水泥混凝土路面隔离层试验及长期性能观测研究.pdf

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1、第33卷第3期中外公路472013年6月文章编号：1671—2579(2013)03—0047—03水泥混凝土路面隔离层试验及长期性能观测研究任靖锋。姚佳良。(1．太古高速公路建设管理处，山西太原030027；2．长沙理工大学交通运输工程学院)摘要：该文结合稀浆封层与土工布作水泥混凝土路面隔离层的应用研究，通过室内水冲刷试验、现场摩擦系数试验、面层混凝土粘结应力试验等，探讨了贫混凝土及水泥稳定粒料基层上铺筑水泥混凝土面层时采用稀浆封层与土工布隔离层的隔离性能差别，进行了近5年试验路及实体工程有关实际隔离效果的观测分析。研究表明：基层与混凝土面层问采用稀浆封层与土工布隔离可减少

2、水泥混凝土路面早期断板，改善基层的抗冲刷能力。但长期观测结果也表明：上述隔离层并不能消除路基原因、超载原因引起的水泥混凝土路面开裂及抑制唧泥现象的产生。关键词：水泥混凝土面层；隔离层；土工布；稀浆封层；贫混凝土基层；水泥稳定粒料基层水泥混凝土路面主要病害有开裂、唧泥、板底脱空23．404km。广东省清连高速公路路线起于连州风头和错台等。处治这些病害的一种办法就是在出现开裂岭(粤湘交界处)，与湖南境内的宜(章)凤(头岭)高速或接缝填缝料脱落后及时填缝或更换填缝料，避免路公路相接，途经连南、阳山，终于清新县迳口，路线全长表水渗入，出现脱空时注入水泥浆等。而另一种防微217km。清

3、连高速公路是《广东省高速公路规划》中杜渐的方法是通过设置合理的路面结构层进行预防，“第六纵”的重要组成部分，是广东省重要的出省通道减少或避免早期开裂现象，如在铺筑水泥混凝土面层之一，同时可作为京珠高速公路的复线。前，先在基层上铺设一层中间层(该文称隔离层)。上述两条高速公路设计方案均为贫混凝土基层+隔离层可降低面层与基层的结合程度、减小层间隔离层+水泥混凝土面层。摩阻力以及消除或减少混凝土面层下表面在施工过程土工材料作层间隔离时，最早用于路基工程。目中产生的薄弱过渡层，减少水泥混凝土路面早期断板，前国外已有报道成功使用土工材料作为水泥混凝土路改善水泥稳定粒料基层的抗冲刷性能，

4、某些隔离层还面面层与基层的隔离层，文献[4]介绍了土工布作隔离可减少水泥混凝土路面振动，避免施工期间的基层遭时减小摩阻力的效果，在中国作为水泥混凝土面层与受车辆的过度磨损。基层间隔离的应用尚少，相关研究也不够深入。在贫混凝土基层、水泥稳定粒料基层与混凝土面稀浆封层作为水泥混凝土面层与基层隔离已有广层间设置隔离层有多种做法，该文结合山西省太(原)泛应用，文献E5]通过布设在水泥混凝土路面基层与面古(交)高速、广东省清(远)连(州)高速公路等开展了层间应力应变传感器及落锤式弯沉仪测定了贫混凝土稀浆封层与土工布隔离层的试验研究，系统比较了二基层与面层间、面板边部与轮迹部位应力应变，

5、两种方者在隔离性能及成本等方面的差别，为项目实施过程法测定结果表明：在层问有稀浆封层隔离层时能有效中选择隔离方案提供了科学依据。降低层间粘结(尽管不是完全分离)，减小荷载应力。太古高速公路是山西省规划的“三纵十一横十一该文试验及实体工程采用的土工布(300g／m。针环”高速公路网中l1条连接线的重要组成部分。项目刺土工布)和稀浆封层材料(ES一2型)符合JTGF30起子太原市万柏林区袁家庄，接太原西北环高速公路—2003((公路水泥混凝土路面施工技术规范》以及微表东社互通；终于古交市河口镇河下村，路线全长处和稀浆封层技术指南。收稿日期：2013—03—1l(修改稿)基金项目：

6、国家自然科学基金资助项目(编号：51178064)；湖南省自然科学基金资助项目(编号：o7JJ6O91)；山西省交通建设科技项目(编号：l1—2-02)48中外公路第33卷时为13，较无隔离层时降低85。由于浇筑混凝土面I土工布与稀浆封层减小摩阻力试验层时土工布表面能吸入一定量的水泥浆，土工布吸入水泥浆后比稀浆封层增加了粘结力、静摩擦力。因此，基层表面粗糙程度是影响摩阻力的重要因素之采用稀浆封层对层间粘结应力与综合摩擦系数的降低一，对此该文试验时以基层表面构造深度作为控制指效果优于土工布隔离效果。标，并统一要求贫混凝土基层表面构造深度<0．3该文进行的综合摩擦系数试验试件为直

7、接在隔离mm。采用的1cm厚稀浆封层隔离层通过专用机械层上浇筑的梁式混凝土试件，试件与隔离层的接触状摊铺、碾压于基层上，土工布隔离层通过钢钉固定于基态与刚施工完的混凝土面板与隔离层的接触状态吻层表面。稀浆封层隔离层、土工布隔离层及不设隔离合，而摆式摩擦系数是通过摆式摩擦仪标准块与隔离层3种情况下的现场摆式摩擦系数值试验、综合摩擦层接触时获得，摆式摩擦系数反映的是隔离层表面的系数试验如下。摩阻力。因此，比较而言，综合摩擦系数较摆式摩擦系1．1现场摆式摩擦系数值试验数更能代表在浇筑施工后水泥混凝土面板硬化变