修补材料性能对补设传力杆恢复接缝传荷能力效果影响研究.pdf

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1、修补材料性能对补设传力杆恢复接缝传荷能力效果影响研究袁祖光，彭鹏(1．南宁高速公路运营有限公司，广西南宁530022；2．交通运输部公路科学研究院，北京100088)摘要：水泥混凝土路面接缝仅靠骨料嵌锁作用已经不能满足日益增长的交通增长需求，容易导致板底脱空、断板、错台的出现，通过在接(裂)缝处补设传力杆可以提高接缝传荷能力，延缓错台的发展。为了保证补设传力杆恢复接缝传荷能力工程效果，通过大量室内试验和工程实际，研究了补设传力杆恢复接缝传荷能力施工中修补混凝土的性能、补设传力杆恢复接缝传荷能力的施工工艺，提出了补设传

2、力杆恢复接缝传荷能力技术在水泥混凝土路面养护中的应用。现场试验表明，通过补设传力杆能够恢复接缝传荷能力达20％～50％，对避免断板、错台病害的出现具有积极作用关键词：道路工程；水泥混凝土路面；传力杆；接缝传荷能力中图分类号：U416．216文献标识码：B修复材料强度需达到规范的设计强度。1研究背景(2)新旧混凝土之间的粘结强度与原混凝土的刚性路面需要设置各种接缝，主要是为了消除由整体弯拉强度和剪切强度相适应，且不能小于自身强于温度变化而引起的路面板不规则开裂。从路面板承度的50％。受荷载的能力来看，由于接缝的存在，使

3、得路面的整(3)收缩率小，允许修复材料有微膨胀性，补体性变差，特别是当荷载作用在接缝的边缘时，路面偿收缩，以提高整体性，有效降低和消除收缩开裂。板和地基都将产生较大的应力集中，这将导致路面板(4)具有良好的耐磨性能。的整体承载力有所降低。所以，提高路面板整体承载(5)具有良好的施工和易性。能力的关键就是如何提高和保持接缝的传荷能力。2．2原材料及配合比设计对于在施工过程中没有设置传力杆的横向缩缝，针对修补用混凝土的性能要求进行配合比设计。可以通过补设传力杆来实现接缝传荷能力的恢复，以其中，水泥选用具有快硬早强性能的道

4、桥快速修补水提高原有路面的结构耐久性。在进行补设传力杆施工泥和硫铝酸盐水泥做对比，其中道桥快速修补水泥的时，如果传力杆没有坚固的混凝土基础来承担从接初凝不早于25rain，终凝不迟于60rain；硫铝酸盐水(裂)缝传来的荷载，则补设的传力杆不能提供额外泥的初凝不早于25min，终凝不迟于180min。砂选的荷载传递，进而影响接缝传荷能力的恢复效果。因用细度模数为2．6的Ⅱ区中砂，石料选用最大粒径小此，在进行补设传力杆施工前，有必要对相应的修补于20mm的级配碎石，外掺剂选用自行调配的修补混材料进行性能研究。凝土用复合

5、外掺剂，水选用洁净的饮用水。具体配比2修补混凝土性能分析情况如表1所示。表1修补用混凝土配合比由于补设传力杆恢复接缝传荷能力有其特殊性，具体表现为开槽补设传力杆处的混凝土直接承受轮载的频繁作用，这种动载冲击与环境因素的共同作用，使路面新旧混凝土之间的修复承受更加严峻的作用。2．1修补混凝土性能要求在进行修复材料选取时应符合以下技术要求：注：1#配比水泥选用道桥快速修补水泥，2#、3#配比水泥选用硫(1)修复材料必须快硬早强，在规定时限内，铝酸盐水泥。作者简介：袁祖光(1977一)，广西兴业人，工程师，主要从事高速公路

6、管理养护。482012年7期(总第9l期)2．3试验方法及结果分析60(1)混凝土的抗折强度50抗折强度测试采用小梁试件，试件尺寸选用40150×150X550ram的标准试件。试验结果见表2。表2修补混凝土抗折强~／MPa。爨201OO0．01．O2．O3．0405．06．07．08．0龄期／天8．0图2修补混凝土抗压强度比较图7．06．O曼5．040睡3．0{＼2．O暖1．0躲O．0o．o1．02．03．04．0o6．o，．0U43322l1OO龄期／天O5O5O5O5O图1修补混凝土抗折强度比较图0．01．02

7、．03．04．05．06．07．08．0龄期／天由表2和图1可以看出，所选配比混凝土早期强度发展均很快，且强度增长都集中在前12h完成，图3修补混凝土劈裂强度比较图12h抗折强度均能达到4．6MPa以上，但后期强度增凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度发展规律和抗折强度长缓慢，1#、2#配比后期弯拉强度可达到6．OMPa以发展规律类似，主要集中在1天龄期内完成，但后期上，而3#i~e比却低于5．OMPa。从试验龄期的整体情抗压强度差异较大，后期劈裂强度增长缓慢。从7天况看来，2#配比混凝土强度发展稳定，但1#和3#配龄期的抗

8、压强度来看，1#配比可达到C50，2#配比为比混凝土在后期均出现不同程度的强度倒缩现象。C30，3#配比仅满足C20要求；从7天龄期的劈裂强(2)混凝土的抗压、劈裂抗拉强度度来看，2#和3#配比混凝土在1天龄期后均出现强抗压强度和劈裂抗拉强度测试均采用150X150度倒缩，但3}}配比，通过外掺剂的加入，使强度倒×150ram的标准试件，试验结