高速公路扩建段原道路硬路肩使用状况的评定探究.docVIP

精品论文 参考文献 高速公路扩建段原道路硬路肩使用状况的评定探究 广东华路交通科技有限公司 广东广州 510000 摘要：随着车流量的逐年增加，国内很多原有的双向四车道已经无法满足人们对高速公路快速、方便的行车需求，高速公路扩建迫在眉睫，而满足扩建需要的重要前提就是原路面的结构强度，本文通过应用FWD反算结构层模量及结构强度、路面钻芯及室内试验对高速公路扩建段原道路硬路肩使用状况进行初步的评定和探究。 关键词：FWD；弯沉；结构层强度；劈裂试验；单轴贯入试验 1概述 本文所研究的高速公路在广东省境内，以下用某高速代替。某高速建成通车近20年为全封闭、全立交的双向四车道。随着交通量的逐年增加，原有双向四车道越发难以满足人们对高速公路交通便捷高速的行驶要求，遂将原来的双向四车道扩建成双向八车道。路面结构自上而下依次为18cm厚沥青加铺层、26cm厚水泥混凝土面层、18cm厚6%水泥稳定石屑、15cm厚4%水泥稳定粒料。 又因广东地处南亚热带海洋性季风气候区，夏季高温多雨对路面质量和结构强度产生极大影响，为满足扩建需要，就必须为充分了解某高速扩建路段原道路硬路肩（紧急停车道）的使用状况，为探究扩建段结构性能。固本文采用了FWD检测结构强度和结构层模量反算，以及路面取芯来做劈裂试验和单轴贯入试验来探究原道路硬路肩使用状况。 2评价方法及结果 2.1路面钻芯调查及室内试验结果 过采用Phi;10cm取芯机扩建段原道路硬路肩（紧急停车道）进行取芯调查，观察结构层类型、厚度及完整性，并将完整的水泥混凝土芯样带回试验室进行劈裂强度试验，对沥青层芯样进行单轴贯入试验。通过现场取芯抽查及室内试验，各结构层芯样厚度、外观描述和水泥板芯样的劈裂强度得出以下结果。 （1）沥青面层芯样总体上完整，芯样表面普遍存在有小孔隙。桩号递增方向厚度在17.3~19.4（cm）之间，平均值为18.2（cm），代表值为17.3（cm）；桩号递减方向厚度在14.9~19.4（cm）之间，平均值为17.6（cm），代表值为15.7（cm）。大部分满足设计厚度18.0cm的要求。 （2）水泥板芯样完整，芯样表面普遍存在有小孔隙，个别芯样下部存在有较大孔洞。桩号递增方向厚度在19.3~25.0（cm）之间，平均值为23.0（cm），代表值为20.7（cm）；桩号递减方向厚度在18.8~24.5（cm）之间，平均值为22.4（cm），代表值为19.9（cm）。大部分满足设计厚度22.0cm的要求。 （3）大部分水稳基层未能在取芯时取出，个别能取出的水稳基层与水泥板粘接牢固。 （4）桩号递增方向水泥板芯样劈裂强度在4.81~6.18（MPa）之间，平均值为5.35（MPa），代表值为4.96（MPa）；桩号递减方向水泥板芯样劈裂强度在3.44~6.22（MPa）之间，平均值为5.14（MPa），代表值为4.28（MPa）。参考二级公路水泥砼板钻芯劈裂强度与标准小梁弯拉强度的换算公式，换算成弯拉强度分别在7.34~9.13（MPa）和5.48~9.18（MPa）之间，大于一般高速公路水泥砼路面设计弯拉强度5.0（MPa）的标准。 综合各项试验的指标结果，从大体上看可以满足扩建要求，但还应对检测结果不理想的位置加大检测频率和有效处治手段为保障扩建段的施工质量做好铺垫准备。 2.2沥青路面弯沉检测结果 通过采用落锤式弯沉仪（FWD）对某高速扩建段原道路硬路肩沥青路面的弯沉检测，拟根据取芯厚度对路段的划分，因未进行落锤式弯沉仪与贝克曼梁弯沉仪的对比试验，落锤式弯沉仪测试数据仅供参考。 （1）桩号递增方向硬路肩沥青面层各路段弯沉代表值在16.2~26.4（0.01mm）之间，单点最大值为32.3（0.01mm）。 （2）桩号递减方向硬路肩沥青面层各路段弯沉代表值在15.2~21.1（0.01mm）之间，单点最大值为25.3（0.01mm），比递增方向略好。 2.3路面结构层模量反算结果 通过落锤式弯沉仪（FWD）检测，利用SIDMOD软件（迭代法）对各结构层进行模量反算。路面结构反算是一个非常复杂而困难的问题，反算结果受路面结构厚度、选取的参数及使用软件的不同会有所差异，对动态模量的反算也暂无相关规范和标准，故本反算结果仅供参考。 本项目选择的反算软件SIDMOD，为使反算结果更加精确、合理，根据现场取芯调查厚度结果拟对路段进行了划分，分别对各结构层的模量进行分层反算和