公路连续配筋混凝土路面设计

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。

3.2 连续配筋混凝土路面设计

(1)设计方案制定原则

①提高路面结构承载、能力，进行加铺层设计，弥补原路基及路面结构的薄弱不足，以适应本项目大交通量的需要，以及超载、重载车辆的影响。

②路面结构内部应按照防排结合的原则进行防排水设计，将路面结构与防排水进行综合设计，尽量防止雨水渗入路面结构与路基内部，排除可能渗入路面结构内部的雨水。

③在满足技术要求（交通量和使用性能）的条件下，按因地制宜、合理选材、节约投资的原则进行路面结构方案的技术、经济比较，选择技术先进、安全可靠、经济合理、方便施工的结构方案。

④旧路加铺改造设计应尽可能采用较薄的路面结构，减少对沿线交通设施的影响，方便居民出行。

⑤路面结构方案应方便施工，且尽可能采用机械化作业，提高效率与施工速度，减少人工作业环节，保证施工质量。

(2)设计思路

连续配筋混凝土加铺层路面结构可分为2个层次：连续配筋混凝土加铺层、隔离层。通过隔离层分离上下两个水泥混凝土板，采用分离式加铺结构；连续配筋混凝土加铺层对原水泥混凝土路面结构强度的不足进行补强，适量提高路面平整度，改善道路表面排水功能，同时提供一个安全、舒适、耐久的行驶平面。

(3)路面结构与材料的技术性能要求

①混凝土面层。水泥。宜采用旋窑道路硅酸盐水泥，也可采用旋窑硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥标号不宜低于42.5级，水泥的抗折抗压强度应符合《公路水泥混凝土路面施工技术规范》jtgf30-2003中要求。水泥的化学成分，物理特性等路用品质应符合《公路水泥混凝土路面施工技术规范》jtgf30-2003中要求。集

料。粗、细集料技术要求应符合《公路水泥混凝土路面施工技术规范》jtgf30-2003中规定。建议采用河砂，砂的硅质含量不应低于25％。饮用水可直接作为混凝土搅拌和养护用水，含泥沙量较多的混合水和严重污染的河水、湖水、沼泽水不得作为混凝土搅拌用水。所用传力杆、拉杆钢筋应符合国家有关标准的技术要求，钢筋应顺直，不得有裂纹、断伤、刻痕、表面油污和锈蚀。水泥混凝土强度以弯拉强度控制，其28d龄期的弯拉强度不低于5.0mpa，强度不低于c35。具体可按《公路水泥混凝土路面施工技术规范》jtgf30-2003中的要求进行。采用小型机具摊铺时，出机坍落度为10-40mm，摊铺坍落度为0-20mm，最大单位用水量为碎石150kg/m3，卵石

145kg/m3，最大水灰比为0.46，最小单位水泥用量为300kg/m3。

②隔离层。应能将旧水泥混凝土面板与加铺层完全分离，以达到分离式加铺的目的。隔离层厚度应尽可能薄，以减少路面的总厚度。隔离层应尽可能兼顾防水的作用，防止雨水渗入到旧路结构内部，隔离层不设置纵缝。隔离层材料可选用沥青混凝土、沥青砂或油毡等，不宜采用砂砾或碎石等松散粒料。沥青混合料隔离层的厚度不宜小于25mm。

3.3 具体设计方案

根据以上的设计原则、设计思路，结合本路段的实际情况，并参考国内外研究的成果，提出该路段的结构方案，路面结构如下：面层。c35连续配筋混凝土26厘米;

隔离层;

细粒式沥青混凝土3厘米（ac-13c）;

粘层油。经换板压浆处治后的旧水泥混凝土面板。

(1)连续配筋混凝土加铺层

该层的目的是补强与调平，同时起表面功能作用，提供平整、抗滑的表面使用性能，舒适、安全的行车性能，密水、抗变形的结构性能。连续配筋混凝土路面是在路面纵向配有足够数量的钢筋，以抵制混凝土路面板纵向收缩产生的断裂，因此，连续配筋混凝土路面除施工缝及构造需要的胀缝以外，完全不需设置胀缝及缩缝，形成一完整而平坦的表面，从而改善了汽车行驶的平稳性，避免了普通混凝土路面的接缝破坏，同时也增加了路面的整体刚度，提高承载能力、抗雨水作用。因此，在旧水泥混凝土路面的改造、加固以及特殊路基路段，采用连续配筋混凝土路面都具有重要的使用价值。

根据国外的研究成果，连续配筋混凝土路面的极限应力和挠度与普通混凝土路面大致相同，在重交通道路上不减薄板厚，采用与普通混凝土路面相同的厚度。

本路段结构层厚度通过计算，采用26cm厚连续配筋混凝土加铺层，在结构上是可行的，可以满足结构受力要求。纵向钢筋采用直径为18mm的hrb335钢筋，间距20cm；横向钢筋采用直径为16mm 的hrb335钢筋，间距70cm，符合规范要求。纵缝拉杆由板内横向钢筋延伸穿过接缝代替。

(2)端部处理方法