土工布在旧砼路面改造中的应用VIP免费

土工布在旧砼路面改造中的应用罗福光，陆汉丰（广西远航公路桥梁工程有限公司，广西南宁530001）【摘要】文章分析了旧路补强的原理及补强办法，并就土工布应用特性作了介绍。【关键词】旧路补强；沥青混凝土罩面；土工布【中图分类号】U416.216【文献标识码】A【文章编号】1007-7723（2005）12-0135-03一、前言水泥混凝土路面在长期使用过程中，由于诸多原因，不可避免地出现表面光滑、破损、断裂等各种病害。对于此类病害加固补强的方法有：水泥混凝土加铺层和沥青加铺层。由于高等级公路上交通量大，修复过程中不允许全幅中断交通，而沥青加铺层具有修复周期短、行车舒适等优点，因此，在旧水泥混凝土路面上加铺沥青加铺层已成为一种切实可行、简单有效的修复措施。该修复措施常规做法是直接在旧路面上直接加铺面层，但由于原水混混凝土板温缩及荷载作用下变形，造成沥青类面层在原接缝处反射开裂，较大的反射裂缝会导致雨水渗人，从而引起沥青罩面层新的病害。如何减缓反射开裂多年来一直是许多道路工程师和科学家们研究的热门课题，国内外的研究人员对反射裂缝进行了长期广泛地研究。最初是采用加设一层沥青碎石连接层的办法，根据试验表明，当该连接层厚度达到6cm以上时，抗反射裂缝效果才随厚度增加而提高，由于该方法成本较高，故不宜大规模推广应用。随着相关材料科学的发展，经大量的研究分析和实验比较，使用专用土工布是目前减缓沥青罩面层反射开裂有效的、价格适宜的成功方法。本文结合广西地区目前旧路补强土工布使用情况的研究分析，对土工布在旧水泥混凝土路面改造中的应用进行论述。二、沥青罩面层开裂分析及计算方法经分析沥青罩面层开裂，主要是由于旧水泥混凝土板水平及竖向位移产生的反射裂缝。旧水泥混凝土板水平位移主要是由于水泥混凝土水平向温缩和热胀引起的，竖向位移主要是由于行车荷载作用引起的。由于罩面计算及分析不仅仅涉及旧路面的结构状况、损坏程度、变通状况、环境因素，而且还需要采用适用的力学分析模型，选用准确合理的材料参数等，内容广泛、复杂多变，因此目前虽然国内外有较多的计算方法，但至今未有一成熟、好的计算及设计方法，笔者仅就目前采用较多的计算及设计方法简述如下：（一）COE法美国工程师部队(COE)按照补足厚度缺额的概念，提出了旧水泥混凝土面层上加铺沥青层的经验厚度计算公式：h=A(fhd-cbho)(1)式中：hd为按现有地基承载力和未来交通要求，由新建混凝土路面设计方法确定的单层混凝土面层所需厚度（cm）；h0为旧混凝土板的厚度（cm）；cb为旧面层板的状况系数，含有细微的初始裂缝时，cb=l；含有多条裂缝或角隅断裂时，cb=0.75；f为控制旧面层板在加铺后裂缝进一步发展程度的系数，随交通和路基强度变动于0.6～1.0；A为混凝土层厚与沥青层厚的当量转换系数，A=2.5；hd不但与交通量和地基承载能力有关，还与板长、温差等因素有关，精确的计算比较困难。对于沥青加铺层设计，h0可参照表1取值。cb值变动的范围较大，具体选用时难以正确把握，建议根据旧混凝土路面状况指数的评级结果，按表2取值。表1混凝土面板厚度交通等级特重重中等轻hd/cm28252321表2旧混凝土面板状况系数表路面评级优良中次差cb10.92～0.990.83～0.910.74～0.820.65～0.73例1：某条高速公路混凝土面板厚为25cm，板长为5m，现交通等级为特重，旧路面状况评级为中等，公路所处地区年平均温度差为39℃，计算沥青加铺层的厚度。由表1hd取28cm，由表5cb取0.86，A取2.5。对于f值，我们一般希望加铺沥青层后，旧混凝土面板的裂缝不再进一步发展，故，取1，则由式(1)计算沥青加铺层厚度为16.3cm。此厚度与加铺层厚度设计通用表比较，满足最小厚度要求，故本路段沥青加铺层厚度可取16cm。（二）AASHT0法美国AASHT0的路面设计指南也采用补足厚度缺额的概念确定沥青加铺层的厚度，但放弃了，f修正系数的考虑。其计算公式为：h=B(hd-he)（2）he=c1c2c3h0（3）式中：c1为考虑损坏接缝和裂缝是否修复的系数，加铺前已进行全厚度修补时，c1=1；否则按每公里未修复接缝和裂缝的数量在0.6～1.0范围内选取。c2为考虑旧面层是否存在耐久性问题(耐久性裂缝或反应性集料病害...