加铺层设计【建筑

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1、加铺层设计周玉民同济大学2011.12.4上海JTGD40-2011《公路水泥混凝土路面设计规范》宣讲1、旧路面检测与评价2、旧路面处治3、加铺层厚度设计4、防治反射裂缝措施提纲旧路面弯沉检测（板角、板边、板中、接缝两侧）旧路面评价接缝传荷能力评价板下脱空评定旧路面状况断板率接缝错台量1旧路面检测与评价1.1旧路面弯沉检测旧路面板弯沉脱空测点位置示意图1.2旧路面评价表旧水泥混凝土路面接缝传荷能力分级标准等级优良中次差接缝传荷系数/%≥8060~8040~60<40旧水泥混凝土路面接缝传荷能力分级标准旧水泥混凝土路面板下脱空评价接缝两

2、侧弯沉差板角与板中弯沉比板边与板中弯沉比1.3旧路面状况表旧水泥混凝土路面损坏状况分级标准等级优良中次差路面损坏状况断板率/%≤55~1010~20>20平均错台量/mm≤33~77~12>12旧水泥混凝土路面状况评价包括断板率、平均错台量2旧路面处治直接加铺破碎板置换清缝、补封板底灌浆错台磨平表面清理旧路面碎石化2.1直接加铺通过破碎板置换、清缝、补封、板底灌浆、错台磨平和表面清理等措施处治旧水泥混凝土路面板，然后在其上加铺沥青面层的改建方法。优点：旧混凝土路面充分利用缺点：反射裂缝2.1-1板底灌浆板底灌浆材料板底灌浆工艺板底灌浆

3、效果2.1-1.1板底灌浆材料水玻璃水泥基灌浆材料复合灌浆材料（如，乳化沥青水泥基复合材料）2.1-1.2板底灌浆孔布设灌浆孔位置的布设2.1-1.3板底灌浆步骤(1)灌浆板的调查、标识、记录(2)灌浆孔的布设与钻孔(3)灌浆材料浆体的制备(4)监控仪器的架设(5)施工人员配备(6)灌浆设备(7)灌浆及灌浆压力控制(8)灌浆顺序和二次灌浆(9)养生(10)弯沉检测2.1-1.4板底灌浆流程2.1-1.5板底灌浆效果取决于板底灌浆采用的材料水玻璃，差水泥基灌浆材料，较好水泥基复合灌浆材料，较好灌浆工艺灌浆孔布置压力控制灌浆的均匀性养生2

4、.2旧路面碎石化打碎压稳打裂压稳碎石化当旧水泥混凝土面层损坏状况严重时，宜选用打裂压稳方案或碎石化方案处治旧混凝土路面，根据公路等级和交通状况，将处治后的旧路面用做改建路面的基层或底基层。打裂压稳改建方案，打裂后应使75%以上的旧混凝土板产生不规则开裂，相邻裂缝形成的块状面积为0.4~0.6m2；碎石化改建方案，破碎后应使75%以上的旧混凝土板破碎成最大尺寸小于400mm的颗粒。2.2-1.1打碎压稳多锤头破碎机（MultipleHeadBreaker，以下简称MHB机）属“打碎压稳”类机械，是轮胎自行式设备，其后部有2排重锤，锤重4

5、54~545kg，前后每对重锤有一套单独的液压提升系统为动力，在破碎旧水泥混凝土路面时，重锤按一定规律下落，每重锤下落时可产生1.38~11.1kJ的冲击能量。MHB机共振式破碎机属“打碎压稳”类机械，其工作原理是由凸轮转动产生的偏心力在机械与水泥混凝土路面接触处产生高频低幅的振动，这种高频低幅振动能量大部分由水泥混凝土板吸收，从而造成水泥混凝土的解体碎裂。美国ResonantMachins,Inc.公司生产的共振式破碎机PB4，见下图。2.2-1.2打碎压稳2.2-2打裂压稳目前水泥混凝土路面重建中，“打裂压稳”是采用最多的旧水泥混

6、凝土路面处理方式，其代表性机械为冲击压路机。冲击压路机2.2-3碎石化路面铣刨机为矿山机械，用于露天矿的挖掘，近几年才用于旧路面的重建之中。我国拟引进的美国Trencor公司的RoadMiner系列的路面铣刨机，一次最大铣刨宽度为4.1m，最大铣刨深度为1.5m，可用大面积的水泥混凝土、沥青混凝土路面结构层的重建，铣刨速度视用户的集料粒径要求决定路面铣刨机表不同碎石化方式的适用性排序表机械碎石化类型碎块尺寸均匀性影响深度环境影响价格简易碎石化设备集料化56563冲击压路机打裂压稳65151铡式破碎机打裂压稳44242多锤头破碎机打碎压

7、稳33334共振式破碎机打碎压稳22415路面铣刨机集料化11/262.2-4不同碎石化方式适用性不同碎石化方式适用性排序3加铺层厚度设计补足厚度缺额的设计经验-力学法设计3.1补足厚度缺额的设计美国陆军工程师部队（COE）方法依据强化试验路的观测和分析结果，于20世纪50年代中期提出了旧水泥混凝土路面加铺沥青层的经验厚度hov的设计公式，COE在试验期间观测到，沥青加铺层下的混凝土板在荷载作用下逐渐开裂，并继续发展到碎裂成0.46~0.65m2的小块，随后路表弯沉随荷载作用而急剧增长，并在地基内出现剪切破坏。美国AASHTO方法A为

8、混凝土路面和沥青面层的当量转换系数，是混凝土路面板厚度缺额的函数。A＝2.2233+0.00153(hd－hef)2－0.0604(hd－hef)。3.2经验-力学法设计AASHTO2002DeBondt方法Robert