浅谈城市道路水泥混凝土路面提质改造设计.pdf
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1、2 6 道路交通 城 市道桥与 防洪 2 0 1 3 年 1 月第 1 期 浅谈城市道路水泥混凝土路面提质改造设计 胡 建 冬 ( 湖南省建筑设计院, 湖南长沙 4 1 0 0 1 1 ) 摘 要: 湖南省湘阴县滨江大道是县城一条重要的城市主干道。分析了提质改造中原有水泥混凝土路面加铺沥青混凝土设计的 原理、 设计要点、 具体加铺方案及注意事项, 可为类似的城市道路路面提质改造建设提供参考。 关键词 : 湘阴滨江大道; 提质改造; 水泥混凝土路面加铺沥青混凝土 中图分 类号 : U 4 1 6 1 2 文献标识 码 : A 文章 编号 : 1 0 0 9 7 7 1 6 ( 2 0 1 3 )
2、 0 1 0 0 2 6 0 2 0 前 言 随着湖南省湘阴县城市经济的不断发展, 在完 善县城 区路 网结构 、 构筑快捷交通 的同时 , 县城也 在加快老城 区的提质改造 ,以满足 日益增大 的交 通量需求。老城区中有许多水泥混凝土路面已使 用多年,滨江大道作为湘阴县城临湘江的南北向 的城市主干路 , 长约 3 k m, 宽 2 4 m, 原有水泥混凝 土路面出现了局部裂缝、 破损 、 坑洞、 接缝破坏等 病 害 , 已不能满足县 城的交通需求 , 建设单位决定 对滨江大道进行提质改造 ,将原有水泥混凝土路 面改成为沥青混凝土路面。 1 加铺原理分析 1 1 荷载和稳定对水 泥混凝土路面加
3、铺沥青混凝 土的影响 水泥混凝土路面加铺沥青面层 , 由于水泥混凝 土板缝和接缝的存在, 故在外力荷载作用下, 沥青 混凝土加铺层处于复杂 的三维应力状态 。车辆行 驶经过不连续的板体时, 沥青混凝土加铺层中由于 接缝两侧相邻板块产生竖向位移差而出现剪切应 力, 若板底脱空, 接缝两侧相邻板将产生更大的竖 向位移, 同时若板间还存在错台, 那么在接缝处还 将产生应力集 中, 从而产生更大的剪切应力, 此将 导致沥青混凝土加铺层产生荷载型反射裂缝 。另 外, 由于路 面暴露在 大气 中, 受 气温周期性 变化 的 影响, 沥青加铺层和旧路面板都会缩胀, 并产生温 度应力 。 根据研究发现, 温度
4、变化引起 的水平位移是产 生反射裂缝的主要原因。下层道面板产生的水平 位移, 使沥青加铺层在接缝 、 裂缝处产生较大的拉 应力。而沥青混凝土在低温时不宜变形, 当拉应力 超过沥青混凝土的抗拉强度时, 即出现开裂 。在温 度 、 湿度应力和机轮荷载的综合作用下, 裂缝不断 收稿 日期 : 2 0 1 2 0 7 1 9 作者简介: 胡建冬( 1 9 8 1 一 ) , 男 , 湖南双峰人 , 工程师 , 从事市 政道路设计工作。 向上开展, 最后反射到加铺层表 面上来 。 1 2 现有规范 中对水泥混凝土路面加铺沥青混凝 土的相关 内容 城市道路工程设计规范 ( C J J 3 7 2 0 1
5、2 ) 对旧水 泥混凝土路面加铺沥青混凝土设计无明确规定, 目 前城市道路提质改造参照 公路水泥混凝土路面设 计规范 ( J T J D 4 0 2 0 1 1 ) 中的相关条文进行设计。 该规范 8 5节中规定 : 当旧混凝土路 面的破坏 状况和接缝传荷能力评定等级为优 良、 中等 、 次等 以上时 , 可采用沥青混凝土加铺方案。加铺时必须 对原水泥混凝土路面进行处治,应更换破碎板, 修 补和填封裂缝,压浆填封板底脱空等病害处理, 对 破损状况严重时 , 宜选用打裂压稳方案或碎石化处 治 旧混凝土路面。 2 水泥混凝土路加铺沥青混凝土设计要点 2 1 老路损坏情 况评定措施 目前 国内对 旧
6、水泥混凝土路 面加铺改造对竖 向变形通过测定弯沉值来控制, 因此本工程中提出 对 旧水泥混凝土板块施工 时应检测板块 四周弯沉 , 作为原水泥混凝土板加铺沥青混凝土依据。 对传荷 能力较差的旧混凝土路面接缝处进行改造 , 对脱空 板块进行压浆加固或者更换 。 2 2 对现状混凝土板的处理 2 - 2 1 板块裂缝补损设计 ( 1 ) 贯穿全 厚 的大 于 3 mm、 小 于 1 5 m m 的中 等裂缝补损可采取条带罩面的形式进行补损 : ( 2 ) 宽度大于 1 5 mm的严重裂缝采用全深度补 块 。 根据裂缝的长度及位置等现场实际情况采用集 料嵌锁法或者设置传力杆法进行补损。 2 _ 2
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