硕士论文 连续配筋混凝土路面端部锚固地梁研究
钢筋砼粘结锚固性能的试验研究

钢筋砼粘结锚固性能的试验研究钢筋混凝土结构在建筑工程中广泛应用,其性能与稳定性直接关系到建筑的使用寿命和安全性。
钢筋与混凝土之间的粘结锚固作用是影响钢筋混凝土结构性能的关键因素之一。
因此,对钢筋砼粘结锚固性能进行深入的研究具有重要意义。
本文通过试验研究,对钢筋砼粘结锚固性能进行了探讨和分析,旨在为提高钢筋混凝土结构的性能和稳定性提供理论支持。
钢筋:选用某知名品牌的高强度钢筋,直径为16mm,抗拉强度为340MPa。
混凝土:采用C30标号的商品混凝土,原材料包括普通硅酸盐水泥、砂、石和水。
试件制作:制作一组立方体试件,尺寸为100mm×100mm×100mm,每组包含5个试件。
在制作过程中,确保钢筋放置在试件中心,并与表面保持垂直。
加载装置:采用万能试验机进行加载,通过顶部加载的方式对试件施加拉力。
测量与记录:在加载过程中,实时记录每个试件的钢筋位移和混凝土应力数据。
(1)随着钢筋位移的增加,混凝土应力逐渐增大。
这表明在加载过程中,混凝土对钢筋的约束作用逐渐增强。
(2)在相同钢筋位移条件下,混凝土应力表现出较好的一致性,说明试件之间的粘结锚固性能较为接近。
(1)钢筋位移与混凝土应力之间存在正相关关系,随着钢筋位移的增大,混凝土应力逐渐增加。
这表明在加载过程中,混凝土对钢筋的约束作用逐渐增强。
(2)试件之间的粘结锚固性能表现出较好的一致性,说明在相同加载条件下,试件之间的变形和受力情况相差不大。
本次试验研究虽然取得了一定的成果,但仍存在以下不足之处:(1)试件尺寸较小,未来可以考虑制作更大尺寸的试件,以更好地模拟实际结构中的钢筋混凝土构件。
(2)本次试验仅了加载过程中的表现,未涉及卸载后的性能。
因此,未来可以对卸载后的试件进行观察和分析,以评估粘结锚固性能的持久性。
(3)在本次试验中,我们采用了顶部加载的方式对试件进行加载。
未来可以考虑采用其他加载方式(如侧向加载),以评估不同加载条件下粘结锚固性能的变化情况。
连续配筋混凝土路面的设计和施工研究

杜冰,等:连续配筋混凝土路面的设计和施工研究24期连续配筋混凝土路面的设计和施工研究杜冰王卢迎华*(暨南大学力学与土木工程系,广州510632)摘要介绍了连续配筋砼路面(CRCP)的基本概念、力学性能与损坏形式,说明了国内外CRCP的结构设计理论和方法,包括板厚设计、配筋设计及端部结构设计。
并对CRCP的施工方法做了一些分析和介绍。
关键词公路连续配筋砼路面结构设计施工方法中图分类号U416.216.2;文献标识码B2005年9月2日收到第一作者简介:杜冰(1974—),男,硕士研究生,研究方向:路基路面工程。
!通讯作者简介:王(1958—),女,教授,研究方向:板壳力学。
E-mail:twfan@jnu.edn.cn。
第5卷第24期2005年12月1671-1815(2005)24-1979-06科学技术与工程ScienceTechnologyandEngineeringVol.5No.24Dec.20052005Sci.Tech.Engng.c连续式配筋混凝土路面(ContinuouslyReinforcedConcretePavement,简称CRCP)是道路工程师为了克服接缝水泥混凝土路面(JointedConcretePavement,简称JCP)由于横向胀、缩缝等薄弱环节而引起的各种病害(如错台,唧泥等)及改善路用性能而采取的一种形式。
它是在纵向配置足够数量的连续钢筋,以控制混凝土路面板纵向收缩产生的开裂,不设胀缝和缩缝的一种路面结构型式。
CRCP适用于高等级、重交通公路和机场路面。
由于它具有强度高、整体性好、耐久性强、行车舒适平顺、养护维修费用少等优点,所以其应用已在世界各国得到推广。
在国外经历了70多年的实践。
20世纪20年代美国在华盛顿特区铺筑了第一条连续式配筋混凝土路面[1],这引起了美国公路界的广泛兴趣。
之后,在德克萨斯州、弗吉尼亚州、马里兰州等地开展了大规模的工程试验,取得了比较满意的结果。
连续配筋混凝土路面新型端部锚固系统

新型 端部 制动 板锚 固系 统设 计 步骤 为 :a 确定 )
设 计 参 数 ;b 确 定 材 料 参 数 ;C 计 算 最 大 端 部 位 ) )
移 ;d 确 定端部 最 大容许 位 移 ;e 计算 端部 所需 锚 ) ) 固力 ;f假定 制 动板 长度 、厚度 几 何 尺寸 ;g 计算 ) )
Ab t a t T e e d b a i g p a e a c o a e s se o o t u u l e n o c d c n r t a e n i a sr c : h n r k n l t n h r g y t m f c n i o sy r i fr e o c ee p v me t s n n
析 、理论 计算 、结 构分 析及 _ 机 理等 方 面对 新型 T作
端部 制 动板锚 同系统进 行 了分析 和研 究 。
1 国 内外 研 究现状
连 续配 筋混凝 土路 面在 国外 已有 6 多年 的修 筑 0 历 史 ,取 得 了 良好 的路 用 效 果 以及 一 定 的实 践 经
路 面的基 层 、土基 及 自身基 层 、土基 产生 与位 移方 向相 反 的约束 力和 制动板 底 面摩擦 阻力 来对 端 部 的
纵 向位移 进行 约束 。
3 新 型 端 部 制 动 板 锚 固 系统 设 计 方 法 . 2
年 的连续 观 测 。根 据摩 擦 阻力 与位移 的关 系 和勃 莱
连续配筋 混凝土路面
{
… '
和I 薪 型端部锚 固系统 生蝙即t 幽 三 { 田 兀
魏建 明,李 仟 ,邹 先云
( 霞庆 交 通 大 学 ,重 庆 4 0 7 ) 0 0 4
摘 要 :连 续 配 筋 混凝 土路 面 的 端部 制 动 板 锚 固 系统 是 连 续 配 筋 混 凝 土路 面 结 构 中 的一 个 重 要 部 分 ,影 响 着 路 面 的使 用 效
新型连续配筋混凝土路面端部锚固设计研究

新型连续配筋混凝土路面端部锚固设计研究摘要:本文提出了采用制动板锚固的新型CRCP端部锚固设计方法。
分别用朗金被动土压力理论方法和库仑主动土压力理论方法,分析端部制动板在土体中锚固力作用下的应力,提出了一种新型的端部制动板锚固设计思路。
采用Ansys 数值分析方法对CRCP端部制动板的受力特性进行分析、论证,验证了制动板理论分析计算的正确性。
并在此基础之上,提出了适应于不同路面结构形式的制动板几何尺寸。
关键词:连续配筋混凝土路面端部锚固制动板几何尺寸连续配筋混凝土路面(Continuously Reinforced Concrete Pavement,以下简称CRCP)在季节性温度变化下将产生周期性移动,在板中由于受到土体约束而无位移,但CRCP的两端在一定长度范围内将会产生移动,这种移动量有时高达左右。
目前国内外常见及我国规范推荐的端部设置有两大类:一类是采用锚固装置,阻止变形发生,因而阻止了水平力对其他结构物的影响;另一类是采用多处胀缝的设施,将端部位移逐步分散、消失,水平力也不再存在。
无论是采用地梁锚固形式或者宽翼缘梁式构造,都需要在原地面开挖较大深度。
当原地基为软弱土体时,较大的开挖量必然会导致土体在修筑锚固段以前发生溃散,失去强度;而当原地基为岩石时,较大的开挖变得更加的困难,而爆破又有可能导致岩石碎裂,同样失去强度。
而且经济成本大幅度提高。
本着减小开挖量,降低施工难度,节省成本的原则。
本设计提出了新型的连续配筋路面端部锚固设计方法:制动板锚固设计法。
一、CRCP端部制动板锚固结构分析CRCP路面在端部范围内发生纵向位移时,将对路面端部和桥头连接等部位产生水平推力。
制动板的作用是借助地基的被动土压力对连续配筋混凝土路面端部的纵向位移进行约束。
路面端部的最大容许纵向位移量越小,制动板所承受的水平推力就越大;越大,则水平推力越小。
随最大容计量的变化,对制动板提供的水平推力的要求也随之变化。
连续配筋混凝土路面端部制动板锚固设计研究

疲 劳和耐 磨性 优 良。但 是 ,由于普 通水 泥混 凝 土路
面 在 施 工 时 不 得 不 设 置 很 多 的 接 缝 ( 缝 、缩 缝 和 胀
i ai n fc to b e p rme t r a y x e i n o d, t e de i n me h d o t e a c o a e o t e n w tpe o e d b a i h sg to f h n h rg f h e y f n r kng plt i p f r r a e s ut o wa d, whih c n ef c ie y lmi t lngt d n l d s l c me t o c n i uo l r i c a fe tv l i t he o iu i a ip a e n f o tn us式 。 C C 在 路 面 纵 向 配 有 足 够 R P结 R P 数 量 的 钢 筋 , 以 控 制 混 凝 土 路 面 板 纵 向 收 缩 产 生 的 裂 缝 的 扩 展 , 在 施 工 时 完 全 不 会 设 胀 、缩 缝 ( 施 除
11 连 续 配 筋 混 凝 土路 面 特 点 及 优 势 .
作 机 理 研 究 ,并 通 过 试验 路 现 场观 测验 证 ,提 出新 型 端 部 制 动 板 锚 固的 设 计 方 法 ,可 以有 效 地 限制 连 续 配 筋 混凝 土路 面 的纵
向 位 移
关 键 词 :连 续 配 筋 混 凝 土 ; 端部 锚 固 ;制 动 板
中图 分 类 号 :U4 60 1 .2
(. 1贵州 省 高 等 级 公 路 管 理 局 ,贵 州 贵 阳 5 0 0 ;2 贵州 省 交通 规 划 勘 察 设 计 研 究 院 ,贵 州 贵 阳 5 0 0 ) 503 . 5 0 1
连续配筋混凝土路面端部处理方法探讨

Co t u u l i f r e o c e e P v m e t En e t e t n i o sy Ren o c d C r t a e n d Tr a m n n n
W ANG i hu T AN Pi g Ha—c n , I n
(.iga J o n oa oa 1 n hi i t g V ct nl& T c n a C l g ,Xnn 10 3 hn ;2H biJ o n oai a Q a o i eh i l ol e i g 80 0 ,C ia .e e i t g V ct nl& T c n a c e i ao o eh i l c C l g ,S iah ag0 0 9 ,C ia ol e hj zun 5 0 1 hn ) e i
摘 要 :端部 处理 是连 续配 筋 混凝 土 路 面设 计 的主 要 组 成部 分 ,为 了避 免 端 部 出现 较 大位 移 而 对相 邻 结构 物 造成 影 响 ,必
须 采取 合 适 的 端部 处 理措 施 ,有 效 地约 束 或 消 除纵 向位 移 。
连续配筋混凝土路面结构设计探讨

连续配筋混凝土路面结构设计探讨摘要:以工程为例,介绍了该项目旧水泥混凝土路面损坏状况,而后通过分析原路面结构设计、试验路段连续配筋混凝土路面结构设计、具体设计方案等方面,深入阐述了连续配筋混凝土路面结构的设计要点,可为相关人员提供参考。
关键词:连续配筋;混凝土;路面结构;设计0引言连续配筋混凝土路面主要是在纵向位置上连续设置数量较多的钢筋,其是一种可以不设计接缝的高性能混凝土的路面结构,承载能力非常强、平整性较高,且可以保证行驶的舒适性,还具备使用寿命长、养护次数少等优势,特别是在需要加强承载能力的路面中选择该技术具备较强优势。
1项目实例工程在施工前选择试验路段的长度为1170m。
从设计方案中可以了解到,该路段为4车道的一级公路,设计载荷标准为BZZ-100。
原有路面的结构为水泥混凝土,该试验路段将其改造成为连续钢筋混凝土结构形式。
试验段的加铺施工都是按照旧水泥混凝土路面进行换板、压浆、清缝以及灌缝等顺序,然后以此为基础进行连续钢筋混凝土路面结构施工。
2旧水泥混凝土路面损坏状况路面结构为水泥混凝土,在长时间的车辆载荷作用之下,路面表层出现了较为严重病害现象,其主要表现在各个道路结构出现了严重损坏,大致可归纳为交叉裂缝、角隅断裂等,损坏比例已经超过了总面积的35%;原路面的质量比较差,基层厚度不足、水泥含沙量少,同时还存在很多面板错台、接缝开裂等问题;混凝土板的施工工艺非常差,存在严重的脱皮、龟裂、麻面等现象;水泥混凝土面板厚度未能达到要求,通过钻芯法检测之后发现,板厚合格率仅为40%左右,厚度尺寸最小的位置仅为16。
5cm;路肩也存在着严重损坏,但防水设施基本没被破坏。
3路面结构设计3、1原设计路面结构目前该地区中的路面多数都为水泥混凝土路面的形式,在全面修理之前的原路面设计结构形式。
3、2试验路连续配筋混凝土路面结构设计3、2、1制定设计方案原则(1)提升结构的承载性能,进行加铺层的施工,消除原路面结构中所存在的薄弱区域,从而满足该地区的交通运行需要,避免由于超载、重载而造成路面结构损坏。
公路连续配筋混凝土路面设计探讨

公路连续配筋混凝土路面设计探讨摘要: 连续配筋混凝土路面作为一种高性能混凝土路面,具有耐久性好、行车舒适平顺、施工进度快和极少养护等优点,现已广泛应用于公路建设。
为此文章结合工程实例,对连续配筋混凝土路面设计进行阐述。
关键词:连续配筋混凝土;路面状况;路面设计随着我国道路建设的发展,路面难免出现一些病害。
而连续配筋混凝土路面是为了克服接缝水泥混凝土路面由于横向胀、缩缝的薄弱而引起的各种病害如唧泥、错台等及改善路用性能而采用的一种混凝土路面结构形式。
由于行车舒、钢筋适性好、承载能力高、使用寿命长且养护维修少等显著优点,连续配筋混凝土路面在国外已得到广泛使用。
我国引入连续配筋混凝土路面较晚。
目前连续配筋混凝土路面设计缺少经验,施工尚无规范,在一定程度上限制了连续配筋混凝土路面在我国的推广使用。
1.工程概况某道路工程全长4.644公里,在设计过程中,我们根据实际情况及有关专家组成员的意见和建议,选择了K0+000~K1+512.770共1.513公里路段为旧路利用路段,用来研究在旧水泥混凝土路面上加铺连续配筋混凝土路面结构的设计及施工技术,为今后的设计及施工提供科学依据。
2.旧路面状况2.1 旧水泥混凝土路面状况现有路面结构为水泥混凝土路面,经实地调查该路段建成通车至今,基本无重载交通及超限车辆在此通过,原路面状况良好,基本无脱皮、龟裂、麻面、坑洞、错台、接缝开裂等病害,通过对基层及底基层的调查,未出现松散状况,原路面结构密实。
考虑本项目新建路面结构按照重交通量进行计算,原有水泥混凝土路面已不能满足重载交通的要求,故将原路结构作路槽加以利用,在旧板上加铺连续配筋混凝土面板。
沿线原有排水设施完好。
2.2 交通量状况公路混凝土路面设计使用年限20年,设计标准轴载采用BZZ-100,设计使用年限内一个车道上的累计当量轴次为 1.237×107,路表设计弯沉值为27.5(0.01mm)。
3.路面结构设计要点3.1 原设计路面结构K0+000~K1+512.770路段现有的路面结构为水泥混凝土路面,原设计路面结构如下:20cm厚C30水泥混凝土面板;原有沥青路面调平后重新铺筑面层。
连续配筋水泥混凝土路面的施工技术论文

浅析连续配筋水泥混凝土路面的施工技术摘要:本文主要探讨了连续配筋水泥混凝土路面的施工技术问题,连续配筋水泥混凝土施工技术以其独特的优势,成为当前高等级交通道路的主要施工技术,具体来说,在施工前必须选择合适设备,进行实验准备;施工中必须做好每一道工序,并控制好路面湿度,只有做好以上各项工作,该施工技术才能充分发挥其优势。
关键词:连续配筋水泥混凝土路面施工技术连续配筋混凝土路面施工技术的工作原理是依靠连续不间断的钢筋网片来对混凝土的收缩作用进行整体性抵挡,减小混凝土裂缝的间距和宽度。
具体的实施过程是指在面板中间配置一层钢筋网片,不间断的连接两边的构造物,并在桥涵构造物附近配置双层的钢筋网片用以过渡,在桥台搭板处设置伸缩缝调节端部的滑动。
作为当前最适合于高等级交通道路的施工技术,连续配筋水泥混凝土路面不仅具备强度高、耐力强、承载力大、寿命长和养护维修费用少等一系列优点,还能够有效改善以往普通水泥混凝土路面建设中用于减小温缩和干缩作用而设置横缝和纵缝等设置的复杂性,减少了道路使用过程中由于接缝荷能力低、平整度差引起的渗水、错台以及脱空等病害,进一步阻止了混凝土断裂和破碎等严重道路病害。
1 工程施工前的准备1.1 施工主要设备选择要正确施工首先应该选择合适的技术设备。
在混凝土拌和机的选择上,可采用750型正转进料、反转出料拌和机;混合料的运输方面,可选择大吨位的自卸运输车;钢模板的选择方面,可以直接使用普通水泥混凝土路面施工模板,并根据横向钢筋间距的实际需要在模板上打孔,确保横向钢筋得以穿过;而在纵向钢筋的焊接方面,应选择两台焊机进行现场焊接,焊接必须采用专用设备以准确定位钢筋网片;除以上设备准备外,还应该按照普通水泥混凝土路面施工的要求,配置发电机、照明工具、混和料振捣以及压纹机等基础设备。
1.2 试验准备在施工前,还应该合理配置混凝土比例,按照水泥、细粗集料、水、外掺材料和外加剂的不同比例进行混合试验,充分记录混凝土初凝和终凝时间,以及混凝土的坍落度,进行坍塌度控制,最终选择最适合于实际施工需要的混凝土配合比。
连续配筋混凝土与沥青混凝土复合式路面工作机理和结构设计方法的研究

Research on the Mechanism and Structural Design Method of CRC-AC Composite PavementAbstractPh.D.Candidate: CHEN Feng-feng Supervisor: Prof. HUANG Xiao-ming(Transportation College, Southeast University, Jiangsu Nanjing 210096, China)Because of (he increasing traffic volume and serious eariy-damage, the actual pavement life is lower than expect life inour country usually. So it is needed urgently to research on asphalt pavement durability and investigate condign pavement construction pattern. Continuously reinforced concrete and asphalt concrete (CROAC) composite pavement is belong to thelong-lasting pavement construction. CRC course provide firm base and AC course improve pavement performance- Although thedomestic researcher once proceeded to experiments and study on CRC-AC composite pavement, their research did not consider the crack paitem of CRCP different from JPCP and JRCP, the influence of asphalt upon CRCP and the viscous condition between AC and CRCP. In the paper the load stress and thermal stress of CRCP, the crack formation and propagation mechanism of AC course under traffic loads and the shearing stress between AC and CRCP are analyzed with finite dement method, the CRCP usage actuality is investigated, and the structural design method of CRC-AC composite pavement based on failure type is proposed.In the load stress analysis, 3-D finite model is established. Through calculation for different load position, the disadvantageous load positions are found out. the impact of pavement construction parameter on the load stress is analyzed, and the critical load position of fatigue wastage is found out. Under the different length of transverse crack spacing, the impact of pavement construction parameter on the critical load position of fatigue wastage is analyzed^ and tbe calculating formula of load stress is getten.In the thermal stress analysis, thermal field of the composite pavement and the relation between tbe maximum thermal gradient and pavement construction are analyzed, then the paper provides the calculating formula of the maximum thermal gradient of CRC course. The finite model of thermal stress is established, the influence of pavement construction parameter on the (bermal warping stress is analyzed, and the calculating ftwroula of thermal warping stress of CRC course is provides.In the crack of AC under traffic loads analysis^ stressesstate of asphalt concrete under traffic loads are analyzed.After affirming the model of crack fbnnation, tbe life of crackfbnnation is analyzed. The result shows that cracks do not appeare under traffic loads analysis. After the cracks which brought by other factors come forth, the crack propagation tnechanism of AC course under traffic loads is analyzed. The resuh shows that crack instability propagation do not appeare under traffic loads. So the AC course has the good anti-cracking performance.In the shearing stress between AC and CRCP analysis, 3-Dfinite model is established. Through calculation for different load position, the critical load position of shearing stress are found oixL Under the difierent conditions of train-running, parking of the preparation and overload and emergency braking, the shearing stress are analyzed. And the influence of pavement construction parameter on the maximum shearing stress is analyzed.Through using artificial neural network, a prediction model for the maximum shearing stress between AC and CRCP is set up.In the structural design method of CROAC composite pavement analysis, through theory analysis and field surveys on the test roads, longitudinal fatigue cracks of CRCP and the shear failure mode of AC course as the main failure types of CROAC con^xjsite pavement are recommended, and the design idea of CROAC composite pavement based on the main damage mode is put forward. The paper provides the structural design method of CRC-AC composite pavement. Based on the engineering practices, the use of Maoie expansion joint in bottom structure is recommended.Key words: continuously reinforced concrete; asphalt concrete; composite pavement; &ilure type; structural design东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果・尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。
连续配筋混凝土公路的路面施工研究

连续配筋混凝土公路的路面施工研究摘要:连续配筋混凝土在如今的施工路面开始广泛使用,其原理在于通过连续不间断的钢筋网片对混凝土进行整体性的抵挡,以防止其收缩,同时减少混凝土缝隙的间距和宽度。
其特点为强度高、承载力大、寿命长和维护费用少等优点,是道路施工发展中具有代表性的技术手段。
关键词:维护;强度;寿命一、连续配筋混凝土概况及优势在道路施工中,水泥混凝土路面和沥青混凝土路面一直被人们所用,如今,随着道路尤其是像高速公路这样纵向发展较快的道路,已经横纵各个省市,各种路况,蜿蜒、爬坡、低谷等越发复杂的道路,位于山岭和重丘区的道路也明显增加,由于水泥混凝土需设置横缝,在道路使用过程中,横缝带来了更多的是行车留下的车辙、自身的断裂、车辆行驶时更是产生更多噪音,也影响着人们乘车的舒适性,更使行车安全无法保证,而沥青混凝土路面则在长陡坡处留下了更多的车辙,在重载大车的碾压下,沥青混凝土道路不堪重负,给道路安全带来了隐患,使道路维护成本不断提高,同时随着国际能源价格的走高,沥青价格也在不断上涨,因此在连续配筋混凝土施工技术普及之前,在道路使用的过程中带来了诸多不便。
配筋混凝土的出现在很多人看来能够给道路施工带来更多的不仅仅是经济效益,也有技术的进步和安全性的增加,其实质是用不间断的钢筋网片来防止混凝土由于重载所产生的收缩,同时能够有效减少混凝土缝隙的间距和宽度。
连续配筋混凝土路面在沿着路线纵向上配置了足够多的钢筋,从而取消了横向接缝,使横向接缝不至于损坏,这使得道路变得更加平整,尤其是在高速公路中,道路质量对车的影响更为明显,也更需要改善道路平整度,连续配筋混凝土路面使用品质和行车性能大幅度提高,更提高了车辆行驶效率并减少车辆和道路的维护。
所以,连续配筋混凝土路面在国外已经得到了广泛的应用,在美国、日本、法国、澳大利亚等发达国家更是很早就采用了此项技术,很多国家的连续配筋混凝土路面在使用寿命上强于之前的水泥混凝土路面和沥青混凝土路面,在十年之后,连续配筋混凝土路面性能依然良好,车辆通过丝毫不受影响。
探讨高速公路连续配筋混凝土路面的施工技术

探讨高速公路连续配筋混凝土路面的施工技术摘要:现在高速公路工程建设的技术不断提高,在弥补水泥混凝土路面中存在缺陷问题的过程当中,我们主要是对连续配筋技术进行科学使用。
从根本上提升高速公路结构的强度,并且有效减少呈现以及开裂现象。
基于此,文章结合具体的工程实例,分析了高速公路连续配筋混凝土路面的特点,探讨了高速公路连续配筋混凝土路面施工的工艺和注意事项。
关键词:高速公路工程;连续配筋混凝土路面;施工技术1概述为在真正意义上实现对局部配筋施工方式的有效改变,我们必须在实际针对高速公路进行施工的过程当中结合工程需求科学使用连续配筋混凝土路面,这也是有效改善公路整体结构的途径之一,在应用连续配筋技术的基础之上,横向接缝损坏的问题可得到不断的完善与优化。
2高速公路连续配筋混凝土路面概述在进行高速公路连续配筋混凝土路面施工时,一般运用钢筋和水泥混凝土等材料,因此,该路面也具备了钢筋和水泥混凝土的优点。
具体来说,高速公路连续配筋混凝土路面具有以下特点。
(1)具有特殊的病害。
对于高速公路连续配筋混凝土路面来说,不经常产生裂缝现象,而是有可能出现钢筋断开等问题,病害类型较为特殊。
(2)具有较强的荷载传递能力。
在高速公路工程中,进行连续配筋混凝土路面施工,可以将钢筋按照横纵方向植入路面中,这种施工不仅能够使得路面具有较强的荷载传递能力,还能避免路面裂缝的产生。
(3)具有较好的整体性和平整性。
在高速公路连续配筋混凝土路面中,由于具有的裂缝较少,因此,路面的整体性和平整性都较好。
3工程概况某高速公路全长为105.6千米,该高速公路经过的地区具有较为复杂的环境,地质条件复杂,其中包括断裂带以及煤层等,交通条件也较为复杂,经常出现超载的现象。
因此,为了提升该高速公路的承载能力,对该高速公路其中的一段为10.4千米的路段采用连续配筋混凝土路面施工。
因为现阶段我国对于连续配筋混凝土路面施工在高速公路中的运用依然不够普遍,应用技术也不够完善和成熟。
连续配筋混凝土路面端部地锚梁设计研究

并通过钢筋与路面联在一起 ,在地锚梁端部外侧 还需 设置多条胀缝 。矩形 地锚对路面端部处理 ,主要依靠
确定端部最大容许位移 l l确定最大温度应变晶 1 l确定材料和地基参数
拟定梁高 H 计算地锚梁最佳问距 L 计 算 每 根 地锚 梁 极 限 抗 剪 力 尸 L 计 算 最 大 端部 位 移 确 定 约 束 位 移 计 算 约 束 力 ZP
任 贵明等:连续配筋混凝土路面端部地锚梁设计研究
・13・ 4
由于 H ≤ 2 t( 5 ) 则 Cg 4 。+
,
0
0
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( H +2' H 2 H y 3 h) c
——— ———— —— ——— ——一 十 一
: 一 地 铋 ∑
卯 数 I l
,
计算 锚 固梁 数 量 n 锚 固梁 所 受 弯 矩 与 剪 力 锚 固粱 配 筋 设 计 确 定 最 大 温 度 应变晶
面 板 内附 加 弯 矩 与 剪力 路 面 面板 配筋 验 算 计 算锚 固 梁受 力 及路 面板 内 附 加 内 力
锚 固梁 和 路 面 面板 配 筋 验 算 及布 置
、
p
处理.北方交通 ,2 0 ,( ) 06 4 .
参考文献 :
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计 算锚 固 粱极 限 抗 剪 力
计 算 约 束 力 ∑P
和锚 固 梁 数量 n
图 1 地锚 梁设计 计算流 程图
高速公路连续配筋水泥混凝土路面施工技术的研究

高速公路连续配筋水泥混凝土路面施工技术的研究摘要:运输行业的迅速发展,一些高速公路的连续配筋混凝土路面已经出现了局部的损坏现象,而且早期建设的一些公路也相继进入了修正期和半修正期,这些配筋路面损坏的现象不仅会对道路的运输工具造成一定的安全隐患以及相应的经济损失,还会对交通行业的社会形象和道路发展产生很大的影响。
为了在接下来的一段时期内,确保中国的道路运行质量,延长相应的道路使用寿命,需要结合以往的工作经验,结合其他城市的好的做法,全力做好高等级公路连续配筋混凝土路面施工技术的研究工作。
关键词:高速公路;连续配筋;水泥混凝土路面;施工技术引言当前我国公路建设的主要组成部分就是水泥混凝土,然而在公路的实际使用过程中,在建成早期的连续配筋水泥混凝土路面很容易出现破坏现象,这就在一定程度上让道路的使用变得困难,严重制约了交通事业的发展进程,且降低了公路的使用周期,从而引起了巨大的经济损失。
我们必须要切实弄清出现的原因。
1简述高速公路连续配筋混凝土路面高速公路连续配筋混凝土是克服接缝水泥混凝土路面的各种病害及改善路用性能而采用的一种混凝土路面结构的一种替代形式,是在混凝土路面基层中,配置连续不间断的钢筋网,通过此钢筋网来限制路面深层板因纵向收缩而产生的开裂,减少由接缝引起的路面病害,提高汽车行驶的平顺性,提高路面使用品质和行车性能,同时又增强路面整体强度并提高了路面的刚度性能,这样的路面耐久性好、养护量小,特别是在承受重载交通方面具有明显的优势,因此虽然初期投资较高,但在其全寿命使用期内具有良好的经济性,从而值得在高速公路、机场道面及已有路面的加固等各种工程中广泛推广和应用。
2高速公路连续配筋混凝土路面存在的问题随着我国公路道路建设的发展,公路路面难免出现一些病害,而连续配筋混凝土路面是为了克服接缝水泥混凝土路面由于横向胀、缩缝的薄弱而引起的各种病害如唧泥、错台等及改善路用性能而采用的一种混凝土路面结构形式,但由于行车舒、钢筋适性好、承载能力高、使用寿命长且养护维修少等显著优点,连续配筋混凝土路面在国外已得到广泛使用,这种形式在公路路面结构主要为水泥混凝土路面,这种路面经实地调查该路段建成通车至今,基本无重载交通及超限车辆在此通过,原路面状况良好,基本无脱皮、龟裂、麻面、坑洞、错台、接缝开裂等病害,未出现松散状况,原路面结构密实。
连续配筋混凝土施工关键技术与工艺研究

连续配筋混凝 土面层配合 比设 计强度与普通 混凝土路 面相 同, 耐 久 性 标 准遵 照后 者 高速 公 路有 抗 盐 冻 时 的要求 ,坍 落度 标 准增 大 1 — 0 m, 0 2 m 但不应大于 6 m 5 m。同时考虑温度胀缩系数和干缩系数尽可 能降低 。 最大公称粒径取 2 . m, 于普通水泥混凝土 , 6 r 相对 5 a 降低 1— 6 m 92. m 5 档碎 石的用量 , 增加 9 — 9 m档的用 量 , 和减水剂适 当增加 。 . 1m 5 砂 使用引 气 剂( 量达到 5 6 ) 含气 - % 和高效减水剂( 高温施工宜采 用引气缓凝 高效 减 水剂) , 最大水灰 比控制 在 0 0 结合 料中宜掺入一定量 的粉煤灰 , ., 4 粗 集料 采用石 灰石 , 用水量按照要求不大于 10 g 。 5 k/ m 在水 泥用量 和粉煤灰用量方 面 , 粉煤 灰应选用通过 电收尘 、 干排放 的 I、 Ⅱ级低钙 粉煤灰 ( a C O小于 1%)重点控制其含碳量 。路面掺用 0 , 粉煤 灰时 , 配合 比设计应采 用超 量取代 法进行。对于 I 其 级粉煤灰 , 超 量 取代 系数为 1 一 .; . 1 代替水 泥的粉煤灰 掺量 : 型硅酸盐 水泥宜 ≤ 1 4 I 3 %;I型硅酸盐水 泥宜 ≤2 %;道路水 泥宜 ≤2 %;普通 水泥宜 ≤ 0 I 5 0
术 , 成 了连 续 配 筋 混 凝 土 的施 工技 术 与 工 艺 。 形
[ 关键词 ] 道路工程 水泥混凝土 C P 施工关键技 术 RC
0 前 言 .
水泥混凝土路面是高等级公路路面的主要 型式之一 , 国水泥路 在我 面具有 明显 的资源和造价优势。 目前严 重的重 载交通条件下 , 在 普通混 凝土路面为减小温缩和干缩作用引起 的破坏 , 需要设 置横缝和纵缝 , 这 些接缝 的设置会带来接缝处传荷能力低 、 平整度差的问题 , 易产生渗水 、 卿泥 、 台、 错 脱空等病害 。 连续配筋混凝 土路 面(R P是在水 泥混凝 土路面纵向连续地布设 C C) 足够数量 的钢筋 , 以控制路面板纵 向收缩产 生的裂缝宽度和数量 , 向 横 的钢筋用来支撑纵 向钢筋 , 形成一条完整而平坦的行车平面。C C R P减 少 了裂缝处剥 落 , 提高 了裂缝处 的传荷能力 , 具有整体性 和平 整度好 、 行 车平顺舒适 、 耐久性好 以及使用 寿命长的优点 。从上世纪 8 年代 以 0 来 , 多发达 国家, 许 如美 国 、 本 、 国 、 日 法 比利时 、 英国等都相继采用这种 路 面形式 , 经多年使用 和观测 , 性能 良好 。C C 在我 国的应用起步较 RP 晚 , 工技术较为落后 , 文主要 针对 C C 施 本 R P的合理施工技术和方法进 行 了研究 。
连续配筋混凝土路面施工要点浅析论文

连续配筋混凝土路面施工要点浅析论文连续配筋混凝土路面施工要点浅析论文【摘要】随着国民经济的快速发展,我国道路交通设施越来越完善,但由于一些车辆超速超载,车辆反复刹车起步对路面造成严重的车辙、坑槽病害。
而连续配筋混凝土路面,运用在有交通信号灯控制的交叉路口,可以克服以上病害,提高路面的耐久性,行车舒适性,可以说连续配筋混凝土路面在承受重载交通方面具有很大优势。
【关键词】连续配筋;路面;施工技术;优势连续配筋混凝土路面就是在路面纵向连续的配有足够数量的钢筋,以控制路面板纵向收缩产生的裂缝宽度和数量,同时在横向也配有一定数量的钢筋来支撑纵向钢筋,施工时不设胀、缩缝(施工缝及构造所需的胀缝除外),形成一条完整平坦的行车路面。
2014年S239大济线与S320新海线平交口做了连续配筋混凝土路面的施工,本文结合该段的修筑,对施工方法做一介绍。
1.路基处理老路面为沥青混凝土路面的,拟采用铣刨机铣刨,铣刨到路基图纸设计高程。
运用连续弯沉测试车,测弯沉,计算出路基回弹模量E,如果E>=Eo,则路基满足设计要求,否则进行路基处理。
新填筑路基应满足E> -Eo。
2,基层施工水泥稳定类基层,7天无侧限抗压强度、水泥剂量满足设计要求。
分层铺筑水泥稳定类基层时,应在下层养护7d后,方可摊铺上层材料。
当基层为两层铺筑时,而且工期较紧时,根据施工经验推荐下层为二灰稳定类,上层为水泥稳定类。
这样既可以缩短工期,又能满足基层要求。
3,锚同地梁施工地梁的开挖,应在路基处理阶段,按照图纸位置与尺寸,进行挖除再回填。
当基层施工完毕后,此时基层强度很低,立即进行地梁开挖,这样可以减少地梁开挖的难度,当然现阶段开挖只允许人工配合小型机具开挖,不能有大的扰动,避免影响基层强度的增长。
4,面层施工4.1原材料选择。
钢筋、水泥、粗集料、细集料、混凝土外加剂和填缝料等原材料均按照规范和施工要求进行质量检验,检验合格后再购买或采集。
混凝土配合比经实验室确定最佳配合比。
连续配筋混凝土路面施工技术探讨

连续配筋混凝土路面施工技术探讨发布时间:2022-09-05T01:23:52.349Z 来源:《建筑实践》2022年4月第8期(下) 作者:江崴[导读] 道路建设要求道路结构更加稳定,特别是为了确保人们在道路通行期间的安全,否则后果是无法估量的。
江崴湖北省武汉市市政道路排水工程有限公司430013摘要:道路建设要求道路结构更加稳定,特别是为了确保人们在道路通行期间的安全,否则后果是无法估量的。
混凝土路面的施工需要满足更多的要求,其中最重要的是采用多样化的施工技术来提高道路施工的稳定性。
连续钢筋混凝土路面施工技术在中国得到广泛应用,可以实现基础工程项目施工的稳定性和安全性。
要取得基本建设成果,还需要合理利用技术形式,以确保公路的有效运作。
基于此,本篇文章对连续配筋混凝土路面施工技术进行研究,以供参考。
关键词:连续配筋混凝土;路面施工技术;应用分析引言连续钢筋混凝土路面CRCP(Continuously Reinforced Concrete Pavement)是一种不设横向接缝和胀缝的路面结构,并在路面中上部配置了足量的连续钢筋,较传统水泥混凝土路面,可控制横向收缩裂缝的发展。
CRCP路面寿命长和强度高,常被用于重载和超重载交通路段。
美国、比利时等国家主要将其用于机场道面和高速公路;我国主要将其用于高速公路的桥隧路段和重载交通的国省道干线。
围绕温度效应,研究了CRCP路面的配筋机理和配筋形式,提出了适用于我国的配筋设计理论。
高原和围绕湿度效应,提出了水泥混凝土板的湿度翘曲变形理论。
依据裂缝开裂的分布形式,提出CRCP路面结构设计的关键是控制横向裂缝的间距和宽度。
上述学者的研究成果,为我国CRCP路面结构设计奠定了理论基础。
但根据实际应用反馈,国内CRCP路面使用寿命较短,表明我国在CRCP路面结构设计时考虑的受力因素还不够全面,不满足我国不同区域的气候和交通特点,需聚焦该路面的开裂破坏机理进一步展开深入研究。
连续配筋混凝土复合路面在市政道路中的应用论文

连续配筋混凝土复合路面在市政道路中的应用论文•相关推荐连续配筋混凝土复合路面在市政道路中的应用论文摘要:文章介绍了连续配筋混凝土复合路面在某市政道路中处理差异沉降中的应用。
对连续配筋混凝土复合路面的设计理论方法作了介绍,并总结了在施工过程中遇到的问题。
为相关工程设计和施工提供一定的借鉴依据。
关键词:连续配筋混凝土;复合路面;市政道路;差异沉降在市政道路中,由于施工工期紧、地下空间复杂以及交通组织等方面的特殊要求,需要一种开放交通早,强度高,能适应重载密集交通的路面形式。
文章借鉴国内外有关工程实践和理论分析,结合市政道路项目特点,实验性的采用了连续配筋混凝土+沥青的复合路面结构。
就其目前使用情况来看,路面情况良好。
1 连续配筋混凝土复合路面概述连续配筋混凝土路面(简称CRCP)是为了减少普通水泥混凝土路面由于横向胀、缩缝的薄弱而引起的各种病害(如唧泥、错台等),改善路用性能,延长道路的使用寿命,发展起来的一种较新的路面结构形式。
但是CRCP板作为刚性板其主要的缺陷是由于混凝土在硬化固结时的干缩及温缩受阻而形成的横向细小裂缝。
而沥青混凝土面层平顺、无接缝,且具有的弹塑性质,有很好的减振性。
基于这些特点,在CRCP上铺设沥青混凝土面层。
形成CRCP复合路面,有效减弱行车荷载的冲击作用,从而减少对CRCP的破坏。
2 项目概况南京市纬三路过江通道工程是贯通大江南北的主要通道,是主城井字内环快速路网中向西延伸至江北地区的重要通道。
周边多条主干道、城市快速路建成并与过江通道相接,过江通道实际承担了南京市区、周边城市和过境交通三方面的交通流,不仅交通量大,交通组织也十分困难,在施工期间难以对接线道路进行交通分流。
施工期间必须维持交通,并需要近早开放交通。
根据勘察资料,场地下卧层软土较厚,且道路下方有地下车库、人行过街通道、电缆沟等结构物。
使部分道路处于刚性地基(车库结构)与柔性地基的交接处,产生差异沉降,为防止路面开裂等病害需采取相应措施。
连续配筋水泥混凝土路面施工技术研究

第44卷第2期山西建筑•146 • 2 0 1 8 年 1 月SHANXI ARCHITECTURE Vol.44 No.2 Jan.2018文章编号:1009-6825 (2018) 02-0146-02连续配筋水泥混凝土路面施工技术研究岳仍沧(朔州路桥建设有限责任公司,山西朔州036000)摘要:以高速公路施工为背景,介绍了连续配筋水泥混凝土路面的工程特点及施工准备工作,并对其施工工艺与质量控制措施 进行了阐述,对同类工程具有一定的参考作用。
关键词:水泥混凝土路面,施工技术,钢筋中图分类号:U416.216 文献标识码:A随着公路等级与公路施工技术要求的不断提高,连续配筋水 泥混凝土路面在高等级公路的应用越来越多。
然而,近年来由于 施工管理力度不足、施工队伍技术水平不足、偷工减料严重等原 因,造成很多连续配筋水泥混凝土路面在建成不久即出现开裂、断板、强度低等各种质量问题,直接影响其路用性能和使用寿命。
文章以高速公路施工为背景,从连续配筋水泥混凝土路面的工程 特点、施工工艺与质量控制措施进行阐述,对施工一线具有一定 的指导作用。
1连续配筋水泥混凝土路面的工程特点连续配筋水泥混凝土路面无接缝,结构受力状态好,平整度 高,耐久性好,稳定性好等优点,在国外高等级公路建设中早已得 到广泛应用。
虽然连续配筋水泥混凝土路面施工投人较大,但后 期养护成本较低,长远来说具有较高的经济效益。
1) 无接缝,平整度好。
与普通水泥混凝土路面相比,连续配筋水泥混凝土路面无接 缝,路面平整度高,行车舒适性好。
由于采用连续配筋的形式,混 凝土在承受热胀冷缩变形时所受到的应力作用在钢筋的作用下 被抵消掉。
因此一般不需要专门设置接缝,这也从根本上解决了 接缝处的很多病害问题。
2) 病害少,养护工作量小。
连续配筋水泥混凝土路面结构处于一个较好的受力状态,能 够在荷载的作用下产生较大的变形,且不会破坏。
这就使得连续 配筋水泥混凝土路面在承受外界荷载作用时,不容易出现破损。
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1.2
1.2.1
CRCP以其良好的使用性能在许多发达国家得到应用。如美国、比利时、日本、法国、英国等都相继采用这种路面结构形式。其中,美国和比利时是使用CRCP最成功的国家。
美国最先使用连续配筋混凝土路面,早在1921年,当时美国联邦公路局在华盛顿区附近修筑了长600m的试验路,其中含有不同数量的纵向钢筋,以探索这一种路面的工作原理和使用效果。随后得克萨斯州、弗吉尼亚州、宾西法尼亚州、马里兰州等地开展了大规模的工程实验,得到了比较满意的结果。美国在全国修建高速公路时(州际与国防公路系统),大量铺筑了连续配筋混凝土路面,据统计,目前总里程已超过45000km[3],经过多年的使用实践,绝大部分路面完好无损。
1.端部锚固地梁
端部锚固地梁的构造如图1-1所示。一般来说,采用三根端部地梁已能控制路面位移。路面端部的变形控制主要依靠端部地梁所依靠的土基的抗剪强度予以平衡。锚固设施一般无法完全限制CRCP的端部变形,所以还应在与CRCP连接的路面一定范围内设置几条胀缝以消除残余变形。
2.混凝土灌注桩锚固
构造如图1-2所示。在纵向设置多排(一般一个车道一排)混凝土灌注桩,桩顶与路面联成整体。该构造也是靠土的抗力来限制端部变形。
1.3
端部锚固地梁是CRCP端部处理中一种简单、实用的形式,国内的学者做了相关的研究,但考虑的因素还不完善,有待进一步研究。本文主要进行如下方面的工作:
1.应用矩阵位移法对端部锚固地梁进行位移和应力分析。
2.利用有限元软件ANSYS,对端部锚固地梁的受力状况进行了数值模拟,并与应用矩阵位移法分析的结果做了比较。
我国CRCP应用试验及相关的研究相对较晚。1989年江苏省在盐城区一级公路上修筑了长500m,宽7m,厚20cm的连续配筋混凝土试验路段。此后,在苏南路网改造工程镇江段的沿江新线上修筑了CRCP试验路长1公里,宽6米(半幅路面)。1996年,西安公路交通大学与铜川公路局在铜川境内的210国道上修建了一段宽9m,厚22cm,总长335m的CRCP试验路工程,端部锚固采用端部地梁加胀缝的形式,初步积累了CRCP的设计与施工经验,为CRCP的研究提供了依托工程。1997年在河南许昌境内107国道上修筑了路面宽2×3.75米(右幅),总长10km的CRCP,路面一端采用无宽边法兰梁,另一端靠近桥头采用端部锚固地梁加两道胀缝的锚固形式[7]。2003年,国道325线广东恩平东段一级公路圣堂镇试验路在旧水泥混凝土路面上修筑了总长1.17km的连续配筋混凝土路面加铺层[8]。2001年长沙交通学院与湖南省高速公路公司在京珠高速公路耒宜段修建了宽2×11.25m,厚28cm,总长40.lkm的连续配筋混凝土路面,端部锚固采用宽翼缘工字梁的形式,这是CRCP在我国高速公路上的首次使用[9]。
1.在纵向配置了连续钢筋,消除了普通混凝土路面的横缝,提高了裂缝处的传荷能力,改善了板角和板边的工作状态,减弱了冲击荷载对板的破坏作用,大大提高了整体强度和承载能力。
2.消除了混凝土路面接缝处的行车跳动,平整度高,行车Байду номын сангаас适。
3.不设置接缝,在连续钢筋的约束作用下裂缝宽度很小,雨水很难渗入基层而造成冲刷和侵蚀破坏,也减少了裂缝处混凝土的剥落。
随着我国高等级公路的建设发展及对路面使用性能要求的提高,CRCP在我国高等级公路上必将得到推广使用。
1.2.2
连续配筋混凝土路面在季节性温度变化下产生周期性移动,在板中部由于受到路基约束而无位移[10] [11],但CRCP的两端在一定长度范围内将会产生移动,移动总量大约3~5cm[2],这对于与之相连接的其他路面或桥梁、涵洞等构造物将造成危害。因此,必须采取一定的措施加以限制端部位移。端部设施有两大类:一类是采用锚固装置,阻止变形发生,因而阻止了水平力对其它结构物的影响;另一类是采用多处胀缝的设施,将端部位移逐步抵消,水平力也不再存在。具体构造有以下几种[2][12]:
我国高速公路主要采用沥青混凝土和水泥混凝土两种路面结构形式。沥青混凝土路面,具有平整度好,行车舒适,噪声小,易于维修,对路基的适应性强,面层可以分层铺筑等特点。但是,沥青混凝土路面受温度影响较大,路面养护费用高,使用年限短。水泥混凝土路面具有刚度大、强度高、稳定性好、耐疲劳、抗冻性和耐磨性优良,对油类或其它易腐蚀沥青的化学和生物介质相对不敏感,在任何温度条件下,均不会出现车辙、鼓包等现象。而且,只要铺筑和维护得当,水泥混凝土路面的使用寿命将大大长于沥青混凝土路面。但是,由于普通水泥混凝土路面在施工时不得不设置很多的接缝(胀缝、缩缝和施工缝),雨水容易透过接缝渗透到路面基层而产生唧泥、错台等病害[1]。同时由于接缝处存在一定间隙,在车辆荷载冲击作用下,容易造成接缝边缘混凝土碎裂。
取出AB段脱离体进行分析,如图2-3所示:
图2-3AB段脱离体
A端没有水平位移,但受到路面膨胀产生的压应力;AB段路面底面受到地基摩阻力作用,A端附近摩阻力小,B端附近摩阻力大;在B端处,路面升温后产生膨胀变形,设其伸长长度为 ,当有锚固梁时, 为锚固梁限制下的端部允许位移 ,端部会受到梁的压应力;当端部没有限制时, 为升温条件下端部的自由伸长 ,B端不受力。
— 相对位移
— 地基水平摩阻力系数
文献[15]给出了 的建议值,并认为 等于0.7倍的垂直压力。但试验表明, 值并不是常数,与材料性质、弹性模量、变形速率、垂直压力等许多因素有关,尤其是结构的位移较大时,这些因素的影响通常是非线性的,因而剪应力与位移的关系也是非线性的。
文献[16]介绍了一种双曲线模型,剪应力与位移的关系可用下式表示:
4.使用寿命长,养护维修少,费用低,虽然初期投资高,但从长远来看是经济合理的。
在我国高等级公路,尤其是高速公路的建设中,CRCP的开发和应用将具有广阔的前景。我国现行的路面设计规范对CRCP作了介绍,但由于我国对CRCP的研究开展较晚,缺乏相关的理论研究和工程试验,规范条款较为简单,所以有必要对CRCP进行深入的理论分析研究,为CRCP的设计和施工提供理论指导。
图2-1剪应力与相对位移计算模型
2.1.2
在升温条件下,距CRCP端部较远的路面部分不会产生伸长变形,因为其变形会受到地基摩阻力的约束。只有在端部附近的一定距离内(图2-2中AB段,设其长度为L)才会产生水平推移,这一段称为端部锚固力计算的有效影响长度,其底面受到地基摩阻力作用。
图2-2CRCP锚固端
法国1983年在巴黎东南部的道路重建过程中,第一次采用了CRCP路面。1986年在Orleans南部的新建工程中也采用了CRCP路面。CRCP现广泛应用于高速公路和其他重交通道路的新建和补强工程中,已修筑了约550km的连续配筋混凝土路面,重建了约100km的履带车道[4]。
另外,瑞典、荷兰、德国、澳大利亚等国也已进行了研究和修建CRCP的工作。在亚洲,除日本大量铺筑连续配筋混凝土路面以外,泰国于1988年在南北高速公路上铺筑了150km长的连续配筋混凝土路面[6]。
比利时在50年代修筑了CRCP试验路,随后又做了进一步的试验。1970年开始,CRCP被推荐应用于主要的公路。截止1975年底已铺筑的CRCP总里程为225km。1975~1985年,又在1000km有中央分隔带的公路上修筑了CRCP。1981年以后,所有高速公路都采用CRCP的结构型式[4]。
英国1975年~1983年在总长27km的4段公路上铺筑了CRCP,1979年和1981年在营运中的两段道路上进行了CRCP试验。1989年,英国在一段3车道长度为4.8km路基状况很差的高速公路上修筑了CRCP。现在,英国几乎所有的CRCP都修筑在预期存在不均匀沉降的路段[5]。
端部锚固设计主要包括锚固力的计算和锚固力作用下端部的应力与位移分析。国内东南大学黄晓明和唐益民等[13]考虑了摩擦力与相对位移之间的多种关系,建立平衡微分方程,并用反复迭代法求解了端部锚固力。长安大学曹东伟[14]根据地基摩阻力的不同计算模型,采用解析法和分段迭代法计算了因升温引起的CRCP端部锚固力,给出了端部锚固力的计算方法;分别使用有限元法和矩阵位移法研究了端部锚固地梁的应力和位移;进行了室内模型试验,实测了端部位移、路面板应力、端墙应力。
3.根据分析结果,对CRCP端部锚固地梁的设计提出了建议。
第
2.1
2.1.
CRCP由于温度变化而热胀冷缩,路面与基层之间产生相对位移时,在水平接触面上由于摩擦和粘结阻力,必然产生剪应力(即摩阻力)。相对位移越大剪应力亦越大。近似地,假定某点的剪应力与该点的水平位移成正比,即:
(2-1)
式中: — 剪应力
(2-2)
式中: — 试验系数。
文献[17]通过实验认为土与结构物接触面的剪切变形实际是刚塑性的,可简化为非线性模型,如图2-1所示。即当结构物水平位移 小于某一数值 时,地基的水平摩阻力满足线性关系式(2-1);当 大于 时,地基摩阻力为一常数 。非线性模型是对双曲线模型的简化,在应用上更加方便,同时在相对位移较大时,它比线性模型更符合实际条件。因此,本文根据剪应力与水平位移的非线性关系,计算端部锚固力。
图1-1 端部锚固地梁 (单位:cm)
图1-2 混凝土灌注桩锚固 (单位:cm)
3.宽翼缘工字梁接缝
构造如图1-3所示。设置一条宽翼缘工字梁接缝,接缝下面设枕垫板,CRCP端部搁置在枕垫板上,可以自由活动,与工字钢连接的部位以胀缝填缝料填塞,工字梁下翼缘埋入混凝土枕垫板内。在与CRCP相连的普通混凝土路面中设置数条胀缝,以分散接缝处残留的端部位移。