水泥混凝土路面传力杆设置技术探讨

需要缝.是两幅路面前后不同时施工留下的缝，不是切的.是切割的横向缩缝，路面宽3、3.5、4和4.5米时横向缩缝间距分别为3、4、4和4.5米。3.胀缝宜采用传力杆，一般用光圆直径20的一级钢涧距@25,杆长L=450mm.做预算建议你还是要以图纸为准.水泥混凝土路面传力杆设置技术探讨由于水泥混凝土路面具有较强的适应性及抗灾能力，加之我国较为丰富的水泥资源，二十世纪八十年代起，国内公路水泥混凝土路面的建设走上了快速发展的轨道。但因气候、施工技术条件等的限制，黑龙江省在高等级公路上修筑水泥混凝土路面相对滞后，最初是1984年在哈尔滨至同江公路哈尔滨市出口附近修筑了0«28km的试验路，然后1986年在松花江公路大桥江北引道修建了4•8km的一级公路水泥混凝土路面，正式大范围地使用水泥混凝土路面是1989年竣工通车的哈尔滨至阿城一级汽车专用公路上近30km的混凝土路面。由于黑龙江省所处的地理位置纬度较高，独特的气候条件造成了寒区公路特有的常见病害，从我省已竣工通车的高等级公路混凝土路面来看，通车后普遍较早的出现了纵向裂缝、断板、坑槽、板角断裂、沉陷错台等病害，同时路面平整度衰减迅速，行车舒适性普遍下降。由于混凝土路面的一次性投资较高，损坏后修复难度很大，从而引起国内公路工作者的普遍关注和争议。1设置传力杆和冷轧带肋钢筋网的必要性混凝土路面的病害一般与路面板的受力状况有密切关系，有关研究表明,接缝传荷能力对路面板的受力有着直接影响。由于路面纵缝普遍设置拉杆，无传力杆横向预切缩缝的传荷能力就成了突出问题。使用初期，由于表面粗糙、嵌锁良好，缩缝侧面的摩擦阻力较高，尚能保持较强的传荷能力，但在我省的气候条件下,冬夏温差高达60°C以上,路面胀缩严重，预切缩缝逐渐变宽，在车轮荷载的重复作用下，缩缝侧面的摩擦阻力下降迅速,传荷能力随之降低;而冬季冻胀、春季融沉,使板下不均匀支撑相对南方省份更为严重，加之缩缝传荷能力不足，路面脱空、断裂现象十分常见。迄今为止，国内一直采用半刚性基层来保证路面结构的强度及稳定性，但研究发现，对于混凝土路面，半刚性基层相当程度上是在弥补接缝传荷能力的不足，然而由于缩缝传荷能力下降,在重复荷载作用下板边缘的挠曲越来越大，导致板下水流频繁高速运动形成冲刷,甚至用贫混凝土基层也无法避免板下脱空的出现，而寒区气候条件下的冻融循环则加剧了板下的不均匀支撑，使路面板迅速破坏。作为解决上述问题的有效手段，设置传力杆能持久提高路面缩缝的传荷能力，显著改善路面板的受力状态；采用冷轧带肋钢筋网不仅能够抑制路面早期裂缝，在路面板断裂时还能限制断板的位移，有效保持路面的整体受力状态，并能使缩缝间距由目前的5m延长到8~10m。因此,这两种技术措施有较高的应用价值，尤其适合我省这样的寒冷地区使用。将两种技术措施联合应用在国内尚无先例，实现现有设备条件下的机械化施工则使本次试验独具创新意义。2国内水泥混凝土路面传力杆的设置情况1998年，湖南省根据赴美考察经验，在长（沙）常（德）高速公路率先修筑了73«08km的水泥混凝土路面缩缝增设传力杆试验路，该技术后来被纳入JTJ/T037・1—2000《公路水泥混凝土路面滑模施工技术规程》，其传力杆支架为梯形结构。但由于种种因素限制，该种支架结构和施工技术并未在之后的工程中得到大量应用。从我省目前的情况来看，除与桥涵等结构物衔接及破碎板重打外，一般都是素混凝土路面,而且缩缝之间也基本不设传力杆，仅靠板缩缝之间的侧面摩擦来传递荷载，由于气候严寒，我省水泥混凝土路面的受力状态相对严酷，亟需改善。虽然1994年的《公路水泥混凝土路面设计规范》也曾规定了设传力杆缩缝的使用范围，2002年的新版规范又将传力杆的指定使用范围进一步扩大,但由于没有相应的实施细则和强制性规定，加上设备和技术配套等问题,规范的有关规定曾如同虚设。直到目前，国内其它省份也仍处于试验应用状态，而我省由于技术和经济双重因素限制,在此之前尚属空白。3冷轧带肋钢筋焊接网在国内的使用情况冷轧带肋钢筋1968年由原西德率先开发利用，逐步发展完善并实现了标准化，是国外先进的经济高效、优质节能建筑新材料，多以焊接网的形式使用。我国从上世纪八十年代后期开始引进生产设备，国家科委将冷轧带肋钢筋列入国家重点推广项目，建设部将它纳入''九五”、''十五”期间建筑业重点推广的10项新技术之一。由于同面积、同间距的□6mm冷轧带肋焊接钢筋网只是现在使用的口8mm光面钢筋网用量的56・3%,且强度、握裹力和标准化程度更高，因此能够经济有效地提高混凝土路面的耐久性和抗破损能力。关于^6mm冷轧带肋钢筋焊接网在公路上的使用,因最早是由建筑部门和有关科研机构引进，应用开发时间不是很长,国内公路上应用的还不够普遍,其中多数用于桥涵上。南方部分高速公路水泥混凝土路面试验采用了^6mm冷轧带肋钢筋焊接网片，据报道效果较好。4增设传力杆与钢筋网的试验施工4・1试验依据及试验路面结构本次试验为中日国际技术交流合作依托课题的实施内容，以日本专家的专题技术介绍为基础，结合我国规范的有关规定，拟在所有的接缝，包括缩缝、胀缝、纵缝等处设置传力杆或拉杆，并在板面以下1/3高度处铺设一层150mmx150mm的L550级口6冷轧带肋钢筋焊接网，在板的两侧边缘各加设3根口13的增强钢筋(也可用口12或口14的国产螺纹钢筋)，水泥混凝土材料和配合比不变，可按规范要求正常确定，此结构在国内为首次采用。4・2施工工艺的确定我省公路混凝土路面一般采用滑模摊铺机或人工小型机具的施工方法。本次试验施工路段位于国道301线绥满公路二期亚布力至尚志段扩建工程K331+212・45~K331+712・45处，长500m,路面施工以滑模摊铺机为主。由于增设传力杆等的施工技术难度很大，配套机械价格昂贵，相关规范又并未强制规定必须使用缩缝传力杆，故国内现有的滑模摊铺机几乎都未配备传力杆自动打入装置(DBI)和侧向布料设备，钢筋网自动布放装置国内则根本没有。因此，在现有设备条件下增设路面传力杆并铺设钢筋网难度很大，而采取人工小型机具施工的方式摊铺质量又不易保证。如施工方法不当,将产生很多负面作用。首先，会严重影响路面的摊铺速度;其次,有可能造成传力杆支架变位、变形，使传力杆位置改变，导致混凝土路面在缩缝附近出现新的裂缝;另外，由于传力杆支架的设置可能严重妨碍混凝土的进料速度和滑模摊铺机的正常行驶，使摊铺机停机、开机频繁，从而影响面板的平整度。为保证路面摊铺质量，经综合比较试验，决定采用^8U形钢筋人工固定传力杆支架、装载机配合人工分层布料并进行第一层整平、人工铺设与绑扎钢筋网、德国维特根公司生产的SP-850型滑模摊铺机整体摊铺的作业方式。4・3主要施工工艺这次试验施工与以往正常施工的主要区别在于以前滑模摊铺机铺筑普通混凝土路面时没有传力杆等的设置工序，纵向接缝拉杆可由机械自动打入，能够一次成型。而本次施工由于面层板结构改变，需要预先定位传力杆，同时由于加铺了钢筋网，不仅需要分层摊铺混凝土，自动布设拉杆也受到影响，其中的关键工序是传力杆的安装固定。传力杆支架的安装直接关系到路面的摊铺质量及摊铺速度，必须指定专人负责,保证安装的位置准确、固定牢固，且工序衔接紧密、安装迅速；第一层混凝土的最后整平、钢筋网的铺设和网片间的搭接与绑扎由人工完成;不能由机械自动打入的纵向接缝拉杆采用支架方式预先固定。主要施工工艺：摊铺前的准备工作:传力杆、拉杆、支架以及钢筋网运送到施工现场。传力杆一端涂液体沥青,长度为杆长的1/2+3cm。固定用U形钢筋和打固定孔用的冲击钻、临时堵孔材料(细木棒或棉纱)等备好。传力杆、拉杆支架位置放样与固定点准备:在基层表面按横向缩缝确定传力杆支架的位置，然后根据纵缝确定拉杆支架位置，标记固定点并打孔。安装拉杆支架:本次路面的一次摊铺宽度为两块板，拉杆的横向位置有两处，即板与板之间和板与硬路肩之间。其中板与硬路肩之间的拉杆由摊铺机自动打入，板与板之间的拉杆则采用预制支架安装。安装传力杆支架及铺设钢筋网:分三个工作组，每组2~3人，分别配合机械布料、整平;钢筋网铺设、绑扎;传力杆和拉杆支架的安装、绑扎。第一层混凝土的摊铺采用人工配合ZL50型装载机共同作业，摊铺厚度为17~18cm(即板厚的2/3稍多)。顺序铺设钢筋网、安装传力杆支架、绑扎边缘钢筋等。摊铺第二层混凝土并成型:摊铺厚度为8~9cm。利用人工配合装载机布料。布料时注意传力杆和钢筋网的位置并及时调整,最终由滑模摊铺机整体成型。下图为传力杆固定支架外观。传力杆支架外观图5结语本次试验成功铺设了500m试验路，虽然整个工艺的衔接已经比较顺畅，但距离工艺娴熟、衔接紧密还有一定差距，摊铺速度只达到了150~200m/d。需要指出的是，这次采用的路面结构与国内以往采用的试验结构均不相同，这是为解决我省公路混凝土路面常见病害，经设计、管理、科研、施工各方面专家与日本寒区公路建设专家多次研讨推荐的,在寒冷地区颇具推广使用价值的改进型水泥混