分离式混凝土加铺层结构设计:
在旧混凝土面层与加铺层之间应设置隔离层。隔离层材料宜选用沥青混凝土,厚度不宜小于40mm。
加铺层可采用普通混凝土、钢纤维混凝土、钢筋混凝土和连续配筋混凝土。普通混凝土、钢筋混凝土和连续配筋混凝土加铺层的厚度不宜小于180mm;钢纤维混凝土加铺层的厚度不宜小于140mm。
加铺层和旧混凝土面层应力分析,按分离式双层板进行,计算方法见附录B.4和B.5。旧混凝板的厚度、混凝土的弯拉强度和弹性模量标准值以及基层顶面当量回弹模量标准值,采用旧混凝土路面的实测值,按8.4节规定的方法确定。加铺层混凝土的弯拉强度标准值应符合表3.0.8的要求。加铺层的设计厚度,按加铺层和旧混凝土板的应力分别满足式(4.0.4)的要求确定。
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表3.0.8 水泥混凝土弯拉强度标准值
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交通荷载等级
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极重、特重、重
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中等
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轻
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水泥混凝土的弯拉强度标准值(MPa)
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≥5.0
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4.5
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4.0
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钢纤维混凝土的弯拉强度标准值(MPa)
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≥6.0
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5.5
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5.0
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结合式混凝土加铺层结构设计 :
采用铣刨、喷射高压水或钢珠、酸蚀等方法,打毛清理旧混凝土面层表面,并在清理后的表面涂敷粘结剂,使加铺层与旧混凝土面层结合成整体。
结合式加铺层厚度不宜小于60mm。加铺层的接缝形式和位置应与旧混凝土面层的接缝完全对应和对齐,加铺层内可不设拉杆或传力杆。
加铺层和旧混凝土板的应力分析,按结合式双层板进行,计算方法见附录B.6。旧混凝土板的厚度、混凝土的弯拉强度和弹性模量标准值以及基层顶面当量回弹模量标准值,采用旧混凝土路面的实测值,按8.4节规定的方法确定。加铺层的设计厚度,按旧混凝土板的应力满足式(3.0.4)的要求确定。
面层厚度可参考条文说明表4-3进行取值。
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表4-3水泥混凝土面层厚度的参考范围
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交通荷载等级
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极重
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特重
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重
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公路等级
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——
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高速
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一级
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二级
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高速
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一级
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二级
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变异水平等级
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低
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低
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中
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低
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中
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低
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中
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低
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中
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面层厚度(mm)
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≥320
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320~280
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300~260
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280~240
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270~230
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260~220
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交通荷载等级
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中等
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轻
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公路等级
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二级
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三、四级
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三、四级
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变异水平等级
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高
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中
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高
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中
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高
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中
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面层厚度(mm)
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250~220
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240~210
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230~220
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220~190
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210~180
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水泥混凝土线膨胀系数经验参考值按附录E表E.0.3-2确定
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表E.0.3-2
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粗集料类型
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石英岩
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砂岩
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砾石
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花岗岩
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玄武岩
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石灰岩
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水泥混凝土线膨胀系数(10-6/℃
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12
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12
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11
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10
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9
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7
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横向接缝的间距(即板长)按面层类型和厚度选定:
1 普通水泥混凝土面层一般为4~6m,面层板的长宽比不宜超过1.35,平面面积不宜大于25m2;
2 碾压混凝土或钢纤维混凝土面层一般为6~10m;
3 钢筋混凝土面层一般为6~15m,面层板的长宽比不宜超过2.5,平面面积不宜大于45m2。
考虑接缝传荷能力的应力折减系数,混凝土路肩时,kr =0.87~0.92(路肩面层与路面面层等厚时取低值,减薄时取高值),柔性路肩或土路肩时,kr = 1。