旧水泥混凝土路面改造设计.ppt

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1、结构设计抗裂设计沥青混合料选择主要内容旧水泥砼板改造设计流程几点思考旧水泥砼板改造设计概述设计案例已有工程介绍江苏省交通科学研究院JIANGSUTRANSPORTATIONRESEARCHINSTITUTE旧水泥混凝土路面沥青加铺层改造研究1999年，江苏省交通厅公路局、江苏省交通科学研究院联合开展了“旧水泥混凝土路面沥青加铺层改造研究”，针对不破碎板处理方式提出了多种路面结构和防止反射裂缝的措施。沥青稳定碎石在旧路改造中的应用研究2001～2002年,宁连公路管理处,江苏省交通科学研究院联合开展了“沥青稳定碎石在旧路改

2、造中的应用研究”，针对沥青稳定碎石优良的抗裂性能提出了加铺层结构。1概述1概述目前使用的结构(沥青砼加铺层)沥青砼路面+中间夹层(土工织物）+处理后的水泥板沥青砼路面+中间夹层(土工织物、应力吸收层）+处理后的水泥板橡胶沥青砼路面+中间夹层(应力吸收层)+处理后的水泥板沥青砼路面+裂缝缓解层(沥青稳定碎石）+处理后的水泥板1概述目前使用的结构(沥青砼加铺层+半刚性基层)沥青砼路面+土工织物+半刚性基层（二灰碎石、水泥稳定碎石）+处理后的水泥板沥青砼路面+半刚性基层（二灰碎石、水泥稳定碎石）+土工织物+处理后的水泥板沥青砼

3、路面+半刚性基层（二灰碎石、水泥稳定碎石）+处理后的水泥板(板块破碎)1.设计方法(国外)２．１结构设计方法ARE(AustinResearchEngineers)法美国沥青协会（AI）法AASHTO罩面设计方法美国工程兵和联邦航空局（FAA）法《水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002）《公路沥青路面设计规范》平均弯沉值弯沉差经验法实体工程实践经验２．１结构设计方法1.设计方法(国内)反射裂缝产生交通荷载温度应力２．２抗裂设计厚加铺层设置夹层裂缝缓解层２．２抗裂设计锯　缝破碎固定目前在水泥稳定碎石基层抗裂设计中

4、得到应用设置夹层２．２抗裂设计玻纤格栅是一种物理化学性能很稳定的材料。它具有强度大、模量高、化学稳定性好、耐腐蚀等特点。研究结果表明，防反效果有好有坏，一般来说其对于垂直和水平位移较大(超载、温缩严重)的情况效果不大，其防反效果可能较短暂（2～3年）。橡胶沥青应力吸收层（SAMI）是一种预防沥青路面反射裂缝的技术措施。SAMI是由橡胶沥青和一定级配的碎石材料分层撒布而成的一种柔性防裂层，厚度为1cm左右。SAMI具有良好的抗变形性能，可以吸收水泥路面接缝处竖向或横向位移，减少裂缝处沥青面层的受力，从而减少或消除沥青路面反

5、射裂缝（水泥板块横向滑动没有稳定的路段不适用）。STRATA应力吸收系统科氏Strata反射裂缝应力吸收层系统具有高弹性和柔韧性的特殊性质，可以将向上传递的应力（水泥砼板裂缝处产生的集中应力）分散在较大的面积，以防止、延缓路面基层反射裂缝的产生。当沥青加铺层的厚度小于12cm时，沥青面层车辙问题严重.２．２抗裂设计聚脂改性沥青油毡贴缝改性沥青油毡广泛应用于建筑防水领域，如各种面层、地下室、水池、水库、厕浴间、桥梁遂道等，但应用于旧水泥砼板上加铺沥青面层改造的工程实践较少。旧水泥路面加铺改造工程中，为了防止雨水下渗到基层中

6、，毁坏基层，采用改性沥青油毡对旧水泥板进行贴缝处理。改性沥青油毡有SBS、APP、APR改性沥青系列。该产品主要采用玻纤毡、聚酯毡做胎基体，其厚度主要有2mm、3mm、4mm、5mm等。贴缝宽度为50cm，起到中间夹层的作用．土工织物夹层当沥青罩面层由于旧水泥砼板位移产生的拉应力超过沥青罩面层的抗拉强度时，沥青罩面层自然会开裂，由于沥青罩面层开裂，在自然环境因素条件下（雨水、粉尘、砂石等），导致沥青面层剥离，再现坑洞，降低道路的使用品质。在沥青罩面层与旧水泥砼路面之间设置土工布中间夹层，可起到应力吸收层的作用，是防止反射

7、裂缝的一种有效措施。包括聚丙烯、聚乙烯或聚脂织物和聚脂无纺织物。设置夹层２．２抗裂设计设置夹层裂缝缓解层２．２抗裂设计沥青稳定碎石（LSM-25）沥青稳定碎石（LSM-25）空隙率在3～6％之间，具有良好的抗水损害、抗车辙性能，而且采用沥青稳定碎石（LSM-25）基层不会像半刚性基层那样产生反射裂缝，从而能显著延长沥青路面使用寿命。2001年，在宁连宁通公路水泥路面改造工程中应用了沥青碎石基层，至今路面性能良好。大粒径沥青碎石的造价比水稳碎石基层略高。沥青碎石AMAM属于半开级配，级配较粗，粉料少，沥青用量较少，空隙率较

8、大，其高温性能、水稳定性、力学性能均比LSM混合料差。从无侧限抗压强度及回弹模量来看，AM的力学性能均要比LSM的力学性能差。从劈裂试验结果来看，AM的间接抗拉强度、劈裂劲度模量都要远小于LSM，其抗拉能力要比LSM混合料差。２．２抗裂设计级配碎石级配碎石（GradedAggregateBase）结构层主要承受由上部