旧水泥混凝土路面共振碎石化层承载能力研究.pdfVIP

第 40卷 第4期 山 西 建 筑 Vo1．40No．4 · 128 · 2014年 2月 SHANXI ARCHITECTURE Feb． 2014 文章编号：1009-6825(2014)04—0128—02 旧水泥混凝土路面共振碎石化层承载能力研究 张映雪 代福华 秦仁杰 (长沙理工大学交通运输工程学院，湖南 长沙 410004) 摘 要：以某工程实例为依托，对共振碎石化的承载能力进行了探讨，采用承载板法分别对共振破碎后、碾压后、透层沥青破乳后 的回弹模量进行测定，分析了共振碎石化层取不同模量时承载能力变化规律，并根据试验路实体工程的实测数据进行了分析论 证，为后续的旧水泥混凝土路面改造提供参考。 关键词：道路工程，共振碎石化 ，弯沉代表值，回弹模量，HPDS计算 中图分类号：U416．216 文献标识码 ：A 水泥混凝土路面上接缝的存在大大降低了其使用寿命。经 为了给湖南省高速公路水泥混凝土路面改造项 目提供比选 过若干年的使用以后，水泥混凝土路面板都出现了唧泥、错台、脱 方案，在广泛论证的基础上，经湖南省交通运输厅批准立项，在潭 空、断板等病害，既影响了行车的安全性，又影响了行车的舒适 耒高速公路提质改造工程 (一期)项 目中修筑了半幅1．3km的共 性。“白加黑”复合式路面是 目前最常用的一种旧水泥混凝土路 振碎石化后直接加铺沥青面层的试验路段，共振碎石化的路面结 面改造措施。直接在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层，反射裂 构方案及各层的参数取值如表 1所示。 缝的出现和发生是无法避免的病害，现有的一些措施，只能够延 表 1 共振碎石化加铺方案 缓裂缝的出现时间 。把水泥板破碎后加铺沥青面层可很好的 层位 结构层材料名称 厚度 20℃抗压 l5℃抗压 劈裂 模量／MPa 模量／MPa 强度／MPa 解决此问题。共振破碎工艺降低了冲击打裂工艺对周边环境的 l 细粒式沥青玛琦脂碎石SMA．13 4 l4o0 1600 1．15 影响，克服了冲击、多锤工艺不适应软弱地基的情况 J。共振预 2 中粒式沥青混凝土AC-20 6 l200 l800 1．oo 裂碎石化改造方案适用于旧水泥路面板块工作性能处于中等偏 3 粗粒式沥青混凝土AC-30 10 lO00 1200 1．23 差情况的路段，在这种情况下，如直接进行加铺 ，需要进行处治的 4 共振碎石化层 (旧水泥混凝土面板) 27 5 水泥稳定碎石基层 17 1l00 3O00 O．25 旧板所 占比例较高，旧板处治工作量较大、费用较高。共振碎石 化以后水泥混凝土板形成了柔性的结构，承载能力大幅下降 。 1．3 交通量分析和弯沉计算 与旧基层 、底基层和加铺的沥青面层形成了倒装结构，沥青面层 旧水泥路面共振破碎加铺沥青面层结构，按沥青路面多层弹 底面的弯拉应力增大，沥青加铺结构可能产生疲劳开裂，本文以 性体系模型进行理论计算。参照京港澳高速公路湖南耒宜段沥 京港澳国家高速公路(c4)湘潭至耒阳段提质改造工程为依托，对 青路面设计弯沉值L=18．51×10～mm，反算出设计年限内一个 车道上的累计当量轴次数为3578．69万次 ，属特重交通。 试验路 K1592+000一K1593+300东幅，共 1．3km共振碎石化路 段承载能力进行了分析研究。 共振破碎后结构转变为柔性结构，根据JTGD50-2006公路沥 青