連續(xù)配筋混凝土剛?cè)釓?fù)合式瀝青路面端部結(jié)構(gòu)設(shè)置研究_圖文

1、 42中外公路28卷究過程中計(jì)算的端部位移量為2"-'3m(最大溫差按30考慮。采用此方法約束縱向位移的措施不是很成功,容易造成CRCP與其他路面或構(gòu)造物的損壞。矩形地錨可限制端部約50%的位移量,在端部的其他路面結(jié)構(gòu)或構(gòu)造物,還應(yīng)設(shè)計(jì)多條脹縫加以保護(hù)。矩形地錨端部處理主要是依靠被動(dòng)土壓力來約束縱向位移,因此,宜在有粘聚力的土質(zhì)情況下使用,填石路基、石質(zhì)挖方路基或土質(zhì)條件較差的端部使用較困難。同時(shí),鋼筋混凝土地梁施工復(fù)雜、造價(jià)高,對舊水泥混凝土路面加鋪層改建施工,開挖工程量大、不方便。鋼筋混凝土灌注樁錨固是采用橋梁樁基礎(chǔ)的形式應(yīng)用于連續(xù)配筋混凝土路面的端部,并將樁基與面板通過

2、鋼筋連接為一整體,面板相當(dāng)于橋梁樁基礎(chǔ)的承臺(tái)。混凝土灌注樁的造價(jià)較高,施工較復(fù)雜,實(shí)際中較少采用。1.2端部滑動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)置端部滑動(dòng)結(jié)構(gòu),預(yù)留足夠的空間滿足端部膨脹和收縮時(shí)的位移量。主要的形式有寬翼緣工字鋼梁接縫、連續(xù)設(shè)置脹縫、橋梁伸縮縫等。寬翼緣工字鋼梁是一種較好的、經(jīng)濟(jì)的方法,且施工方便。目前美國一般采用寬翼緣工字鋼梁,使用效果較好。在湖南省耒宜高速公路連續(xù)配筋混凝土路面試驗(yàn)路中也采用了這種方式。試驗(yàn)表明,使用效果好。但國內(nèi)沒有合適的、滿足規(guī)格的工字鋼梁材料,需特殊加工。對寬翼緣內(nèi)部的混凝土澆筑要求較高,必須密實(shí),以防止寬翼緣結(jié)構(gòu)破壞。圖1為南方某高速公路連續(xù)配筋混凝土路面中出現(xiàn)的部分損壞現(xiàn)象

3、。圖1連續(xù)配筋混凝土端部寬翼緣工宇鋼梁接縫損壞情況損壞的主要原因是由于國內(nèi)沒有滿足要求的工字鋼梁產(chǎn)品,翼緣板寬度過大,導(dǎo)致行車荷載作用下的彎矩過大,翼緣板根部易產(chǎn)生剪切疲勞斷裂破壞現(xiàn)象;另一方面是由于翼緣板過寬,翼緣板下的混凝土澆筑不容易振搗密實(shí),可能出現(xiàn)空洞現(xiàn)象,更加劇了翼緣板受力,剪切疲勞斷裂破壞加劇。連續(xù)設(shè)置幾道脹縫是利用脹縫的工作性能,調(diào)節(jié)連續(xù)配筋混凝土路面的脹縮縱向位移。該方法往往會(huì)因脹縫處理不好而造成許多接縫損壞,如接縫處剝落嚴(yán)重,影響行車,使用效果不理想。橋梁伸縮縫采用橋梁結(jié)構(gòu)的伸縮變形機(jī)制來調(diào)節(jié)連續(xù)配筋混凝土路面的縱向位移。橋梁伸縮縫是比較成熟的技術(shù),設(shè)備和材料都有定型的產(chǎn)品,

4、施工技術(shù)成熟,使用壽命長,使用效果好。公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTO D402002中,列出了端部錨固結(jié)構(gòu)可采用鋼筋混凝土地梁或?qū)捯砭壒ぷ咒摿航涌p等形式,國外也有采用混凝土灌注樁錨固和連續(xù)設(shè)置脹縫等形式。端部處理形式目前使用較多的是鋼筋混凝土地梁錨固結(jié)構(gòu)、寬翼緣工字鋼梁、橋梁伸縮縫等端部滑動(dòng)結(jié)構(gòu)3種。2CRC+AC復(fù)合式路面端部處理方式針對CRCP端部處理形式中使用的凸形鋼筋混凝土地梁錨固結(jié)構(gòu)、寬翼緣工字鋼梁、橋梁伸縮縫端部滑動(dòng)結(jié)構(gòu)等3種方式,應(yīng)用于CRC+AC端部處理的適用性進(jìn)行討論。2.1凸形鋼筋混凝土地錨梁端部錨固結(jié)構(gòu)公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D40一2002中,示出了CR

5、CP端部錨固結(jié)構(gòu)采用凸形鋼筋混凝土地錨梁的結(jié)構(gòu)形式(圖2。圖2表明,CRC板與端部普通水泥混凝土JCP路面相接時(shí),采用凸形鋼筋混凝土地錨梁時(shí),有3條脹縫過渡,上面加鋪瀝青面層時(shí),貝0存在3條反射裂縫; CRC板與端部橋梁、明涵相接時(shí),采用凸形鋼筋混凝土地錨梁時(shí),有1條脹縫與橋頭搭板相接,也存在1條脹縫,再加上橋梁端部的伸縮縫,則有2條縫,對路面的使用性能與使用壽命影響較大,因此,采用凸形鋼筋混凝土地錨梁,不是一種理想的CRC+AC端部處理方式。2.2寬翼緣工字鋼梁端部滑動(dòng)結(jié)構(gòu)公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D402002中,示出了CRCP端部滑動(dòng)結(jié)構(gòu)采用寬翼緣工字鋼梁的結(jié)構(gòu)形式(圖3。圖3

6、表明,在寬翼緣內(nèi)部預(yù)留空間讓CRC板自由滑動(dòng),預(yù)留的范圍為25mm左右,同樣在表面寬翼緣的兩邊需預(yù)留寬密封槽,即寬翼緣工字鋼梁兩邊存在2條接縫,而且變形量較大,勢必影響上覆瀝青面層的使用性能與使用壽命。南方某高速公路CRC+AC試驗(yàn)路方案采用了上 述兩種端部處理方式(圖4。 44中外公路28卷可根據(jù)變形量選用不同的型號,施工技術(shù)也相當(dāng)成熟,使用質(zhì)量好,使用壽命較長。CRC+AC與橋梁、明涵相接時(shí),可取消橋頭搭板,將CRC板直接延伸至橋臺(tái),與橋梁伸縮縫合并,統(tǒng)一采用橋梁伸縮縫相接,不單獨(dú)設(shè)置CRC+AC的端部處理,根據(jù)梁跨結(jié)構(gòu)的變形量與CRC的變形量,選用毛勒縫的型號(變形范圍。根據(jù)CRC板的厚

7、度、AC層的厚度以及橋面鋪裝、橋面標(biāo)高進(jìn)行綜合橋臺(tái)設(shè)計(jì)(圖5。橋頭部位一般不均勻沉降較大,取消搭板后,為減少橋頭的變形,一方面加強(qiáng)橋頭路基的密實(shí),選擇良好的填料、加強(qiáng)壓實(shí);另一方面,將路面結(jié)構(gòu)中的基層改為貧混凝土材料,提高地基的強(qiáng)度。使用過程中如發(fā)現(xiàn)板下脫空現(xiàn)象,可進(jìn)行注漿處理。(原搭板長廈圖s CRC+AC復(fù)合式路面端部與橋梁相接時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖CRC+AC剛?cè)釓?fù)合式路面與其他路面結(jié)構(gòu)相接時(shí),端部毛勒縫結(jié)構(gòu)見圖6。為減少端部兩邊的變形差異,可參照寬翼緣工字鋼梁接縫的做法,在接縫處下設(shè)3m長的混凝土枕梁(圖3。CRC+AC端部毛勒縫施工情況見圖7。6cm瀝卜卜虬6cm瀝1.4-9.4圖6CRC+A

8、C復(fù)合式路面端部橋梁伸縮毛勒縫結(jié)構(gòu)圖(單位:em3結(jié)論CRC+AC剛?cè)釓?fù)合式瀝青路面是將剛性基礎(chǔ)的高承載能力與柔性瀝青面層的良好行車舒適性能結(jié)合圖7CRCP及CRC+AC端部橋梁伸縮縫處理方式起來的路面結(jié)構(gòu),剛?cè)嵯酀?jì)、取長補(bǔ)短,能充分發(fā)揮不同材料的作用,在我國是一種新興的路面結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)國內(nèi)外的研究與應(yīng)用情況,CRC+AC具有較好的承載能力和較長的使用壽命,能滿足重載交通長壽命路面的要求,是我國干線高速公路路面結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向之一。CRC十AC復(fù)合式路面需進(jìn)行端部處理的部位主要是與橋梁、明涵(一般是蓋板涵,少數(shù)是箱涵相接處,采用取消搭板的方式,將CRC板直接與橋臺(tái)對接,將CRC+AC的端部與橋

9、梁伸縮縫合并處理,既減少了搭板的工程量,又減少了端部處理的工程量,且路表面接縫減少,使用性能提高。為減少橋臺(tái)不均勻沉降,可將路面基層結(jié)構(gòu)改為貧混凝土或厚水泥穩(wěn)定碎石基層,對橋頭路面結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)進(jìn)行加強(qiáng)。CRC+AC與其他路面結(jié)構(gòu)相接,只是在結(jié)構(gòu)兩端有兩個(gè)接縫,同樣采用橋梁毛勒縫的形式,既保證了端部接縫的質(zhì)量,又保證了接縫的平順,可提高復(fù)合式路面的使用性能。,參考文獻(xiàn):1JTG IM0-2002,公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范Fsl.2黃仰賢.路面分析與設(shè)計(jì)M.北京:人民交通出版社,1993.33任雙宏.連續(xù)配筋混凝土路面特殊部位拉桿受力有限元分析D.長沙理工大學(xué)碩士學(xué)位論文,2006.1:4-1JTG F30-2003.公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范S. Es-I JTG D50一2006.公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范Fsl. 連續(xù)配筋混凝土剛?cè)釓?fù)合式瀝青路面端部結(jié)構(gòu)設(shè)置研究作者:劉朝暉, 鄭健龍, 華正良作者單位:長沙理工大學(xué),湖南,長沙,410076刊名: 中外公路英文刊名:JOURNAL OF CHINA & FOREIGN HIGHWAY年,卷(期:2008,28(1被引用次數(shù):2次參考文獻(xiàn)(5條1.JTG D40-2002.公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)