冲压技术在水泥混凝土旧路改建中的应用研究论文

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1、冲压技术在水泥混凝土旧路改建中的应用研究论文.freel，设计公路等级为二级公路，设计速度为60km／h，设计荷载标准取公路一Ⅱ级。土质调查情况为：硬塑高液限黏土及硬塑低液限黏土。旧路面包括沥青路面和水泥混凝土路面两种。此方案主要针对旧水泥混凝土路面相关路段。其中：K34+599.60～K55+518.00为连续的旧水泥混凝土路面：其他为不连续的穿越集镇水泥路，路况相对较好。根据前期冲碾施工及现场调查情况可知，该试验段存在以下特点：旧路面高出地下水位高度有限，基层、土基含水量较高；原路面冲压过程，5遍以下冲压开始出现板块局部碎裂的情况，且沉降量出

2、现反复；加宽部分路基堆填土方高度大；原有排水设施状况差，新建排水设施尚未开始，局部路段侧向边沟内积水严重。后续施工中面对的主要问题有：冲碾后采用何种封层；冲压的沉降量、回弹弯沉可能与设计预期不符，加铺路面结构的厚度需重新调整，应遵循什么原则；目前施工指南以前后两次冲碾沉降小于5mm为冲碾最终的控制指标，是否能以弯沉和表面裂纹作为确定冲击次数的指标。2施工与检测方案2.1方案实施基本原则基于本试验段冲碾基本情况，确定本方案实施基本原则如下：(1)分段原则。根据现场施工情况，各路段在相同冲碾遍数表现出明显不同的效果，这说明各路段在原路面状况上存在很大

3、差异。因此需对整个路段的冲碾进行详细分段。(2)动态原则。因原路面状况差异较大，很难在事先确定具体施工方案(如冲碾遍数等)，需要进行冲碾过程中的动态跟踪检测，为停止施工及后续的分段路面设计提供基础参数。2.2总体方案①制定前期交通部分封闭方案及施工关键期的全封闭方案；②处理堆填土方，避免水份在旧路面侧面集聚，进一步增大旧路面基层、土基含水量；③可以实施的路段要提前进行排水设施的设置和完善；④冲碾施工过程。具体实施步骤为：进行检验性碾压，检测后进行分段；明确各分段的冲碾过程中检测方案及冲碾停止控制标准；分段施工，现场检测，及时处理检测数据，并根据结

4、果判断是否进行下一步冲碾；冲碾结束后，进行更详细的检测。采集设计基础数据；分段设计加铺路面结构；实施后续施工。2.3各工序的方法、标准冲碾前检测位置的确定。检测位置的确定主要为取芯及含水量测试服务，根据破损及地下水位情况选取代表性位置若干。冲碾前检测。冲碾前检测除去取芯和含水量检测外，还应包括高程、回弹弯沉检测。检验性碾压(小于5遍)中检测。在检验性碾压过程中，需进行跟踪检测，检测内容主要包括高程、表观状况、回弹弯沉。分段，初定各段方案。以回弹弯沉为主要指标，以沉降量为辅，进行试验段的分段。以沉降量为指标确定施工预案。继续冲碾路段的施工中检测。在

5、检验性冲碾后，对于符合沉降变化规律且回弹弯沉未达到停止冲碾标准的区段，需进行进一步冲碾，且需进一步检测。对高程、表观状况按2遍冲碾，进行跟踪检测，并及时处理数据，判断沉降量是否收敛，不收敛且不出现异常的情况下(出现突然增大甚至波动)，才能继续进行冲碾。回弹弯沉则在出现异常或沉降量收敛时才需要进行一次检测。冲碾结束判断标准。按沉降量是否收敛、表观状况作为施工中的控制标准，而将回弹弯沉的偏差作为最终结束判定指标。冲碾施工结束后的检测。除回弹弯沉外，还需采集含水量数据，明确各段旧路冲碾后状态。为设计提供参考。依据冲碾后基层与土基含水量、回弹弯沉代表值确

6、定各分段的设计方案。2：4施工过程中特殊情况的处置在冲碾过程中，旧水泥混凝土路面可能出现的严重病害有唧泥、局部破碎严重等情况，冲碾结束后需采取相应处置方法。如移除碎块，清除软弱层、细小碎屑，回填水稳等。3试验检测数据分析研究3.1试验检测数据该公路选取两个试验段为：K41+140-K41+500，K42+860～K43+060，长度分别为360m和200m。其中前一段落属于整个路段中整体状况相对较好的区段，后一段落属状况相对较差区段。对以上两个冲压试验段均进行了12遍冲压后进行检测，其数据变化情况如下：(1)表观状况(K41+140～K41+50

7、0段)：现场冲压后表观状态照片见图1。(2)沉降量变化情况见图2、图3。(3)弯沉变化情况见图4、图5。(4)回弹模量变化情况。在两个试验段内分布了6个回弹模量测试点，这些点的测试是在旧路基素土层顶冲压后测得。冲压12遍后，在邻近位置进行了测试，对比情况图见图6。(5)含水量变化情况。含水量变化情况在冲压前、5遍后冲压前和冲压10遍后测试，比较情况如下见图7。3.212遍冲压后数据分析总结(1)表观状况：冲压12遍后，板块表面裂缝主要为纵向裂缝，裂缝间距约30cm左右，纵缝处是破碎过程中的薄弱位置，在此处出现了明显的上层混凝土碎裂，还有一些横缝处

8、也出现了类似的情况，表明这些位置的下卧层强度较低。(2)含水量：在冲压12遍后，含水量并没有显著的变化，表明冲压过程中未发生毛细水上升、