工及质量验收。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过
7、文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。CJJ 1 城镇道路工程施工与质量验收规范 CJJ 169-2012 城镇道路路面设计规范 JTG 3420 公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 JTG D40-2011 公路水泥混凝土路面设计规范 JTG/T F20 公路路面基层施工技术细则 JTG/T F30-2014 公路水泥混凝土路面施工技术细则 JTG F40 公路沥青路面施工技术规范 3 术语、定义和符号 术语和定义 3.1.1 连续配筋混凝土路面 continuousl
8、y reinforced concrete pavement 面层内配置纵向连续钢筋和横向钢筋,横向不设缩缝的水泥混凝土路面。3.1.2 连续配筋混凝土复合式路面 continuously reinforced concrete composite asphalt pavement 面层由连续配筋混凝土与沥青混凝土这两种不同材料类型和力学性质的结构层复合而成的路面。3.1.3 功能层 function layer 路面结构内发挥特定功能的层位,包括黏层、防水黏结层、封层、透层、隔离层等。3.1.4 防水黏结层 waterproof adhesive layer 路面结构中起到防水、黏结作用的热
9、沥青碎石功能层。3.1.5 隔离层 isolating layer 路面结构中用以隔离及调平贫混凝土基层或旧水泥混凝土板的功能层。3.1.6 路面设计使用年限 design service life of pavement 在正常设计、施工、使用和养护条件下,路面不需要结构性维修的预定使用年限。符号 3.2.1 作用及作用效应符号 N轴载的作用次数 P轴载 应力 应变 3.2.2 设计参数和计算系数符号 C温度应力系数 cv变异系数 r可靠度系数 配筋率 T温度 3.2.3 几何参数符号 b宽度 d直径 h结构层厚度 L间距 3.2.4 材料性能符号 D弯曲刚度 E弹性模量 f强度 r相对刚度
10、半径 线膨胀系数 泊松比 4 设计参数 连续配筋混凝土路面结构的安全等级、目标可靠度与目标可靠指标,应符合表 1 的规定。表1 可靠度设计标准 道路等级 快速路 主干路 安全等级 一级 一级 目标可靠度(%)95 90 目标可靠指标 1.64 1.28 各安全等级路面的材料性能和面层厚度的变异水平可分为低、中和高三级,应按道路等级、采用的施工技术和质量控制水平,通过调研确定变异水平等级和相应的变异系数,城市快速路、主干路宜为低级。各变异水平等级主要设计参数的变异系数变化范围应符合表 2 的规定。表2 变异系数 Cv的范围 变异水平等级 低 中 高 水泥混凝土弯拉强度 0.050.10 0.10
11、0.15 0.150.20 水泥混凝土面层厚度 0.020.04 0.040.06 0.060.08 基层顶面当量回弹模量 0.150.25 0.250.35 0.350.55 新建连续配筋混凝土路面结构设计使用年限应不低于表 3 的规定,应根据道路等级、经济、交通荷载等级等因素综合确定。改建连续配筋混凝土路面结构设计可根据工程实际情况选取适宜的设计使用年限。表3 路面结构设计使用年限 道路等级 快速路 主干路 设计使用年限(a)30 30 连续配筋混凝土路面结构分析采用弹性地基板理论。路面结构当量处理为面层板、基层板和路基三层结构,面层板为混凝土面层;基层板为刚性或半刚性材料基层,当基层与底
12、基层同为刚性或半刚性材料则合并为当量基层板;粒料类结构层与路基共同视作多层弹性地基,以路基顶面当量回弹模量表征。连续配筋混凝土厚度设计按普通水泥混凝土路面面层板厚度各项设计参数及规定进行,以面层板在设计使用年限内,在行车荷载和温度梯度综合作用下,不产生疲劳断裂作为设计标准;并以最重轴载和最大温度梯度综合作用下,不产生极限断裂作为验算标准。可按 JTG D40-2011 中 3.0.4-1 和 3.0.4-2 进行计算及验算。贫混凝土基层应以设计使用年限内在行车荷载作用下,不产生疲劳断裂作为设计标准。可按 JTG D40-2011 中 3.0.5 进行计算及验算。按疲劳断裂设计标准进行结构分析时
13、,以 100 N 单轴-双轮组荷载作为设计轴载。各级轴载作用次数 Ni,可按式(1)换算为设计轴载的作用次数 NS。161=siniiSPPNN (1)式中:Pi第i级轴载重(kN),联轴按每一根轴载单独计;PS设计轴载重(kN);n各种轴型的轴载级位数;Nii级轴载的作用次数;NS设计轴载的作用次数。连续配筋混凝土面层或复合式路面的连续配筋混凝土下面层应以纵向钢筋埋置深度处(双层连续配筋时为上层纵向钢筋埋置深度处)的横向裂缝缝隙平均宽度、钢筋所承受的拉应力作为验算标准。其极限状态表达式可采用式(2),按照附录 A 计算。bj0.6mm (2)sfsy 式中:bj纵向钢筋埋置深度处的横向裂缝缝
14、隙宽度(mm);s纵向钢筋所承受的拉应力(MPa);fsy纵向钢筋屈服强度(MPa)。连续配筋混凝土路面设计车道在设计使用年限内所承受的设计轴载累计作用次数,按设计使用年限内设计车道临界荷位处所承受的设计轴载累计作用次数分为 4 级,分级范围见表 4。表4 交通荷载分级 交通荷载等级 极重 特重 重 中 设计使用年限内设计车道承受设计轴载(100kN)累计作用次数 NS(104)1106 11062000 1002000 3100 水泥混凝土、贫混凝土的设计强度应采用 28 天龄期的弯拉强度。各交通荷载等级要求的材料弯拉强度标准值应不小于表 5 的规定。表5 水泥混凝土弯拉强度标准值 交通荷载
15、等级 极重、特重、重 中 水泥混凝土的弯拉强度标准值(MPa)5.0 4.5 贫混凝土的弯拉强度标准值(MPa)3.0 2.5 5 结构组合设计 一般规定 5.1.1 路基、路面应具有足够的强度和稳定性以及良好的抗变形能力和耐久性。5.1.2 路床顶面的设计回弹模量值,中交通荷载等级时不应小于 25 MPa,重交通荷载等级时不应小于30MPa,特重交通荷载等级时不应小于 40 MPa,极重交通荷载等级时不应小于 50 MPa。不满足要求时,应采取改变填料、设置粒料类或无机结合料稳定类路基改善层等措施提高路基顶面回弹模量。5.1.3 应依据道路等级、交通荷载、路基条件、当地温度和湿度状况以及使用
16、性能要求,选择及组合与之相适应的路面结构。路面结构初步方案可结合当地已有工程经验,参照附录 B、附录 C 选用。5.1.4 路面结构组合设计,应使各个结构层的力学特性及其组成材料性质满足相应的功能要求。5.1.5 应充分考虑各相邻结构层的相互作用、层间结合条件和要求,以及结构组合的协调与平衡。5.1.6 路面结构由面层、基层、底基层和必要的功能层组合而成。5.1.7 连续配筋混凝土可单独作为面层,也可与沥青混凝土组成复合式路面结构。5.1.8 连续配筋混凝土可采用单层配筋或双层配筋,其中极重交通荷载等级道路宜采用双层连续配筋。基层 5.2.1 基层和底基层应具有足够的强度和稳定性、较小的温缩和
17、干缩变形及较强的抗冲刷能力。5.2.2 基层和底基层的材料可依据交通荷载等级、结构层组合要求和材料供应条件,参照表 6 选用。表6 各交通荷载等级的基层和底基层材料类型 交通荷载等级 基层材料类型 底基层材料类型 极重、特重、重 水泥稳定级配碎石或砾石、水泥粉煤灰稳定级配碎石或砾石、石灰粉煤灰稳定级配碎石或砾石、贫混凝土 水泥稳定级配碎石或砾石、水泥粉煤灰稳定级配碎石或砾石、石灰粉煤灰稳定级配碎石或砾石、级配碎石或砾石 中 水泥稳定级配碎石或砾石、水泥粉煤灰稳定级配碎石或砾石、石灰粉煤灰稳定级配碎石或砾石 5.2.3 极重、特重或重交通荷载等级道路路面基层下应设置底基层,中交通荷载等级道路路面
18、基层下可不设底基层。5.2.4 贫混凝土基层的计算厚度应满足 4.6 的要求。基层设计厚度应依据计算厚度按 l0 mm 向上取整。5.2.5 贫混凝土基层应设置横向缩缝,间距宜为 4 m6 m,基层板的长宽比不宜超过 1.30,平面面积不宜大于 25 m2。一次摊铺宽度大于 7.5 m 时,应设置纵向缩缝。面层 5.3.1 连续配筋混凝土面层应具有足够的强度和耐久性,表面应抗滑、耐磨、平整。5.3.2 连续配筋混凝土路面面层计算厚度与普通水泥混凝土路面板厚度相同,根据交通荷载等级、道路等级和变异水平等级确定,面层的设计厚度应依据计算厚度加 6 mm 磨耗层后,按 10 mm 向上取整。复合式路
19、面连续配筋混凝土下面层设计厚度依据计算厚度按 10 mm 向上取整。5.3.3 新建连续配筋混凝土复合式路面的沥青面层厚度不宜小于 40 mm。5.3.4 复合式路面的连续配筋混凝土下面层表面可采用刻槽、抛丸、铣刨等方式加强层间结合。对极重、特重、重交通荷载等级道路及采用单层式沥青面层的复合式路面连续配筋混凝土下面层表面应进行抛丸、铣刨等糙化处理。5.3.5 连续配筋混凝土面层抗滑性能在质量验收时,应符合表 7 的规定。表7 连续配筋混凝土面层的表面构造深度要求(mm)道路等级 一般路段 特殊路段 快速路、主干路 0.701.10 0.801.20 注:对快速路和主干路特殊路段系指立交、平交或
20、变速车道等处。5.3.6 连续配筋混凝土复合式路面沥青面层抗滑性能在质量验收时,应符合表 8 的规定。表8 沥青面层抗滑技术要求 年平均降雨量(mm)质量验收值 横向力系数SFC60 构造深度TD(mm)1000 54 0.55 5001000 50 0.50 注:横向力系数SFC60用横向力系数测试车,在60 km/h1 km/h车速下测定,构造深度TD用铺砂法测定。功能层 5.4.1 水泥稳定碎石基层上应设置透层和封层。5.4.2 新建连续配筋混凝土路面的贫混凝土基层上应铺设隔离层,层厚不宜小于 40 mm。5.4.3 新建连续配筋混凝土复合式路面的贫混凝土基层上宜铺设隔离层,层厚不宜小于
21、 10 mm。5.4.4 旧水泥混凝土路面与连续配筋混凝土加铺层之间应铺设隔离层,无沥青面层时,隔离层层厚不宜小于 40 mm,有沥青面层时,隔离层层厚不宜小于 25 mm。5.4.5 复合式路面的连续配筋混凝土下面层与沥青面层之间应设置黏层或防水黏结层,极重、特重、重交通荷载等级道路宜选用防水黏结层。5.4.6 连续配筋混凝土复合式路面的沥青面层层间应设置黏层。路面排水 5.5.1 路面排水设计包括路表、分隔带及路面结构内部排水。5.5.2 行车道路面横坡坡度宜为 1.5%2.0%。5.5.3 连续配筋混凝土路面的端部伸缩缝处应考虑横向排水。5.5.4 连续配筋混凝土路面范围内不宜设置管道检
22、查井。有条件时,雨水口宜采用立箅式排水方式。6 接缝及端部处理设计 纵向接缝 6.1.1 连续配筋混凝土面层纵向接缝的布设应视路面总宽度、行车道、路缘带宽度以及施工铺筑宽度而定,宜按车道宽度划分,且应避开轮迹带,与车道线重合或靠近,宜采用横向钢筋穿过纵向接缝的方式代替拉杆,起到拉杆作用。a)一次铺筑宽度小于路面宽度时,应设置纵向施工缝。纵向施工缝应采用平缝形式,上部应锯切槽口,深度宜为 30 mm40 mm,宽度宜为 3 mm8 mm。其构造如图 1 a)、2 a)所示。b)纵向缩缝应采用假缝形式,锯切的槽口深度应大于施工缝的槽口深度。采用刚性基层和半刚性基层,设拉杆时槽口深度应为板厚的 2/
23、5,横向钢筋加长代替拉杆时槽口深度宜为 60 mm70 mm。其构造如图 1 b)、2 b)所示。一次铺筑宽度小于 8 m 时,可不设置纵向缩缝。a)纵向施工缝 b)纵向缩缝 图1 设拉杆的纵缝构造(尺寸单位:mm)a)纵向施工缝 b)纵向缩缝 图2 横向钢筋代替拉杆的纵缝构造(尺寸单位:mm)6.1.2 横向钢筋不加长代替拉杆时,拉杆应采用螺纹钢筋,设在板厚中央,并应对拉杆中部 100 mm 范围内进行防锈处理。拉杆直径、长度和间距可参考表 9 选用。施工布设时,最外侧的拉杆距横向接缝的距离不得小于 100 mm,不得大于表 9 中推荐拉杆间距。表9 拉杆直径、长度和间距(mm)面层厚度(m
24、m)到自由边或未设拉杆纵缝的距离(m)3.00 3.50 3.75 4.50 6.00 7.50 200250 14700900 14700800 14700700 14700600 14700500 14700400 260 16800800 16800700 16800600 16800500 16800400 16800300 注:拉杆尺寸数字为直径 长度 间距。6.1.3 纵缝应与路线中线平行。在路面等宽的路段内或路面变宽路段的等宽部分,纵缝的间距和形式应保持一致。路面变宽段的加宽部分与等宽部分之间,应以纵向施工缝隔开。加宽板在变宽段起终点处的宽度不应小于 1 m。6.1.4 纵缝拉杆
25、由板内横向钢筋延伸穿过纵缝代替时,纵缝切缝深度可减小,不得切到钢筋。横向接缝 6.2.1 每日施工结束或因临时原因中断施工时,必须设置横向施工缝,纵向钢筋在横向施工缝处应连续,不可中断。浇筑后一段水泥混凝土前,应对先施工的水泥混凝土板侧壁进行凿毛处理。6.2.2 横向施工缝应采用加强钢筋的平缝形式,加强钢筋在每 2 根纵向钢筋之间布置,其构造如图 3所示。加强钢筋直径与纵向钢筋一致,长度不小于 2000 mm。当纵向钢筋间距小于 160 mm 时,横向施工缝可不增设加强钢筋。图3 横向施工缝构造(尺寸单位:mm)6.2.3 检查井、雨水口位于连续配筋混凝土路面车行道范围内时,所在车道可锯切垂直
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