水泥混凝土板脱空机理及检测分析

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1、[二【二[水泥混凝土板脱空机理及检测李月英(邯郸市青红高速公路管理处，河北邯郸056106)摘要：水泥混凝土路面板底脱空现象影响了道路使用性能，缩短了路面使用寿命。结合工程实例，对混凝土路面产生板底脱空现象进行研究，可以为正确地预防和治理板底脱空状况提供指导。关键词：板底脱空；机理分析；影响因素中图分类号：U416．04文献标识码：A文章编号：1002—4786(2010)1O—O106一O2CementConcreteSlabMechanismandTestingLIYue—ying(HandanQingHongHighwayA

2、dministration．Handan056106。China)Abstract：Cementconcretepavementslabsuspendingefectstheroadperformanceandsho~ensthepavementusinglife．Itcanprovideguidancetopreventandcontrolslabsuspendingtoresearchcementconcretepavementslabsuspendingcombinedwiththeengineeringpractice．K

3、eywords：slabsuspending；mechanismanalysis；influencefactors0引言度要求不是很高，因此在路基支承均匀的情况下，面层板可由于2O世纪末铺筑的水泥混凝土路面如今已陆续到达使直接设在路基上。然而车轮荷载作用于面板时，面层板会产用年限，特别是经济发展中出现的高速、重载、大流量，导生弯沉变形，从而使路基产生一定量的塑性变形，板在荷载致许多水泥混凝土路面板下基础产生了塑性变形累积而使面驶离后恢复原状，而路基则残留这部分塑性变形不能恢复原层板脱空，地面水沿接缝下渗并积聚在脱空的空隙内，在车状

4、，虽然荷载每次作用后路基所残留的塑性变形量很微小，轮荷载作用下变成有压水而同基层内浸湿的细料混搅成泥浆但数百万、数千万次作用后的累积变形量并不小。荷载作并沿接缝缝隙喷溅出来，形成唧泥、开裂、断板等病害，并用于路面板上不同部位时，所产生的弯沉量不同，其中路面严重影响了道路使用性能，缩短了路面使用寿命。水泥混凝板角隅处大于板边缘处，且路面板中部的量最小。同时，由土路面作为板体结构铺筑，其路基具有强度高、整体性好、于不同部位路面板的弯沉量有差异，路基的累计塑性变形量使用寿命长等优点，但其最大的缺点是在车辆荷载作用下将也不同，其表现为：路

5、面板角隅下为最大，路面板边缘下次会产生路面板与路基的分离，即脱空⋯。脱空改变了面板的之，路面板中下部最小，这样在路面板角隅和路面板边缘处支承条件，面板由受压结构变成受弯结构，而水泥混凝土的就形成了板底同路基顶面间的脱空。脱空意味着路面板失去抗弯拉能力远不及抗压能力，所以一旦水泥混凝土路面脱空了部分支承，势必显著增加路面板内的荷载应力。而不及时处理，就会使路面发生破坏。同时，水泥混凝土路面存在接缝和自由边缘，因降雨深入研究水泥混凝土路面板底脱空，特别是对其机理及等原因，使路基经常处于浸润状态，此时，在车辆荷载作用对路面弯沉的影响研究

6、，将为正确地预防和治理板底脱空现下，路面板与基层之间就会产生高压水流，从而侵蚀基层表象提供更好的指导方向。面，这就是；中刷作用。在车辆荷载作用下，含有基层材料颗1脱空机理分析粒成分的压力水从路面板的接缝或裂缝处喷出，通常称为卿因水泥混凝土面层板具有很高的刚度，故对于路基的强泥或泵浆。降水会沿缝隙下渗，并积滞在上述脱空区内。当·106·《交通标准化群蛊导嵩是6蓖茉gliALFoFOCT，20，。(№．23，)车辆驶过脱空区时，后方板的边缘或角隅先向下弯沉，将脱3基于FWD的脱空检测空区内积滞的水挤向前方，而后车轮行驶到前方板上时，又

7、某～级公路水泥混凝土路面大修改造工程中，利用落锤将水挤向后方。如果行车速度较快，积滞水受到挤压的前后式弯沉仪(FWD)判别出脱空水泥混凝土板，并利用长臂贝流动速度就很高，这样路基材料在高速水流的作用下很易受克曼梁式弯沉仪对脱空板上的分布测点测量其对应的弯沉，冲刷，而积滞水也变成了含有细粒土的泥浆。在车轮和面层首先在横向接缝处通过FWD施加0．7MPa的脉冲荷载，通过板弯沉变形的作用下，泥浆沿接(裂)缝自由边缘冒出，这位移和荷载传感器自动采集荷载作用中心处的弯沉，如果截意味着路基受到冲刷、细粒土被带出，因而脱空区扩大，路距大于30m

8、，则认为板底存在脱空。检测结果如表1所示。面板的支承条件更为恶化，在荷载作用下极易产生断裂(纵、表1弯沉数据单位：0．O1mm横向或角隅)损坏。测点弯沉测点弯沉测点弯沉测点弯沉测点弯沉测点弯沉14682717252535332441352影响脱空的