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文档简介

1、丽水紫金大桥主梁施工测量控制郭彦领中交路桥北方工程 摘 要:本文以丽水紫金大桥斜拉桥为例,介绍斜拉桥主梁线型的控制,以及主梁索导管、锚箱,挂篮弧形垫板的定位及计算,并且总结施工中的经验教训,以期为同类型的桥梁施工提供有益的借鉴。关键词:斜拉桥;主梁;线型;索导管;总结1、工程概述丽水紫金大桥位于浙江省丽水市殴江上,所在线形为直线,跨径2×160m。主梁标准断面为肋板式结构,桥面总宽,断面上二肋中距为,肋宽,梁高,桥面板厚25cm,每隔设预应力混凝土横梁一道。主梁采用前支点牵索挂篮对称分段悬浇施工,标准段长度为8米。2、主梁施工测量控制 主梁施工的许多工序与测量有着密切的联系,测量工作

2、的好坏不仅影响着进度,还对质量有着深远的影响。为了更好地阐述主梁测量控制,首先介绍一下主梁标准段的施工根本流程,如下:挂篮前移 挂篮到位调整挂篮横向偏位、控制挂篮里程 调整模板标高 绑扎钢筋安装主梁索导管 斜拉索第一次张拉 浇筑混凝土至一半 斜拉索第二次张拉 浇筑完毕 养生 主梁纵向预应力张拉 斜拉索第三次张拉 挂篮下降前移2.1 主梁线形的控制 广义的主梁线形控制包括主梁轴向偏位控制及主梁高程控制等。由于主梁是采用前支点牵索挂篮对称分段悬浇施工,所以主梁轴向偏位与挂篮的设计和加工有着密切的联系。主梁轴线偏位控制分为事前、事中、事后控制。事前控制包括:挂篮在设计、加工及拼装三个阶段均要复核挂篮

3、预留孔相对位置是否正确;准确放样主梁预留孔的位置,并且在安装预留管道之后进行复核;在下一段施工前根据挂篮的偏位情况确定两侧C型梁行走距离。事中控制:在挂篮行走的过程中检测挂篮的偏位情况一般测量底模的偏位,这时通过调整C型梁两侧行走距离,较容易调整挂篮的偏位;事后控制:挂篮提升之后,再次复核挂篮的偏位。如果偏差超标准,用较大吨位的导链使挂篮的一侧向后或向前移动从而调偏。如果此时挂篮两侧的移动方向上,锚固杆与预留孔之间没有空隙那么挂篮偏位即使超限也无法纠正。挂篮准确就位只能说明主肋位置正确了,翼缘板模板及前端堵头模板还要准确放样,以控制边梁线形及断面里程。 主梁标高的控制,是一个非常重要的工序,它

4、包括主梁空模标高的定位,浇注混凝土标高的控制等。监控单位提供的标高是主梁标高控制的根底,目前一般施工单位很少去复核这个标高,只是按照监控指令去执行。显然如果它错了,后续工作将跟着错。测量精度与主梁模板的加工精度是主梁标高控制的保证。主肋底模平整度是应在2 mm之内,且要保证一定的刚度,底模与顶模相对尺寸要符合梁体设计要求。日照及温差是影响主梁标高控制的重要环境因素,在晴天时最好的方法是在凌晨日出前把挂篮空模调整复核完毕。我们前几段采用相对标高法控制,后来由于梁段加长受气温影响加大,我们最终几段是采取时间避让法,即在晴热天气下测量主梁空模标高时间控制在凌晨4点至6点钟左右。经测量在白天气温超过3

5、5°C时,挂篮最前端受气温影响最大下挠超过8cm,即使夜晚23点钟,影响值最大仍有1cm左右。本桥通过观测,25T吊车对梁端标高的最大影响在左右。所以调整空模标高时吊车要求开至下横梁附近,另外在调整空模时,钢筋或其他杂物禁止堆放在梁端,要按照监控单位指定的位置存放。空模调控具体操作时,测量人员测量出挂篮最前端的底模标高,与监控单位提供的标高比拟,算出高差,提供应现场。现场施工人员根据高差,在后锚座附近利用液压千斤顶,顶住已浇主梁底面及挂篮承重系统的纵梁顶面,然后在两者之间增减钢垫板来调整前端的底模标高。中锚杆处为调节方便在主梁与挂篮之间刚开始可以预留3-5mm缝隙,在调控空模标高要考

6、虑这个预留值,最后必须把中锚杆提紧,确保挂篮底模与已浇梁底紧密结合,否那么会影响监控标高的控制。主梁混凝土标高控制指每段梁跨中标高的控制,我们是采用取平均值的方法,即取已浇梁段与挂篮前端堵头模板实测标高的平均值。索力张拉时标高控制。在索力张拉时,通过测量预埋的钢筋推算肋板底标高,与监控单位提供的标高相比拟,并把差值在现场立即反应给监控单位。监控人员根据实测的索力与标高,决定索力调整的大小。一般在索力的调控范围内以标高控制为主。索力调整标高的余地很小,关键是空模标高要严格控制,并且挂篮不得出现异常情况。2.2 主梁锚箱、索导管、弧形垫板的定位方法与计算2.2.1主梁锚箱数据的计算与定位本桥锚箱是

7、指主梁处斜拉索锚口加劲板,通俗讲是为斜位索张拉提供方便的有两个开口的空箱子,其形状如以下图主梁锚箱空间示意图所示。其数据的计算是在AutoCAD中完成的,对于任一本桥锚箱,先假设加劲板厚度为零,制图步骤如下:在三维空间1:1坐标系下依照设计图纸制做出主塔及所施工梁段的实体,画出斜拉索锚固点之间的空间直线;转换坐标系,以主梁锚固点为坐标原点,以锚点空间直线为Z轴,建立坐标系。在此坐标系下完成锚箱顶面N4面的制做,并且把它在负Z轴方向上拉伸,找出拉伸体上外表与主梁底面的交线,此交线平行于桥梁横向轴线。转换坐标系,以主梁底面横向轴线为X轴,主梁纵向轴线为Y轴,建立坐标系。在此坐标系下,点出N4面角点

8、在主梁底面上的投影点,再根据斜拉索横向偏角等,制做出锚箱的侧面。考虑加劲板厚度,调整N2、N3面板宽度。所有锚箱数据的计算均应在锚箱施工前计算复核完毕。放样时,根据在AutoCAD中点算的锚箱底面四角点的坐标,用全站仪在挂篮底板上放出点位做上记号,供放置锚箱使用。 主梁锚箱空间示意图2.2.2索导管的定位及其数据的计算为了不影响进度,索导管的定位一般安排在空模标高定位完成之后,与钢筋绑扎一起进行。索导管的定位方法:测量锚垫板锚垫板需采用精加工上外表三边的中心点推算锚垫板的实际中心坐标,利用定位圆盘测量索导管出口中心坐标,通过这两实测中心坐标与理论值比拟,现场利用导链调控索导管空间位置。2.2.

9、2.1斜拉索悬垂量的计算由于斜拉索自重的影响,测控索导管时,必须考虑垂度的影响,否那么当悬垂量较大时,将很难保证斜拉索在索导管出口处居中。垂度的计算公式如下: f(x)q×X×(LX) / (2F×cosA)式中,L为斜拉索在水平面上的投影长度;X为斜拉索上任一点在水平面上的投影距主梁锚固点的距离;q为斜拉索的单位重;F为设计索力;A为斜拉索的竖直角。本桥局部A号斜拉索在索导管出口处的悬垂量计算如下表主梁索导管出口端斜拉索下垂修正值计算表:从表中可以看出在最后几段中,初张力下已到达4厘米左右,如果把初张力值换算为第一次张力值那么悬垂量最大达13厘米左右。 主梁索导

10、管出口端斜拉索下垂修正值计算表斜拉索编号单根拉索初张力(KN)拉索面积拉索单位重(kg/m)斜拉索索长(m)斜拉索竖直角索导管长度(m)水平投影下垂修正值(m)cosVXLXmm2MA143950A154050A164100A1739002.2.2.2 锚垫板理论中心坐标及空模状态下索导管出口处索导管中心与斜拉索中心坐标差矢量的计算 在AutoCAD中,以原设计标高为基准标高此标高低索导管出口处索导管中心与斜拉索中心重合,在三维坐标系下,首先模拟这种状况,然后根据底模前后端的实测高程此高程在检测空模标高时一并测出,通过旋转AutoCAD中的本段梁体、锚箱、索导管包括锚垫板模拟施工现场梁体状况。

11、在此状况下点算出锚垫板理论中心坐标,点算出索导管出口处索导管中心与斜拉索中心未考虑下垂量的坐标,从而计算出它们的差值矢量。此状态下由于梁段标高与原设计相比均发生了变化,所以两者中心一般不重合了。2.2.2.3 索导管现场测控计算及索导管变动后的调控方法现场计算采用自编的程序在PC-E500计算机中运行,编程思路采用穿线法,只需输入修正后的标高就可以计算出:索导管出口处在锚垫板中心与主塔锚固点直线上的坐标。修正标高主要考虑气温影响的标高差值此值通过相对标高法测量,以及悬垂量影响值,然后再考虑坐标差的影响,应该说计算较复杂。 在向索导管中穿索时,有时会把索导管扰动;另外随着斜拉索的增长,最后几段主

12、梁施工中,在第一次张拉斜拉索之后,由于第一次张拉力仅为设计索力的1/3左右,此时悬垂量较大,斜拉索仍紧贴着索导管,这样监控单位不能准确地测出索力,不得不把索导管的加固解除。针对这样的情况,我们调控后几段索导管时采用第一次张力的悬垂量,第一次斜拉索张拉之后,在索导管出口四周加塞木楔子,使斜拉索在索导管出口处大致居中。调整木楔子在索导管出口处的厚度的最正确时机是在第二次张拉之后,计算状态模拟浇注完毕时索导管出口处索导管中心与斜拉索中心的状况,不过数据是采用上一段类推的。因为如果等主梁混凝土浇注完毕,再人力调整索导管已十分困难,不过这时混凝土还没有终凝,索导管出口端会随着斜拉索的变化而变化,所以采用

13、了这时的状况,这种方法经过实践效果不错,但是执行必须到位。2.2.3 弧形垫板的测量控制弧形垫板作为一个传力构件,它是把斜拉索的力传递给挂篮。它的定位精度影响到索导管与锚箱的平安。其定位方法与索导管出口的定位方法根本一致,都是采用穿线法,不过它的计算不用考虑悬垂量的影响,但需要进行标高的修正。在最后一段主梁施工中,由于仪器无法观测到弧形垫板,我们是在索导管定位完毕之后,采用拉线法去定位的。3、斜拉桥测量监测 斜拉桥是高次静定结构,它对成桥线形有较严格的要求,每个节点坐标的变化都会影响结构内力的分配。测量监测是斜拉索施工监控的重要组成局部,通过测量监测提供斜拉桥在各阶段结构变形的数据资料,对斜拉

14、桥实施控制、调整提供依据。 测量监测内容及布点施工控制中的测量监测主要有主梁及主塔变形测试。本桥的测量监测工作主要与监控单位配合,在一个主梁梁段施工周期内,配合监控单位进行斜拉索的张拉工作,同时测定每一工况下主梁的变形,具体主要包括本段空底模标高,斜拉索第一、第二张拉前后的底模标高,主梁混凝土浇注完毕底模标高,第三次张垃前后的底模标高,以及在本梁段第三次斜拉索张拉完毕之后,测量所有先前施工的梁段肋板底标高。索塔变形测试主要是,在主梁每段施工前后,测定索塔沿轿轴线方向的位移以及横向水平位移。主梁每一施工阶段在最前面的断面上布置三个观测点,纵向跨中布置一个点。这些观测点均采用14的钢筋,在浇筑混凝

15、土之前埋设,钢筋要求下端放在模板上,上端露出混凝土面约5cm,要求上下端点焊固定,主肋上观测点要考虑不得与挂篮轨道有冲突。主塔采用油漆做点,或采用其他方法。3.2 测量时机的选择及数据的整理设计时所提供的每个施工节段相应桥面标高和其他变形值一般是基于标准气温下的设计值。因此,测量时机应选择在凌晨日出之前,这时气温较稳定,日照误差对结构变形影响最小,但是在实际施工很难全部做到。一般第一次斜拉索张拉安排在晚上10点钟之后,第二次张拉在混凝土灌注一半时,一般在凌晨3点钟左右。第三次张拉安排在晚上10点之后。主塔的变形观测采用全站仪,一般安排在早晨进行。测量监测外业完成之后,及时整理计算,确保数据准确

16、真实,按照一定的表格用电脑记录下来,及时用电子邮件反应给监测小组。4、施工总结4.1重视挂篮的设计与加工 挂篮作为主梁施工的主要载体,它的设计是否科学,精度、刚度是否满足要求,对于保证主梁的质量起着举足轻重的作用。通过本桥挂篮的应用提出一下建议:加工前建议对挂篮设计图纸进行严格的专家论证;挂篮设计建议增加主梁模板微调装置,另外挂篮设计时要考虑挂篮自身的纠偏能力。挂篮设计时不仅要有平面图还应该有完整的立体图,要摸拟挂篮在每一梁段上的设计状况是否与斜拉索、主梁设计状况等有冲突,特别是曲形梁的设计。挂篮模板系统的设计,在纵向,横向上不但要考虑梁体设计要求,还需要考虑挂篮在混凝土浇注完毕时挠度的影响,

17、另外在加工时还需要保证一定的精度要求。 重视止推装置的设计与施工。它不仅影响着挂篮的平安,也影响着测量控制的精度。最后几段梁的斜拉索的水平分向力很大,止推装置一旦变形过大,直接影响到斜拉索在索导管的居中,也影响到索力乃至梁底标高。4.2斜拉桥的监控的一些核心技术,如主梁各阶段标高与索力的计算,斜拉索长度的计算等,作为施工单位如果能够掌握,更有利于质量控制。4.3在斜拉桥的施工中,要重视气温的影响。主梁空模测控时要尽量安排在不受气温影响的时段,斜拉索的张拉要尽量安排在受气温影响小的时段。另外要正确应用相对控制标高法强调同一点,要求考虑施工状况。4.4为了更加方便观测主塔偏位情况,建议在主塔塔顶适

18、宜的位置埋设反射镜片。4.5 AutoCAD在斜拉桥中的应用值得重视。在本桥,AutoCAD被成功地应用于斜拉桥三维空间状态的摸拟,以及重要数据如主塔锚固齿板、主梁锚箱、主梁索导管空间位置等数据的计算。 5 结束语斜拉桥实际施工过程十分复杂,影响因素较多。要求各参建单位通力合作,施工各班组密切配合。在质量管理方面加强预测工作、采取必要的防范措施。作为承当斜拉桥控制重要任务的测量部门,要求测量仪器先进要求测量人员能吃苦够耐劳、具有扎实的测量计算功底,要求把测量工作做细、做精,并且切实配合监控小组认真做好施工监控工作。 郭彦领 男 1973年10月 本科 工程师参考文献:1周孟波?斜拉桥手册?.人

19、民交通出版社 20052刘吉士?公路桥涵施工技术标准实施手册?. 人民交通出版社 20023向中富?桥梁施工控制技术?. 人民交通出版社 2003 ?高等筑路材料?结题论文学号: 姓名: 2021年10月 国内外关于减小半刚性无机结合料稳定材料基层沥青路面收缩裂缝的措施和方法摘要:无机结合料稳定材料基层常被称为半刚性基层,为我国目前使用最广泛的路面基层类型。但无机结合稳定材料基层存在着一个较大缺点:因其本身容易产生收缩裂缝,故使路面形成反射裂缝。该文通过分析无机结合料稳定材料收缩裂缝的成因,介绍了国内外关于减少无机结合料稳定材料收缩裂缝的措施方法,以及这些措施的效果和开展趋势,为实际工程提供参

20、考。关键词:无机结合料稳定材料;半刚性基层;收缩裂缝;绪论从 80 年代至今,经过“六五、“七五、“八五科技攻关工程的研究,半刚性基层沥青路面成套技术逐渐形成,成为我国高速公路的主要结构形式。现在我国已建成的高速公路 95%以上都是半刚性基层沥青路面,可以毫不夸张地讲,我国高速公路的开展史就是半刚性基层沥青路面的开展史。在我国高速公路取得巨大成就的背后,我们应该清醒地看到与兴旺国家相比我们的高速公路尚处于较低的层次。前几年由于受标准的限制和对标准理解上的偏差,盲目追求半刚性基层高强度、高模量,同时为追求取芯的过分完整和密实,拼命加大水泥剂量、增加细料含量,造成以悬浮结构、重型击实成型为主的水泥

21、稳定碎石基层裂缝严重。无机结合料稳定路面在前期具有柔性路面的力学特性,当环境适宜时,其强度和刚度会随着时间的推移而不断增大,而且无机结合料稳定路面还具有稳定性好、抗冻性强、结构自身自成板体等特点,因此在我国无机结合料稳定材料已广泛用于修建公路路面基层或底基层,但缺乏之处是抗变形能力差,对于温度和湿度的变化比拟敏感,在其强度形成的过程中,以及运营期间会产生枯燥收缩裂缝和温度收缩裂缝。而且,在交通荷载的作用下,这种收缩裂缝会扩展到沥青面层而形成反射裂缝。其结果是破坏了路面的连续性和整体性,影响了路面的使用效果,更为严重的是裂缝的存在使得路表水有可能通过裂缝渗入到土基中,从而影响路基的强度和稳定性,

22、导致路面的早期破坏 。1.什么是半刚性基层?在粉碎的或原状松散的土中掺入一定量的无机结合料(包括水泥、石灰或工业废渣等)和水,经拌合得到的混合料在压实和养生后,其抗压强度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定材料,以此作为路面基层即称为无机结合料稳定材料基层。由于无机结合料稳定材料的刚度介于柔性路面材料和刚性路面材料之间,常称此为半刚性材料。因此也将无机结合料稳定材料基层称为半刚性基层。2.产生收缩裂缝的原因?无机结合料稳定材料基层收缩裂缝分为干缩裂缝和温度裂缝,它属于非荷载型裂缝。(1)干缩裂缝所谓干缩裂缝是指由于基层中的水份变化,而使材料产生收缩的现象。无机结合料稳定材料经拌和压实后,由于蒸

23、发和混合料内部发生水化作用,混合料的水份会不断减少。由于水的减少而发生的毛细管作用、吸附作用、分子间力的作用、材料矿物晶体或凝胶体间层间水的作用和碳化收缩作用等会引起半刚性材料产生体积收缩。例如石灰土、水泥土或水泥石灰土基层碾压结束后,如果不及时养生或养生结束后未及时铺筑面层,只要太阳暴晒,就可能出现干缩裂缝。随着暴晒时间增长,裂缝会越来越严重,将基层切割成数平方米大小的小块。即使是干缩性小的二灰稳定粒料和水泥稳定粒料基层,在养生结束后,如果暴晒时间过久,也会产生间距为510m的横向裂缝。干缩裂缝主要是横向裂缝,也有少数纵向裂缝,缝顶宽约0.53mm。如果面层是沥青层,这种裂缝会向上反射,并导

24、致沥青面层形成反射裂缝。因此,提前采取措施防止无机结合料稳定基层开裂是个十分重要的问题。无机结合料稳定材料基层产生体积干缩的程度或干缩性(最大干缩性应变和平均干缩系数)的大小与以下一些因素有关:材料种类、结合料的含量、被稳定料的物理特性和矿物成份、含水量和龄期等。(2)温度裂缝无机结合料稳定材料是由固相(组成其空间骨架的原材料的颗粒和其间的胶结构)、液相(存在于固相外表与空隙中的水和水溶液)和气相存在于空隙中的气体)组成。半刚性材料的外观胀缩性是三相在降温过程中相互作用,使半刚性材料产生体积收缩,即为温度收缩,从而形成裂缝。温度裂缝那么主要包括低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝两种。低温收缩裂缝是指随

25、着冬季大气温度的下降,路面温度也随着下降,这时基层材料开始收缩,而由于基层在路面结构中处于面层与底基层之间,由于面层、基层、底基层的收缩不一样,上下受到约束,当气温下降到一定极限时,基层材料中的拉应力或拉应变一旦超过材料的抗拉强度或极限抗拉强度时,而引起基层的开裂,温度收缩裂缝主要是横向的。而温度疲劳裂缝主要发生在太阳照射强烈、日温差大的地区,在这种地区,基层白天温度与夜间温度之差相当大,在基层中产生较大温度应力,这种温度应力日复一日地反复作用在基层中,使基层产生疲劳开裂,由此产生的裂缝称为温度疲劳裂缝。不同材料的无机结合料稳定材料基层的温缩性质差异很大,粒料越细温缩性越大。半刚性基层养生后,

26、假设能及时铺上沥青面层,特别是较厚的沥青面层,一般不会产生温缩裂缝。值得注意的是,要防止温缩和干缩的同时发生、互相加强。(1)南昌市城市规划设计研究总院的孔健提出如下建议。针对无机结合料稳定材料基层的收缩裂缝,目前主要采取以下措施:(1)选择收缩性小的材料。在进行半刚性路面设计时,首先应该选用抗冲刷性能好、干缩系数和温缩系数小的和抗拉强度高的材料做基层。粉粒f小于0075mm含量少的粒料的抗冲刷性最好,水泥稳定粒料和密实式石灰粉煤灰稳定粒料是所有无机结合料材料中收缩系数最小的材料,应该首先选用这两种材料做沥青路面的基层。(2)在采用水泥或石灰粉煤灰稳定粒料(土)做沥青路面的基层时,应尽量采用不

27、含塑性细土的级配粒料。如果天然粒料土中含有过多的塑性细土,应筛除局部塑性细土或掺配粗集料,使其含量减到最小,以减小结合料稳定混合料的收缩性,使结合料稳定粒料基层可能产生的收缩裂缝减到最小。(3)采用适宜的无机结合料稳定材料基层混合料配合比设计。a保证粗集料含量。混合料中粗集料含量在65以上时,能有效减少收缩裂缝的产生。b使用骨架密实结构矿料的级配,密室因其碎石处于骨架结构,而其骨架中间用密实的小碎石填充,大小碎石间用结合材料粘合,这样材料的抗温度(或抗枯燥)收缩性能都比拟好采用适宜的配合比设计。(4)为保证收缩裂缝不呈现最大值,应尽可能考虑在温差较小的条件下施工无机结合料稳定材料基层。对于无机

28、结合料材料尤其是无机结合料材料温差的控制,主要考虑三个特征值:半刚性基层施工时的温度、基层材料最高温度、最终温度或外界气温,除了从无机结合料稳定材料基层原材料、配合比等方面降低水化热温升之外,其它降低温差的措施还有:a水泥、水及砂石等原材料在夏天施工时应有一定的遮蔽措施,防止阳光直接照射使无机结合料稳定材料基层原材料的温度过高。b充分利用某些天然条件,如利用夜间或有利的低温季节进行无机结合料稳定材料基层的施工以降低施工时温度。c在拌和无机结合料稳定材料基层时可以采用冰水或掺冰以及预冷骨料等以降低施工时温度。d无机结合料稳定材料基层碾压完毕,外表应覆盖一定保温材料,以减少半刚性基层内外温差,防止

29、基层材料温度的骤然变化及水分的迅速挥发。(5)计量准确。基层施工中必须严格按试验确定的结合料剂量进行控制,计量一定准确。(6)拌和均匀。施工中剂量不仅要计量准确,而且要拌和充分、均匀,不出现灰条、灰团和花面,混和料色泽一致。(7)无机结合料稳定材料基层有一共同特性,就是其干缩应变随混合料的含水量增加而增大。施工碾压时的含水量愈大,结构层愈容易产生干缩裂缝,因此,施工中要严格控制压实含水量,不允许洒水车在工作面上停车或调头,防止洒水不匀。由于在最正确含水量下压实的基层材料,具有较大的收缩变形,所以应在小于最正确含水量下压实成型。当含水量为最正确含水量的0.850.95倍时,施工的压实成型并不困难

30、,还可减少收缩裂缝。(8)采用乳化沥青封层保湿养生。基层成型后,采用洒水养生,很容易使含水量骤高骤低,增加缩裂的可能。采用乳化沥青保湿养生可使含水量变化均匀,防止收缩裂缝的产生。(9)对于有较厚沥青面层的无机结合料稳定材料基层,如果在施工过程中保证在铺筑沥青面层之前基层不产生收缩裂缝,在路面使用过程中,沥青面层内的裂缝将是沥青面层本身的温度裂缝,由基层裂缝引起的反射裂缝所占比例将很小,甚至没有,即可以减少沥青面层内的裂缝总数。因此,施工过程中保证无机结合料稳定材料基层不产生收缩裂缝,应作好基层的初期养护。a无机结合料稳定材料基层碾压完成后,要及时养生,保护混合料的含水量不受损失,决不能让基层曝

31、晒变干开裂。b无机结合料稳定材料层碾压完成后最迟在养生结束后,应立即喷洒沥青乳液,做成透层。c透层完成后,应尽快铺筑沥青面层。透层虽有一定的保温保湿作用,但时间稍长,无机结合料稳定材料混合料的水份也会损失并产生干缩裂缝;在温差大的情况下,无机结合料稳定材料基层也可能产生温缩裂缝,为了保护基层不产生收缩裂缝,必须在510d内铺筑沥青面层。(10)在一般道路上,无机结合料稳定材料基层上的沥青面层较薄。在这种薄或较薄的沥青面层下,即使在铺筑沥青面层前,无机结合料稳定材料基层没有开裂,在铺筑沥青面层后,基层也难于防止会产生干缩裂缝特别在干旱地区)和温缩裂缝(特别在冰冻地区)或干缩与温缩的综合裂缝。因此

32、,对于这种半刚性基层薄(或较薄)沥青面层结构,应在无机结合料稳定材料基层碾压完成后,按施工标准进行养生。养生结束后,在基层顶面喷洒透层沥青,尽可能先做个下封层,然后开放交通半月以上(开放交通的时间尽可能长些),待无机结合料稳定材料基层的收缩裂缝完成后,再铺筑沥青面层,这样可明显减少反射裂缝。(11)设预留缝。在无机结合料稳定材料基层中每隔一段距离设一道收缩缝f基层成型后,用混凝土切缝机切割即可),能起到较好的止裂作用,缝的间距将随所用半刚性材料类型、沥青质量和当地气温条件而变,具体需要通过试验路确定。一般情况下,间距为812m。如在预留缝上铺一幅宽3m的玻璃纤维布效果更好。1(2)国内外学者还

33、提出了以下的解决方法:1长安大学蒋应军在水泥稳定碎石收缩裂缝防治研究中提出骨架密实结构的水泥稳定碎石混合料,通过研究得出如下结论:水泥稳定碎石混合料的干缩主要是通过毛细管张力作用、吸附水及分子间力作用、层间水作用及碳化收缩作用四个过程引起的宏观体积收缩。其枯燥收缩值与材料刚度成反比,与含水量成正比。同样材料组成下,用粉煤灰代替一定量的水泥可以改善水泥碎石混合料的路用性能。2长安大学张嘎吱等进行了“考虑抗裂性的水泥稳定类材料的配合比设计方法研究,得出如下结论:相同级配的水泥稳定碎石混合料存在一相应于最小温缩系数的最正确水泥剂量。水泥稳定类材料干缩率随含水量变化是一近似抛物线的开展过程。水泥稳定碎

34、石混合料中0.075mm 以下的细集料含量越多,混合料抵抗收缩能力越差。水泥稳定类材料整体级配越细,枯燥收缩越大;级配接近于悬浮结构,干缩性越大,且干缩破坏主要发生在早期。3长安大学杨红辉等进行了。水泥稳定碎石抗裂机理及评价方法。的研究,得出研究成果如下:应用均匀试验研究了水泥、膨胀剂及纤维等对水泥稳定碎石混合料抗裂性能的作用规律。试验说明,水泥含量对混合料的路用性能具有显著影响,水泥含量越大,水泥碎石混合料抗裂能力越差。膨胀剂提高了水泥碎石材料的强度和刚度,能有效抑制水泥稳定碎石混合料产生早期枯燥收缩裂缝。4江苏省交通科学研究院进行了“水泥稳定碎石抗裂设计方法的研究,得出如下研究成果:过高的

35、水泥用量会导致抗裂能力的下降。室内研究说明适量的外加剂能显著降低水泥稳定碎石混合料的干缩应变。混合料级配过粗4.75mm 通过率 29%时基层弯沉值较大,级配较细标准中值时由于细集料偏多容易导致裂缝,因此建议集料级配宜控制 4.75mm 通过率为 34%左右。5长安大学李美江等通过“道路材料振动压实研究采用振动成型方式对水泥稳定碎石材料进行了初步研究,得出如下研究结论:水泥稳定碎石混合料振动压实时响应频率在35Hz左右,最正确振幅在1.3mm1.7mm之间。振动压实成型方式极大的提高了试件的抗压强度,而混合料最大干密度提高相对较小。对级配良好的易于振动压实的水泥稳定碎石混合料,静面压力、激振力

36、等振动参数对到达标准震实状态所需的振动时间影响很大。6美国 K.P.乔治等人研究了水泥稳定土的干缩特性,并论述了影响水泥稳定土收缩的因素:在其它条件相同的情况下,土中粘粒含量愈多水泥稳定土收缩能力越强。试件含水量越大,试件干缩应变越大,所以在基层施工中要严格控制含水量。密实度越大,试件干缩应变越小,故而减小基层开裂可以用增加压实功能来改善。27.针对基层材料本身的抗裂措施,实际上就是采取措施减小半刚性材料的收缩性能,增强其抗拉性能,可以通过掺加添加剂或者是加筋材料来限制其收缩,也可以通过改善半刚性基层材料各组成成分的性能来增强基层的抗裂性能。1在半刚性基层材料中掺入短纤维可有效地提高稳定土的抗裂性能,苏州科技学院的董苏波等人对玻璃纤维二灰稳定碎石的强度和刚度进行了试验,结果说明,玻璃纤维可提高二灰碎石半刚性基层的强度,降低其刚度,并且可有效改善二灰碎石基层的韧性。2长沙交通学院的陈哗在试验的根底上探讨了聚丙烯短纤维增强二灰稳定土的性能

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