水泥混凝土路面结构隔离层材料选择与施工

水泥混凝土路面破坏一直受到人们的普遍关注,设置隔离层是有效方法之一,现介绍水泥混凝土路面设置隔离层的原理,以及对隔离层选材的要求。通过隔离层原理及与封油层、土工布对比,体现隔离层的优越性和必要性,并阐述其施工工艺。     

水泥混凝土路面设置隔离层研究

应对路面破坏,在水泥混凝土路面内设置隔离层是很好的应对措施,该研究使用有限元方法对路面结构模型理论进行分析与研究,使用这种方法可以更加深入研究隔离层在路面结构中发挥的作用。为证明可行性,对设置普通薄膜隔离层的路面板以及透水滤浆结合隔离层的路面板分别进行试验研究。     

贫水泥混凝土基层刚性路面合理结构研究

为了研究贫水泥混凝土基层的水泥混凝土路面合理结构,建立了3种不同路面结构的有限元模型,计算了车辆荷载在临界荷位作用下的长边边缘拉应力和应变分布情况,同时对贫水泥混凝土模量和层间接触条件对拉应力的影响进行了分析。研究结果表明:(1)直接在贫水泥混凝土基层下设置级配碎石或者其他低模量底基层/垫层,会引起贫水泥混凝土基层和面层层底产生过大的拉应力,使得路面出现过早破坏;(2)在面层和贫水泥混凝土基层之间铺设沥青混凝土功能层后,也会导致面层层底拉应力和拉应变增加,但会减轻路面板温缩应力;(3)增加贫水泥混凝土基层模量可以提高基层分担车辆荷载的作用;(4)水泥混凝土面板和基层之间接触条件对于面板板底拉应力有较大影响。     

不同隔离层对水泥混凝土路面结构的疲劳性能影响研究

3．1技术特点与性能指标 在刚性基层（贫混凝土基层）和半刚性基层上铺筑水泥混凝土形成的路面,即所谓“白加白”结构,其主要问题是层间结合的程度。为降低层间结合程度,常在基层与面层之间铺设一层中间层,或称隔离层,隔离层的主要功能是降低面层与基层的结合程度,减弱混凝土面层下表层在施工过程中薄弱过渡层的形成,降低面层与基层的结合程度利于防止混凝土面层与基层变形（混凝土硬化变形、温度变形和荷载变形）所引起的反射裂纹。     

贫混凝土基层水泥混凝土路面温度应力分析

针对工程实际情况,建立了考虑纵向接缝和横向接缝的温度应力3块板计算模型,在旧水泥混凝土路面加铺水泥混凝土设置贫混凝土基层的情况下,对面层和基层的温度应力进行计算分析,分析在面层厚度以及基层模量变化的情况下温度应力的变化特征。     

贫混凝土基层水泥混凝土路面结构使用性能对比

路面结构组合设计不合理是造成贫混凝土基层水泥混凝土路面早期破坏的主要原因.笔者根据南宁地区两段不同路面结构形式的贫混凝土基层水泥混凝土路面病害状况调查,对比分析了其各自结构特点和使用性能之间的差异,指出造成路面早期破坏的直接原因是板底脱空,而面层与基层层间隔离措施不当,以及基层刚度偏大都是引起路面板脱空的关键因素.并提...     

设置隔离层的水泥混凝土路面技术研究

在传统水泥混凝土路面设计理论的基础上,引入断裂力学原理和方法,基于水泥混凝土路面"过渡层"的全新概念,分析水泥混凝土路面破坏过程,提出了设置隔离层的水泥混凝土路面新结构的设计理论,以达到提高路面实际承载力、延长路面实际使用寿命的目的.     

贫水泥混凝土基层路面研究

介绍了贫水泥混凝土基层原材料选用、配合比设计、力学性能、结构设计等方面研究的成果，为贫混凝土基层的工程应用和推广奠定了一定的基础。     

水泥粉煤灰碎石基层力学性能对沥青路面结构的影响分析

采用三维有限元方法和断裂力学理论判据,分析了荷载和温度作用下,沥青路面结构的力学状态随水泥粉煤灰碎石基层性能变化的规律。     

破损水泥混凝土路面加铺沥青混凝土路面的力学响应分析

采用通用的有限元分析程序Ansys,对破损水泥混凝土路面(CCP)加铺半刚性基层和沥青混凝土路面(ACP)结构进行力学响应分析。考虑试验路段旧路面结构的实际几何形状及其接、裂缝情况,进行力学建模,首先将试验路段的理论分析结果同弯沉测量结果及振弦式传感器的应变测量结果进行比较,验证理论计算方法的正确性和有效性。接着分析了旧水泥混凝土路面的破裂尺寸、加铺基层的厚度、沥青混凝土面层模量对路面结构力学响应的影响,得出加铺路面结构设计中应该注意的一些问题。     

土工布作水泥混凝土路面隔离层应用研究

主要结合广东、湖南等省高速公路中采用土工布作水泥混凝土路面隔离层进行的路面层间力学性能试验与工程应用研究,探讨了贫混凝土基层上铺筑水泥混凝土面层时采用土工布隔离层与无隔离层时的层间力学性能差别。通过现场试验路施工,总结了土工布用于路面隔离层的施工控制技术。获得的土工布隔离层层间力学性能参数与施工应用技术,为实体工程路面设计、施工控制提供了科学依据。     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层应力分析

目前旧水泥混凝土路面的改造工程中,采用沥青加铺层是比较常见的方案,并在其间设置应力吸收层来控制反射裂缝。利用BISAR30程序分析了应力吸收层厚度和模量变化,对旧水泥混凝土路面非接缝和非裂缝区沥青加铺层结构应力的影响。计算结果表明:随着应力吸收层厚度的增加,沥青加铺层的路表弯沉和层底拉应力也不断地增加,并使路面内部的拉应力和剪应力均有不同程度的增大,且随着应力吸收层模量的增大,沥青加铺层内部的路表弯沉和层底拉应力及路面内部应力和剪应力均有不同程度的减小。     

水泥混凝土路面结构可靠性设计

分析各随机变量对水泥混凝土路面结构可靠度的影响，引入了可靠性系数的概念，提出了在不改变现行混凝土路面结构设计程序的情况下，进行路面结构可靠性设计的方法。     

设置层间功能层的刚性基层水泥混凝土路面动态响应灰关联分析

针对我国水泥混凝土路面设计与施工中很少关注在刚性基层和水泥混凝土面层之间设置功能层等相关问题,通过动态分析有限元方法,揭示了设置功能层的刚性基层水泥混凝土路面结构在车辆动态荷载作用下,各因素对力学响应的影响程度.并采用灰色关联分析,对各因素的影响程度进行了定量分析.结果表明:对路面结构力学响应的影响顺序依次为面层厚度＞基层厚度＞面层模量＞功能层模量＞基层模量＞功能层厚度＞地基模量＞行车速度,最后通过回归分析得到了路面结构力学响应的计算公式.     

旧水泥混凝土路面错台对沥青加铺层产生反射裂缝的影响分析

针对某旧水泥混凝土路面改造工程中,沥青加铺层中出现严重反射裂缝的问题,利用有限元软件ANSYS建立了考虑错台的三维线弹性路面结构有限元模型,分析了施工阶段压路机荷载和运营阶段标准轴载下、荷载作用位置、沥青加铺层厚度和水泥路面板错台高度等因素对沥青加铺层中最大剪应力分布规律的影响。计算结果表明,沥青加铺层中的最大剪应力是反射裂缝产生的原因,荷载作用下,错台显著地加剧了沥青加铺层中最大剪应力的集中程度。得到错台条件下的最不利荷位为荷载刚好完全作用在错台高板一侧,并给出了临界错台高度及临界加铺层厚度。最后指出施工中应重视错台的危害,轻微错台也要严格消除,并提出了进一步的研究方向。     

非粘结混凝土路面加铺层

混凝土路面在经过一段时间的使用后，其路面状况会越来越差，病害越来越严重。若全部挖除重建，则所需的资金多、工期长，对正常交通的干扰也相当严重；若直接做粘结式混凝土加铺层，又需要进行大量的路面病害处治工作；而此时，若选用非粘结混凝土路面加铺层，而不失为一种好方法。该文对其优点、设计及施工应注意的问题进行了介绍。     

冲击荷载作用下有隔离层的水泥混凝土路面板动态响应模拟试验研究

选择土工布、橡胶板作为水泥混凝土路面隔离层,通过室内模拟水泥混凝土路面冲击振动试验,借助微地震测试系统,测定了室内不同隔离层混凝土面板与基层板振动特性,初步获得了冲击荷载作用下隔离层对水泥混凝土面板与基层板的振动响应影响规律。振动响应试验结果表明,无隔离层时面层板振动速度峰值最大,其次是一层土工布,橡胶板作隔离层时面层板振动速度峰值最小;无隔离层面层板振动位移峰值最大,其次是两层土工布,橡胶板振动位移峰值最小。基层板在冲击荷载作用下,由于面层和隔离层的阻尼作用,基层振动速度峰值和位移峰值大幅度减小。4种工况下,无隔离层时基层板振动速度峰值和振动位移峰值均最大;按照振动速度峰值和振动位移峰值从大到小排序均为无隔离层、橡胶板、一层土工布、两层土工布。这些研究所获得的不同隔离层水泥混凝土路面板振动特性规律与方法,可为进一步研究隔离层水泥混凝土路面动力响应提供方法与理论参考。     

水泥混凝土路面基层应力验算必要性探讨

针对现行《公路水泥混凝土路面设计规范》,通过双层板应力分析,研究在合理的基层厚度与面板厚度范围内,进行基层应力验算的必要性。利用等刚度原理和几何推导的方法,分析了基层板温度应力,并验证了基层应力验算的必要性。结果表明,在合理范围内的累计荷载作用下,规范建议的基层与面板厚度范围内,由于面板的模量远大于基层的模量,在进行刚性、半刚性基层水泥混凝土路面厚度设计时,仅需验算面层板的应力,而无需验算任何材料基层的应力。     

水泥混凝土加铺层贫混凝土基层荷载应力分析

为了分析贫混凝土基层水泥混凝土路面结构的基层和新铺水泥混凝土板的应力情况,以清远~连州一级公路为依托,通过三维有限元分析方法,分析了贫混凝土基层模量、贫混凝土基层厚度、原路面作底基层后的等效厚度和模量以及荷载大小等对新水泥混凝土板和贫混凝土基层板荷载应力的影响。路面结构计算与分析表明:随贫混凝土基层模量的增加,贫混凝土基层板底拉应力逐渐增大,新板板底拉应力逐渐减小;贫混凝土板厚变化在允许的范围内,并不影响按平均板厚计算得到的荷载应力值,设计时可按照平均厚度计算;底基层等效厚度和模量的变化对新加铺水泥混凝土板底部拉应力的影响不显著;荷载的增加是造成荷载应力增加的重要因素,故必须严格控制超载现象。