连续配筋混凝土刚柔复合式沥青路面端部结构设置研究

时间:2022-10-04 01:36:36

连续配筋混凝土刚柔复合式沥青路面端部结构设置研究

摘要:本文主要是结合了实体工程,并且分析了普通CRCP路而的端部结构形式以及特点,从而针对CRC+AC刚柔复合式沥青路而的结构特点与端部变形特性,讨论CRCP路而中凸形钢筋混凝土地梁锚固结构和宽翼缘工宇钢梁以及桥梁伸缩缝端部滑动结构,同时在CRC+AC复合式路而结构端部处理中的应用特点和适用性。

关键词:连续配筋;沥青路面;结构

中图分类号:U416文献标识码: A

引言:主要是与一般普通的混凝土路面相似,关于和连续的配筋混凝土复合式路在季节性温度变化之下会产生周期性的位移,由于连续配置的钢筋将会对温度的荷载有着一定的传递作用,并且已经是取消了横向接缝,在板中由于受到路基或基础的约束而无位移,如果在两端没有任何约束措施,在温度变化的情况下,CRC+AC的两端在一定长度范围内,这时将会出现比较大的位移,其位移的量通常是在二到三里面,有时候能够高达十厘米,如此大的位移量必须要采取一定的措施来进行限制,以此避免对之相连的其他路面或桥梁、通道以及涵洞等造成危害。

1.在采用CRCP对端部的处理方式

1.1关于端部的锚固结构

在设置端部锚固过程中时,其所收到的约束连续配筋的混凝土板端部的膨胀在进行设置端部锚固结构时,其约束连续配筋混凝土板端部的膨胀与收缩位移。主要形式是有凸形钢筋混凝土地锚梁以及钢筋混凝土灌注桩锚固等。

在一定的程度上结合美观的军工工程师兵团的连续配筋路面(CRCP)端部处理过程中的相关规定,由于水泥的混凝土温度会在一定的程度程度上产生胀缩,这样救护造成端部最大,并且相对纵向位移量约在5厘米,然而在对本项目进行研究的过程中,其计算过程中的端部位移量为2到3米之间,其最大的温差是在一定的程度上按照三十度进行相应考虑的。应用此方法对纵向位移的措施进行约束相对来说不是很成功的,这样就会在一定的程度上导致CRCP与其它路面的损坏或者是构造物的损坏。

针对矩形地锚而言,它可以在一定的程度上限制端部,并且大约为百分之五十的位移量,针对在端部中其他路面的结构以及构造物而言,同时还要进一步的设计多条胀缝,只有这样才能够对其加以保护。在对矩形地锚端部进行处理的过程中,主要是依靠的就是被动土压力来约束其纵向位移,所以,应该具有粘聚力的土质情况下进行使用,不仅填石路基使用较困难,石质挖方路基以及土质条件较差的端部在使用的过程中都是比较困难的。由于在进行钢筋混凝土地梁施工的过程中,不仅复杂,并且造价交高,这就在一定的程度上导致旧的水泥混凝土路面加铺层改建施工,同时具有着比较大的开挖工程量。

1.2端部进行滑动过程中的相关结构

在对端部的滑动结构进行设置的过程中,必须要在一定程度上来留够足够的空间,并且还要进一步的来满足端部膨胀以及收缩过程中的位移量。其主要的形式是有着三种。第一种是宽翼缘工字钢梁接缝;第二种是连续设置胀缝;第三种是桥梁伸缩缝等。然而关于宽翼缘工字钢梁相对来说是一种较好而且也是相对经济的方法,同时在施工的过程中也是比较的方便。对于目前的情况来说,美国通常是采用宽翼缘工字钢梁,并且在使用过程中的效果也是不错。在某省高速公路连续配筋混凝土路面试验路中也对这种方式进行了应用。根据试验表明,所使用效果的也是比较好。但是,国内在一定的程度上没有合适的、满足规格的工字钢梁材料,因此必须要对其进行特殊的加工。对宽翼缘内部的混凝土浇筑具有着比较高的要求,所以一定要进行密实,只有这样才能进一步的防止宽翼缘结构遭到破坏。图1为某高速公路连续配筋混凝土路面中出现的部分损坏现象。

图1为连续配筋混凝土端部宽翼缘工字钢梁接缝损坏情况

其损坏的主要元就是在一定程度每能够满足要求,并且其损翼缘板宽度相对来说过大,就会进一步的导致行车荷载作用下的弯矩比较过大,翼缘板根部比较容易的产生剪切疲劳断裂以及破坏的现象,因为翼缘板比较宽,从而也就会导致翼缘板下的混凝土浇筑不容易的被振捣密实,并且还在一定的程度之上出现了一些空洞等现象,与此同时也是进一步的加大的翼缘板的受力情况以及进一步的加剧了剪切疲劳断裂破坏。桥梁伸缩缝主要应用的就是桥梁结构的伸缩变形机制,对连续配筋混凝土路面的纵向位移进行有效的调节。关于桥梁的伸缩缝来将,其主要就是一种相对来说成熟的技术,并不仅设备具有着定型的产品,其材料方面也有着定型的产品,同时施工技术相对成熟,所使用的时间也是相对比较长,同时在使用的过程中也是有着不错的效果。

2. 关于CRC+AC复合式路面端部处理方式

在针对CRCP端部处理形式当中所使用的凸形钢筋混凝土地梁锚固结构、宽翼缘工字钢梁以及桥梁伸缩缝端部滑动结构等三种方式,主要是应用在CRC+AC端部处理的适用性进行讨论。

2.1关于凸形钢筋混凝土地锚梁端部锚固结构

在《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40一2002)中指出,并且也示出了CRCP端部锚固结构采用凸形钢筋混凝土地锚梁的结构形式(图2)。

图2为凸形钢筋混凝土地梁锚固结构(单位:mm)

在经过图2表明,关于C RC板和端部普通水泥混凝土JCP路面相接时,其通常是采用凸形钢筋混凝土地锚梁时,有三条胀缝过渡,在上面加铺沥青的面层时,那么则存在着三条反射裂缝;C RC板和端部桥梁以及明涵相接时,通常是采用凸形钢筋混凝土地锚梁时,有以条胀缝与桥头搭板相接,那么则也是存在一条胀缝,之后再加上桥梁端部的伸缩缝,则有二条缝,这样对于路面的使用性能与使用寿命影响较大,所以,在采用凸形钢筋混凝土地锚梁,并不是一种比较理想的CRC+AC端部处理方式。

2.2关于宽翼缘工字钢梁端部滑动结构

在《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40一2002)当中,给出了CRCP端部滑动结构采用宽翼缘工字钢梁的结构形式(图3)。

图3为宽翼缘工字钢梁接缝(单位:mm)

经过图3表明,在宽翼缘内部预留空间让C RC板自由滑动,预留的范围为二十五毫米左右,并且同样在表面宽翼缘的两边需预留宽密封槽,即宽翼缘工字钢梁两边存在二条接缝,并且其变形的量也比较大,这样将会直接的影响到上覆沥青面层的使用性能与使用寿命。

某高速公路的CRC+AC试验路方案采用了上述两种端部处理方式(图4)。

图4为南方某高速公路CRC+AC试验路采取的端部处理方式(单位:m)

试验段1和试验段2之间是有一座十四米长的明函,并且其试C RC在此断开,涵洞左边采用凸形钢筋混凝土地锚梁接普通混凝土板,有三条接缝,涵洞右边采用宽翼缘工字钢梁也有三条接缝,这样就会造成路表面的反射裂缝,从而也降低路面的使用性能,与此同时也将会影响到路面的使用寿命。由于这两种方式并不是一种理想的CRC+AC端部处理形式。

总结:关于CRC+AC刚柔复合式沥青路面主要是把刚性基础的高承载能力和柔性沥青面层的良好行车舒适性能进行结合,并且起来的路面结构刚柔相济以及取长补短,并且还能够更好的充分发挥不同材料的作用,这在我国是一种新兴的路面结构形式。与此同时也是我国干线高速公路路面结构的发展方向之一。

参考文献:

[1]刘朝晖.连续配筋混凝土刚柔复合式沥青路面研究[D].长沙理工大学.2007,12(24):104-106

[2]刘朝晖,郑健龙,华正良.连续配筋混凝土刚柔复合式沥青路面端部结构设置研究[J].中外公路.2008,12(24):152-155.

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