论文部分内容阅读
水泥混凝土路面在我国已有30余年的发展历史,随着交通不断的发展,对于混凝土路面性能及施工速度的要求也逐步增高。随着市政道路与公路的愈加成熟,封闭交通施工带来的问题越来越大,此时混凝土快速预制拼装工艺开放交通快、水泥混凝土路面板质量优异等优势便显现出来。然而在实际应用中,国内经验不足及一些固有问题制约着其发展。本文基于这种环境,从工艺最初的板块划分与结构设计入手,首先针对交叉口处转角异形板(非矩形板)问题总结了国外经验,并结合国内施工现状,采用理论分析的方式针对特殊十字形、X与Y形、环岛等不同工况提出了处置方案。并对这种处置方式建议了附属的可拆卸式连接方式。另一方面,从预制拼装工艺与传统现浇式施工的异同点入手,以水泥混凝土路面常见破坏机理为基础,讨论了路面结构层,提出在面层与基层之间增加2mm~3mm沥青碎石附加下面层的方法。通过Ansys有限元建模得出在加入附加层后,板边角应力沉降仍较大,建议面层模量为38000MPa或略高,面层厚度约24cm。并基于此提出轻质高强混凝土的使用并进行了吊装分析。基于轻质高强的需求,进行了混凝土配合比设计,提出了在拌合过程中具有强粘聚性、成型后具有良好整体性、C90标号与8MPa抗折强度的要求,并通过室内试验实现。得出了控制水胶比、减水剂等环境不变的条件及35%的粉煤灰与矿粉比例下,随着粉煤灰与矿粉比例的减小,7d强度整体呈现先减小后增大的趋势,28d强度趋势与7d总体相反的结论。粉煤灰掺量应控制于10~15%之间,对应的矿粉掺量应控制于25%~20%之间更有利于同时获得较高的抗压强度与抗折强度。据此,本文从交叉口板块处置方案、路面结构设计、路面排水设计、水泥混凝土材料等多个方面,回归预制拼装施工工艺,以实际预制一块水泥混凝土板为依托,分析了施工中各步的要点及问题,提出了控制要求。