修补道路交叉口处的结合式混凝土罩面结构设计方法技术

本发明专利技术提出一种修补道路交叉口处的结合式混凝土罩面结构设计方法，包括步骤一、采用落锤式弯沉仪或动力锥贯入仪评价现有沥青路面承载能力；步骤二、对现有的路面进行补强以达到足够的支承能力；步骤三、处理沥青混凝土路表面；对于车辙深度小于50mm的病害，无需进行铣刨，进入步骤四；步骤四、对混凝土路表面直接加铺白色罩面；步骤五、合理的厚度设计与切缝设计施工。本发明专利技术设计科学合理，结合式水泥混凝土加铺罩面作为修补道路交叉口沥青路面的一种方式，可以有效的实现了道路交叉口结合式水泥混凝土罩面服务性能的耐久性和生命周期成本的经济性。

【技术实现步骤摘要】
修补道路交叉口处的结合式混凝土罩面结构设计方法
本专利技术属于道路养护维修领域，具体涉及一种修补道路交叉口处的结合式混凝土罩面结构设计方法。
技术介绍
随着交通荷载和环境荷载的作用，沥青混凝土路面的使用性能逐渐变坏。采用沥青混凝土路面的道路交叉口，车辙、拥包、波浪等塑性变形产生的病害尤为明显。主要是由车辆制动频繁、交通渠化严重以及沥青混凝土抵剪强度不足造成。车辙等病害严重影响道路交叉口处雨天的行车安全。传统的换铺沥青路面修补方法无法从根本上减少车辙病害的发生。水泥混凝土路面具有无车辙病害和较好的抗交通荷载性能，能提高了道路交叉口的行车安全。结合式水泥混凝土加铺罩面作为修补道路交叉口沥青路面的一种方式，具有较好的耐久性和经济性两个重要特征。据文献报道和现场调查数据显示，结合式水泥混凝土加铺罩面的耐久性和使用性能与以下几个关键因素密切相关：切缝设计与施工、路基承载能力以及水泥混凝土加铺罩面与旧沥青路面间的粘结状况。
技术实现思路
为了解决上述的问题，本专利技术提出一种修补道路交叉口处的结合式混凝土罩面结构设计方法，本专利技术设计科学合理，结合式水泥混凝土加铺罩面作为修补道路交叉口沥青路面的一种方式，可以有效的实现了道路交叉口结合式水泥混凝土罩面服务性能的耐久性和生命周期成本的经济性。本专利技术的技术方案：提出一种修补道路交叉口处的结合式混凝土罩面结构设计方法，包括以下步骤：步骤一、采用落锤式弯沉仪或动力锥贯入仪评价现有沥青路面承载能力；如现有路面处于软弱的支撑情况，则进入步骤二，否则进入步骤三；步骤二、对现有的路面进行补强以达到足够的支承能力；步骤三、处理沥青混凝土路表面，对沥青路表面进行清理，使结合式水泥混凝土罩面与沥青路面间良好的粘结；对于车辙深度小于50mm的病害，无需进行铣刨，进入步骤四；步骤四、对混凝土路表面直接加铺白色罩面；步骤五、进行合理的厚度设计与切缝设计施工；所述合理的厚度设计：对于设计轴载累计作用次数低于8×106，采用水泥混凝土罩面厚度为150mm。过渡段长度采用7.2m，厚度增加到230mm，过渡段不对沥青层厚度做要求；所述合理的切缝设计：水泥混凝土罩面板尺寸为1.8m×1.8m，切缝深度为面层板厚的三分之一，切缝宽度为9.5mm，切缝位于车道正中间位置；为了防止锐角板的出现，采用半径法，最大化实现板角角度大于90度。进一步，所述步骤一中通过动力锥贯入仪检测贯入率，得到加州承载比CBR和弹性模量E：CBR=292/PR1.12E(MPa)=17.58×CBR0.64式中，CBR为加州承载比，（%）；PR为动力锥贯入仪测试的贯入率，（mm/锤击次）。进一步，所述步骤一中对现有沥青路面承载能力的评价可同时结合落锤式弯沉仪或动力锥贯入仪共同进行评价。进一步，所述的步骤二中足够的支承能力是指现有沥青路面包括至少50mm沥青面层和至少150mm厚强度大于345MPa的基层。对于沥青面层厚度小于50mm的应加铺沥青层进行补强。进一步，所述的步骤五中合理的切缝施工包括切缝必须在混凝土摊铺完成后12小时内完成。在时间受限的情况下，12小时内必须完成3.6×3.6m的切缝；48小时内完成1.8m×1.8m的切缝。本技术方案的有益效果：1、采用落锤式弯沉仪和（或）动力锥贯入仪能准确评价旧沥青混凝土路面的承载能力，有效节省了道路修补成本。2、彻底清理旧沥青混凝土路表面，实现结合式水泥混凝土加铺罩面与沥青路面的良好粘结，能保证水泥混凝土罩面板在交通荷载作用下受压。3、150mm的水泥混凝土罩面有效降低了路面厚度和修筑成本；过渡段采用厚度为230mm的水泥混凝土能有效防止路面板移动造成的病害。4、水泥混凝土罩面板尺寸为1.8m×1.8m，切缝位于车道正中间位置都能有效减少病害的发生。5、特别设计的切缝组合、切缝宽度、切缝深度以及切缝时间段，有效预防锐角板及早期病害的出现，延长了水泥混凝土罩面的服务年限。附图说明图1为本专利技术过渡段厚度示意图；图2为本专利技术的道路交叉口白色罩面切缝示意图；图3为本专利技术的道路交叉口白色罩面切缝中半径法的示意图；图4为本专利技术的切缝顺序示意图；图5为本专利技术的切缝示意图；图中名称及序号：1-结合式水泥混凝土加铺罩面板、2-过渡段路面板、3-结合式水泥混凝土加铺罩面边界、4-切缝、5-锐角板、6-12小时内切缝、7-48小时内切缝。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进一步说明。实施例1：如图1-5所示，提供一种修补道路交叉口处的结合式混凝土罩面结构设计方法，包括以下步骤：步骤一、采用动力锥贯入仪评价现有沥青路面承载能力，其中动力锥贯入仪检测贯入率，得到加州承载比CBR和弹性模量E：CBR=292/PR1.12E(MPa)=17.58×CBR0.64式中，CBR为加州承载比，（%）；PR为动力锥贯入仪测试的贯入率，（mm/锤击次）；如现有路面处于软弱的支撑情况，则进入步骤二，否则进入步骤三。步骤二、对现有的路面进行补强以达到足够的支承能力，直至现有沥青路面包括至少50mm沥青面层和至少150mm厚强度大于345MPa的基层。步骤三、处理沥青混凝土路表面，对沥青路表面进行清理，使结合式水泥混凝土罩面与沥青路面间良好的粘结；对于车辙深度小于50mm的病害，无需进行铣刨，进入步骤四。步骤四、对混凝土路表面直接加铺白色罩面。步骤五、进行合理的厚度设计与切缝设计施工。所述合理的厚度设计：对于设计轴载累计作用次数低于8×106，采用水泥混凝土罩面厚度为150mm。过渡段长度采用7.2m，厚度增加到230mm，过渡段不对沥青层厚度做要求。所述合理的切缝设计：水泥混凝土罩面板尺寸为1.8m×1.8m，切缝深度为面层板厚的三分之一，切缝宽度为9.5mm，切缝位于车道正中间位置；为了防止锐角板的出现，采用半径法，最大化实现板角角度大于90度。步骤五中合理的切缝施工包括切缝必须在混凝土摊铺完成后12小时内完成。在时间受限的情况下，12小时内必须完成3.6×3.6m的切缝；48小时内完成1.8m×1.8m的切缝。实施例2：本实施例与实施例1的不同之处在于：步骤一中评价现有沥青路面承载能力采用的方法为落锤式弯沉仪。实施例3：本实施例与实施例1的不同之处在于：步骤一中评价现有沥青路面承载能力采用的方法为落锤式弯沉仪和动力锥贯入仪结合评价。需要指出的是，上述实施例仅为说明本专利技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本专利技术的内容并据以实施，并不能以此限制本专利技术的保护范围。凡根据本专利技术精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种修补道路交叉口处的结合式混凝土罩面结构设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、采用落锤式弯沉仪或动力锥贯入仪评价现有沥青路面承载能力；如现有路面处于软弱的支撑情况，则进入步骤二，否则进入步骤三；步骤二、对现有的路面进行补强以达到足够的支承能力；步骤三、处理沥青混凝土路表面，对沥青路表面进行清理，使结合式水泥混凝土罩面与沥青路面间良好的粘结；对于车辙深度小于50mm的病害，无需进行铣刨，进入步骤四；步骤四、对混凝土路表面直接加铺白色罩面；步骤五、进行厚度设计与切缝设计施工；所述合理的厚度设计：对于设计轴载累计作用次数低于8×106，采用水泥混凝土罩面厚度为150mm。过渡段长度采用7.2m，厚度增加到230mm，过渡段不对沥青层厚度做要求；所述合理的切缝设计：水泥混凝土罩面板尺寸为1.8m×1.8m，切缝深度为面层板厚的三分之一，切缝宽度为9.5mm，切缝位于车道正中间位置；为了防止锐角板的出现，采用半径法，最大化实现板角角度大于90度。

【技术特征摘要】
1.一种修补道路交叉口处的结合式混凝土罩面结构设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、采用落锤式弯沉仪或动力锥贯入仪评价现有沥青路面承载能力；如现有路面处于软弱的支撑情况，则进入步骤二，否则进入步骤三；步骤二、对现有的路面进行补强以达到足够的支承能力；步骤三、处理沥青混凝土路表面，对沥青路表面进行清理，使结合式水泥混凝土罩面与沥青路面间良好的粘结；对于车辙深度小于50mm的病害，无需进行铣刨，进入步骤四；步骤四、对混凝土路表面直接加铺白色罩面；步骤五、进行厚度设计与切缝设计施工；所述合理的厚度设计：对于设计轴载累计作用次数低于8×106，采用水泥混凝土罩面厚度为150mm。过渡段长度采用7.2m，厚度增加到230mm，过渡段不对沥青层厚度做要求；所述合理的切缝设计：水泥混凝土罩面板尺寸为1.8m×1.8m，切缝深度为面层板厚的三分之一，切缝宽度为9.5mm，切缝位于车道正中间位置；为了防止锐角板的出现，采用半径法，最大化实现板角角度大于90度。2.根据权利要求1所述的修补道路交叉处的结合式混凝土照面结构设...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫强，杜荣耀，卢军源，易强，
申请(专利权)人：广西交投科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45