加鋪層設(shè)計(jì)【建筑

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1、加鋪層設(shè)計(jì)周玉民同濟(jì)大學(xué)2011.12.4上海JTGD40-2011《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》宣講1、舊路面檢測(cè)與評(píng)價(jià)2、舊路面處治3、加鋪層厚度設(shè)計(jì)4、防治反射裂縫措施提綱舊路面彎沉檢測(cè)（板角、板邊、板中、接縫兩側(cè)）舊路面評(píng)價(jià)接縫傳荷能力評(píng)價(jià)板下脫空評(píng)定舊路面狀況斷板率接縫錯(cuò)臺(tái)量1舊路面檢測(cè)與評(píng)價(jià)1.1舊路面彎沉檢測(cè)舊路面板彎沉脫空測(cè)點(diǎn)位置示意圖1.2舊路面評(píng)價(jià)表舊水泥混凝土路面接縫傳荷能力分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)優(yōu)良中次差接縫傳荷系數(shù)/%≥8060~8040~60<40舊水泥混凝土路面接縫傳荷能力分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)舊水泥混凝土路面板下脫空評(píng)價(jià)接縫兩

2、側(cè)彎沉差板角與板中彎沉比板邊與板中彎沉比1.3舊路面狀況表舊水泥混凝土路面損壞狀況分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)優(yōu)良中次差路面損壞狀況斷板率/%≤55~1010~20>20平均錯(cuò)臺(tái)量/mm≤33~77~12>12舊水泥混凝土路面狀況評(píng)價(jià)包括斷板率、平均錯(cuò)臺(tái)量2舊路面處治直接加鋪破碎板置換清縫、補(bǔ)封板底灌漿錯(cuò)臺(tái)磨平表面清理舊路面碎石化2.1直接加鋪通過(guò)破碎板置換、清縫、補(bǔ)封、板底灌漿、錯(cuò)臺(tái)磨平和表面清理等措施處治舊水泥混凝土路面板，然后在其上加鋪瀝青面層的改建方法。優(yōu)點(diǎn)：舊混凝土路面充分利用缺點(diǎn)：反射裂縫2.1-1板底灌漿板底灌漿材料板底灌漿工藝板底灌漿

3、效果2.1-1.1板底灌漿材料水玻璃水泥基灌漿材料復(fù)合灌漿材料（如，乳化瀝青水泥基復(fù)合材料）2.1-1.2板底灌漿孔布設(shè)灌漿孔位置的布設(shè)2.1-1.3板底灌漿步驟(1)灌漿板的調(diào)查、標(biāo)識(shí)、記錄(2)灌漿孔的布設(shè)與鉆孔(3)灌漿材料漿體的制備(4)監(jiān)控儀器的架設(shè)(5)施工人員配備(6)灌漿設(shè)備(7)灌漿及灌漿壓力控制(8)灌漿順序和二次灌漿(9)養(yǎng)生(10)彎沉檢測(cè)2.1-1.4板底灌漿流程2.1-1.5板底灌漿效果取決于板底灌漿采用的材料水玻璃，差水泥基灌漿材料，較好水泥基復(fù)合灌漿材料，較好灌漿工藝灌漿孔布置壓力控制灌漿的均勻性養(yǎng)生2

4、.2舊路面碎石化打碎壓穩(wěn)打裂壓穩(wěn)碎石化當(dāng)舊水泥混凝土面層損壞狀況嚴(yán)重時(shí)，宜選用打裂壓穩(wěn)方案或碎石化方案處治舊混凝土路面，根據(jù)公路等級(jí)和交通狀況，將處治后的舊路面用做改建路面的基層或底基層。打裂壓穩(wěn)改建方案，打裂后應(yīng)使75%以上的舊混凝土板產(chǎn)生不規(guī)則開(kāi)裂，相鄰裂縫形成的塊狀面積為0.4~0.6m2；碎石化改建方案，破碎后應(yīng)使75%以上的舊混凝土板破碎成最大尺寸小于400mm的顆粒。2.2-1.1打碎壓穩(wěn)多錘頭破碎機(jī)（MultipleHeadBreaker，以下簡(jiǎn)稱MHB機(jī)）屬“打碎壓穩(wěn)”類機(jī)械，是輪胎自行式設(shè)備，其后部有2排重錘，錘重4

5、54~545kg，前后每對(duì)重錘有一套單獨(dú)的液壓提升系統(tǒng)為動(dòng)力，在破碎舊水泥混凝土路面時(shí)，重錘按一定規(guī)律下落，每重錘下落時(shí)可產(chǎn)生1.38~11.1kJ的沖擊能量。MHB機(jī)共振式破碎機(jī)屬“打碎壓穩(wěn)”類機(jī)械，其工作原理是由凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的偏心力在機(jī)械與水泥混凝土路面接觸處產(chǎn)生高頻低幅的振動(dòng)，這種高頻低幅振動(dòng)能量大部分由水泥混凝土板吸收，從而造成水泥混凝土的解體碎裂。美國(guó)ResonantMachins,Inc.公司生產(chǎn)的共振式破碎機(jī)PB4，見(jiàn)下圖。2.2-1.2打碎壓穩(wěn)2.2-2打裂壓穩(wěn)目前水泥混凝土路面重建中，“打裂壓穩(wěn)”是采用最多的舊水泥混

6、凝土路面處理方式，其代表性機(jī)械為沖擊壓路機(jī)。沖擊壓路機(jī)2.2-3碎石化路面銑刨機(jī)為礦山機(jī)械，用于露天礦的挖掘，近幾年才用于舊路面的重建之中。我國(guó)擬引進(jìn)的美國(guó)Trencor公司的RoadMiner系列的路面銑刨機(jī)，一次最大銑刨寬度為4.1m，最大銑刨深度為1.5m，可用大面積的水泥混凝土、瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)層的重建，銑刨速度視用戶的集料粒徑要求決定路面銑刨機(jī)表不同碎石化方式的適用性排序表機(jī)械碎石化類型碎塊尺寸均勻性影響深度環(huán)境影響價(jià)格簡(jiǎn)易碎石化設(shè)備集料化56563沖擊壓路機(jī)打裂壓穩(wěn)65151鍘式破碎機(jī)打裂壓穩(wěn)44242多錘頭破碎機(jī)打碎壓

7、穩(wěn)33334共振式破碎機(jī)打碎壓穩(wěn)22415路面銑刨機(jī)集料化11/262.2-4不同碎石化方式適用性不同碎石化方式適用性排序3加鋪層厚度設(shè)計(jì)補(bǔ)足厚度缺額的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)-力學(xué)法設(shè)計(jì)3.1補(bǔ)足厚度缺額的設(shè)計(jì)美國(guó)陸軍工程師部隊(duì)（COE）方法依據(jù)強(qiáng)化試驗(yàn)路的觀測(cè)和分析結(jié)果，于20世紀(jì)50年代中期提出了舊水泥混凝土路面加鋪瀝青層的經(jīng)驗(yàn)厚度hov的設(shè)計(jì)公式，COE在試驗(yàn)期間觀測(cè)到，瀝青加鋪層下的混凝土板在荷載作用下逐漸開(kāi)裂，并繼續(xù)發(fā)展到碎裂成0.46~0.65m2的小塊，隨后路表彎沉隨荷載作用而急劇增長(zhǎng)，并在地基內(nèi)出現(xiàn)剪切破壞。美國(guó)AASHTO方法A為

8、混凝土路面和瀝青面層的當(dāng)量轉(zhuǎn)換系數(shù)，是混凝土路面板厚度缺額的函數(shù)。A＝2.2233+0.00153(hd－h(huán)ef)2－0.0604(hd－h(huán)ef)。3.2經(jīng)驗(yàn)-力學(xué)法設(shè)計(jì)AASHTO2002DeBondt方法Robert