高速公路改扩建设计理论与实践
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3.6.2 水泥混凝土路面调查与评价

水泥混凝土路面损坏状况调查与评价内容:

(1)旧混凝土路面的损坏状况应采用断板率和平均错台量两项指标评定。

(2)路面损坏状况分为4个等级,各个等级的断板率和平均错台量的标准应按表3-11分级。

表3-11 路面损坏状况分级标准

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接缝传荷能力与板底脱空状况调查评定内容:

(1)旧混凝土面层板的接缝传荷能力和板底脱空状况应采用弯沉测试法调查评定。弯沉测试宜采用落锤式弯沉仪,也可采用梁式弯沉仪,其支点不得落在弯沉盆内。

(2)测定接缝传荷能力的试验荷载应接近于标准轴载的一侧轮载(50kN)。荷载应施加在邻近接缝的路面表面。接缝的传荷系数应按下式计算:

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式中:kj——接缝传荷系数;

wu——未受荷板接缝边缘处的弯沉值;

wl——受荷板接缝边缘处的弯沉值。

(3)旧混凝土面层的接缝传荷能力应按表3-12分为4个等级。

表3-12 接缝传荷能力分级标准

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(4)板底脱空可根据面层板角隅处的多级荷载弯沉测试结果,并综合考虑唧泥和错台发展程度以及接缝传荷能力进行判别。

混凝土路面结构参数调查包括以下内容:

(1)旧混凝土面层厚度的标准值可根据钻孔芯样的量测高度按下式计算确定:

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式中:he——旧混凝土面层量测厚度的标准值(mm);

img——旧混凝土面层量测厚度的均值(mm);

sh——旧混凝土面层厚度量测值标准差(mm)。

(2)旧混凝土面层弯拉强度的标准值可采用钻孔芯样的劈裂试验测定结果按下列公式计算确定:

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式中:fr——旧混凝土弯拉强度标准值(MPa);

fsp——旧混凝土劈裂强度标准值(MPa);

img——旧混凝土劈裂强度测定值的均值(MPa);

ssp ——旧混凝土劈裂强度测定值的标准差(MPa)。

(3)旧混凝土的弯拉弹性模量标准值可按下式计算:

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式中:Ec——旧混凝土的弯拉弹性模量标准值(MPa)。

(4)旧混凝土路面基层顶面的当量回弹模量标准值,宜采用标准荷载100kN和承载板半径150mm的落锤式弯沉仪量测板中荷载作用下的弯沉曲线,按下列公式确定:

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式中:E′t——基层顶面的当量回弹模量标准值(MPa);

SI——路面结构的荷载扩散系数;

w0——荷载中心处弯沉值(μm);

w300w600w900——距离荷载中心300mm、600mm和900mm处的弯沉值(μm)。

当采用落锤式弯沉仪的条件受到限制时,可选择在清除断裂混凝土板后的基层顶面进行梁式弯沉测量后按下式反算或根据基层钻芯的材料组成及性能情况依经验确定。

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式中:w0——以后轴载100kN的车辆进行弯沉测定,经统计整理后得到的旧混凝土路面基层顶面的计算回弹弯沉值(0.01mm)。