一種設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于道路工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)路面的早期損壞較為嚴(yán)重，路面結(jié)構(gòu)的使用壽命經(jīng)常低于設(shè)計(jì)使用期，迫切需要提高道路工程的耐久性，促進(jìn)我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)更快更好地發(fā)展。
[0003]我國(guó)20世紀(jì)80?90年代修筑了大量的水泥混凝土路面，為解決水泥混凝土硬化過程中的收縮及混凝土面板的熱脹冷縮等問題，水泥混凝土路面需設(shè)置縱橫向接縫，使用過程中，易在接縫處這一薄弱部位先產(chǎn)生脫空、斷板等病害，極大影響水泥混凝土路面的使用品質(zhì)和壽命。為了解決這些問題，道路工作者嘗試在國(guó)家“五縱七橫”主干線之一的京珠高速(現(xiàn)更名為京港澳國(guó)家高速)耒陽至宜章段修筑了 40km的連續(xù)配筋混凝土路面，該路面結(jié)構(gòu)可不設(shè)置橫向接縫，通過鋼筋的拉伸來解決混凝土的變形，但該路面結(jié)構(gòu)在使用8年左右就出現(xiàn)了較嚴(yán)重的病害，并于2013年不得不進(jìn)行大修處理，其使用壽命約為設(shè)計(jì)壽命的三分之一。這是連續(xù)配筋混凝土路面結(jié)構(gòu)在我國(guó)高速公路中的首次大面積應(yīng)用，但由于該應(yīng)用并不成功，這也是到目前為止該路面結(jié)構(gòu)在我國(guó)高速公路上唯一一次大面積應(yīng)用。因此，近些年來我國(guó)基本沒有在高速公路上修筑水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)，全國(guó)各地均以修筑瀝青混凝土路面為主。實(shí)際上修筑水泥混凝土路面能充分利用我國(guó)相對(duì)充足的水泥、粉煤灰、碎石、鋼筋等資源，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展并減少對(duì)我國(guó)相對(duì)較缺乏的石油資源的依賴。所以，有必要開發(fā)一種新型的設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)，該路面結(jié)構(gòu)不僅可不設(shè)置橫向接縫，也可解決現(xiàn)有水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)存在的諸多問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是研發(fā)一種設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)，這種路面結(jié)構(gòu)不僅可以有效解決現(xiàn)有水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)存在的問題，且具有良好的路用性能和社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)，包括基層，所述基層采用碾壓混凝土，厚度為20?40cm，基層下鋪設(shè)有碎石墊層，厚度為20?40cm，基層上鋪設(shè)有水泥混凝土面層；所述水泥混凝土面層厚度為20?28cm，分為上面層和下面層；所述上面層采用橡膠水泥混凝土，厚度為4?6cm，在行車方向左側(cè)的上面層邊緣設(shè)置長(zhǎng)度50cm、深度2.5cm、間隔1.5m的橫向誘導(dǎo)切縫；所述下面層在行車道及硬路肩1/2寬度(L)范圍內(nèi)的部分設(shè)有連續(xù)橫向鋼筋和縱向鋼筋以及可滑移支座，硬路肩另外1/2寬度(L)范圍的部分為素混凝土，在硬路肩的1/2寬度(L)處設(shè)有縱向接縫；所述基層和面層之間設(shè)有瀝青混凝土抗沖刷層。
[0006]所述連續(xù)橫向鋼筋和縱向鋼筋為表面有抗腐蝕涂層的帶肋鋼筋；所述橫向鋼筋與縱向鋼筋呈30°?60°角，橫向鋼筋與縱向鋼筋及縱向鋼筋與縱向鋼筋通過鋼絲束綁扎完成連接，形成連續(xù)的鋼筋網(wǎng)并置于可滑移支座上；所述縱向鋼筋的配筋率為0.65%?1.05%，在施工縫處的配筋率增加I倍；所述橫向鋼筋末端沿垂直于縱向鋼筋方向外延20cm，配筋率約為縱向鋼筋的1/6。
[0007]所述瀝青混凝土抗沖刷層采用密級(jí)配細(xì)型瀝青混凝土，厚度為2?3cm，集料最大粒徑為9.5mm，粗細(xì)集料的分界篩孔為2.36mm，通過2.36mm篩孔的集料質(zhì)量百分比為60%?80%，空隙率不超過1.2%，瀝青采用高黏度、高模量的改性瀝青。
[0008]本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明提供一種設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)，是按照解決水泥混凝土路面缺陷、提高路面結(jié)構(gòu)使用性能的原則進(jìn)行合理選擇與科學(xué)設(shè)計(jì)的，可以解決現(xiàn)有水泥混凝土路面及連續(xù)配筋混凝土路面結(jié)構(gòu)存在的接縫處易損壞、易出現(xiàn)斷板、行車噪聲大、修筑成本高、結(jié)構(gòu)使用壽命短等問題，是一種行車舒適性好、使用壽命長(zhǎng)、養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用低的路面結(jié)構(gòu)，且有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，可廣泛應(yīng)用于重載交通條件下的高等級(jí)公路、隧道路面等。
[0009]未來15年，我國(guó)還將新建130萬公里普通公路，近4萬公里國(guó)家高速公路和數(shù)萬公里地方高速公路，且每年還有近萬公里高速公路的大中修改造。因此，該路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)用前景廣闊，潛在的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益顯著。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)的鋼筋設(shè)置示意圖。
[0012]圖3為本發(fā)明設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)的鋼筋設(shè)置局部示意圖。
[0013]圖4為本發(fā)明設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)的橫向誘導(dǎo)切縫示意圖。
[0014]圖中各元件的附圖標(biāo)記說明如下:
1-橡膠水泥混凝土上面層；2_設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土下面層；3_瀝青混凝土抗沖刷層；4_碾壓混凝土基層；5_碎石墊層；6_橫向鋼筋；7_縱向鋼筋；8_縱向接縫；9-鋼絲束；
10-可滑移支座；11-橫向誘導(dǎo)切縫。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了更好地理解本發(fā)明，以下將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，所描述的實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，并不用以限制本發(fā)明。
[0016]如圖1至4所示，本發(fā)明的設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)，包括橡膠水泥混凝土上面層1，設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土下面層2，瀝青混凝土抗沖刷層3，碾壓混凝土基層4，碎石墊層5。
[0017]其中，橡膠水泥混凝土上面層1，厚度為5cm，彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為5.0MPa，橡膠粉摻量為20kg/m3，橡膠粉顆粒為60目，并在行車方向左側(cè)的上面層邊緣設(shè)置長(zhǎng)度50cm、深度
2.5cm、間隔1.5m的橫向誘導(dǎo)切縫11 ;設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土下面層2，厚度為20cm，彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為5.0MPa ;瀝青混凝土抗沖刷層3采用密級(jí)配細(xì)型瀝青混凝土，通過9.5mm篩孔的集料質(zhì)量百分比為100%，通過4.75mm篩孔的集料質(zhì)量百分比為83%，通過2.36mm篩孔的集料質(zhì)量百分比為70%，通過1.18mm篩孔的集料質(zhì)量百分比為45%，通過0.6mm篩孔的集料質(zhì)量百分比為30%，通過0.3mm篩孔的集料質(zhì)量百分比為19%，通過0.15mm篩孔的集料質(zhì)量百分比為12%，通過0.075mm篩孔的集料質(zhì)量百分比為8%，瀝青采用改性瀝青，60°C的黏度為3800Pa_s、135°C的黏度為2.5Pa_ s，60°C的復(fù)模量為12.58kPa，油石比為7.5%，空隙率為1.0%，厚度為3cm ;碾壓混凝土基層4，厚度為20cm，水泥用量為194kg/m3，彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為4.0MPa ;碎石墊層5采用未篩分的碎石，厚度為20cm。
[0018]設(shè)置連續(xù)鋼筋的水泥混凝土下面層2在行車道及硬路肩1/2寬度(L)范圍內(nèi)的部分設(shè)有連續(xù)橫向鋼筋6和縱向鋼筋7以及可滑移支座10，硬路肩另外1/2寬度(L)范圍的部分為素混凝土，在硬路肩的1/2寬度(L)處設(shè)縱向接縫8 ;橫向鋼筋6為直徑1mm的表面有環(huán)氧樹脂凈漿涂層的熱軋帶肋鋼筋，配筋率為0.12%，末端沿垂直于縱向鋼筋方向外延20cm ;縱向鋼筋7為直