连续配筋混凝土路面设计与施工技术(新)

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1、连续配筋混凝土路面设计与施工技术水泥混凝土路面配筋设计长安大学张洪亮1.前言连续配筋混凝土路面（ContinuouslyReinforcedConcretePavement,CRCP）:在路面纵向连续地配有足够数量的钢筋，以控制路面板纵向收缩产生的裂缝宽度和数量。同时，在横向也配有一定数量的钢筋来支撑纵向钢筋。在施工时不设胀、缩缝（施工缝及构造所需的胀缝除外），形成一条完整而平坦的行车平面。1.前言CRCP具有以下优点：消除了横向接缝，整体性和平整度好，行车平顺舒适。CRCP耐久性好，使用寿命长。如果设

2、计、施工得当，养护费用很少，虽然初期投资较高，但全寿命效益是经济合理的。在路面内增设了纵向和横向钢筋，控制了裂缝宽度，使得裂缝紧密闭合，减少了裂缝剥落，提高了裂缝处的传荷能力。1.前言国内外应用现状最早的CRCP于1921年出现在美国，当时美国公路局在华盛顿区修建了长60m的试验路。截止到1980年，美国CRCP2.2万km；截止到1998年，总里程超过4.5万km。除美国外，CRCP在加拿大、澳大利亚、日本、法国、比利时、荷兰、英国等国家也获得了广泛的使用。截止到1980年，日本CRCP1.0万km；

3、1998年，在比利时全长1650km的高速公路中，有650km是水泥混凝土路面，其中主要是CRCP。CRCP现已广泛应用于高速公路和其它重交通道路的新建和补强工程中。1.前言1989年江苏省在盐城一级公路上修筑了第一条连续配筋混凝土试验路段。1996年，西安公路交通大学与铜川公路局在210国道上修建了一段长335m的CRCP试验工程。1997年西安公路交通大学与河南许昌公路局在107国道上修筑了单幅总长10km的CRCP。2001年长沙交通学院与湖南省高速公路公司在京珠高速公路耒宜段修建了长40.lkm

4、的CRCP。2001年，长安大学与山东省公路局在山东济枣西线水泥混凝土路面改造中，铺筑了连续配筋混凝土加铺层。1.前言2003年，长安大学与山东省公路局在济聊高速公路上修筑了连续配筋混凝土（CRC）基层沥青路面试验段。2003年，在国道325线广东恩平东段一级公路旧水泥混凝土路面上修筑了总长1.17km的CRCP加铺层。2005年，粤赣高速公路试验段1.574km2008～2009年（约），张石高速公路石家庄段2008年，烟威高速修建了近2km的试验段2.CRCP设计指标和设计方法2.1国内长安大学根据

5、国家自然科学基金项目《连续钢筋混凝土路面设计理论与方法研究》的研究成果，并参考了1993版的AASHTO规范，制订了《水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002）中关于CRCP设计的规定。CRCP的厚度，可按普通混凝土路面厚度设计的各项设计参数及规定进行。其基（垫）层取厚度和面板厚度均与普通混凝土路面的相同。2.CRCP设计指标和设计方法连续配筋混凝土面层的纵向配筋率按允许的裂缝间距（1.0~2.5m）、缝隙宽度（<1mm）和钢筋屈服强度确定，给出了平均裂缝间距计算、裂缝宽度和钢筋应力的计算公式。

6、连续配筋混凝土面层与其它类型路面或构造物相连接的端部，应设置锚固结构。端部锚固结构可以采用钢筋混凝土地梁或宽翼缘工字钢梁接缝等形式，并推荐出两种端部锚固结构的常用配置和尺寸。2.CRCP设计指标和设计方法2.2国外美国混凝土学会（ACI）、波特兰水泥工作者协会（PCA）和1993年版的AASHTO板厚设计均采用接缝式水泥混凝土路面设计方法，只是作了若干修正。1993年版的AASHTO方法中最小配筋率应满足下面两个条件：混凝土的最大拉应力不大于极限拉应力，及裂缝处钢筋的最大拉应力不大于屈服应力。德克萨斯州

7、运输部提出如下的钢筋用量设计标准：（1）平均裂缝间距为0.9~2.4m；（2）裂缝宽度小于0.64mm，以避免水进入路基；（3）钢筋应力小于钢筋的屈服应力。2.CRCP设计指标和设计方法AASHTO2002设计指南:CRCP的设计采用验证法，即先进行初步设计，根据交通量选定板厚和配筋率，然后校核其能否在一定的可靠度水平上满足性能的要求。设计指标：冲断和平整度，裂缝宽度作为一个附加指标。2.CRCP设计指标和设计方法冲断预测程序：（1）列表输入所需数据；（2）处理交通数据，计算等效轴载作用次数；（3）处理

8、路面温度数据，将不同小时沿板厚非线性变化的温度转化成等效的线性温度梯度；（4）确定平均裂缝间距；（5）计算每月内平均裂缝宽度和裂缝传荷系数（LTE）；2.CRCP设计指标和设计方法冲断预测程序：（6）计算混凝土板的纵向边缘支撑的损失；（7）处理每月的相对湿度数据，将其等效温度变化加到等效线性温度变化中；（8）计算板顶面的临界横向拉应力；（9）确定横向裂缝刚度和LTE的衰减；（10）计算疲劳损伤；（11）确定冲断的数量。3.CRCP病害调查和