20公分厚的堤顶混凝土路面厚度偏差道路，厚度允许偏差值为多少？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-11-01 02:34 标签： 楼板厚度偏差
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湛河堤顶道路水泥混凝土路面设计.doc 5页
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湛河堤顶道路水泥混凝土路面设计
　　摘 要：湛河位于河南省平顶山市内，堤顶道路主要为河道管理、景观养护和市民休闲观光提供便捷交通，兼顾沿线村镇交通，文章介绍了依据新规范进行水泥混凝土路面设计情况，为今后设计堤顶同类路面提供有益参考。
　　关键词：堤顶；水泥混凝土路面；高液限；设计
　　1 概述
　　湛河位于河南省平顶山市，属于沙河水系，干流全长38.9km。本次设计的堤顶道路位于市区内湛河两岸，该河段处于低山丘陵之间的带状洼地，地形相对平缓，地层岩性主要以冲击形成的粉质粘土和沼泽沉积、湖泊沉积的粘土、粉质粘土。堤顶道路主要为河道管理、景观养护和市民休闲观光提供便捷交通，兼顾沿线村镇交通，按照四级公路标准设计，路面为双车道6.0m宽，土路肩结合景观绿化，宽1.0m。
　　交通运输部发布了JTG D40-2011《公路水泥混凝土路面设计规范》，规范对水泥混凝土路面设计的安全等级做着适当提高，并相应把路面结构的目标可靠度和目标可靠指标进行了调整。在路面结构设计时增加了以最重轴载和最大温度梯度综合作用下能够不产生极限断裂的情况作为验算之标准。建立力学模型时，对于基层为无机结合料的路面结构，将基层和面层组合在一起，按分离式双层板进行结构分析。依据修订后的规范，对湛河堤顶道路水泥混凝土路面进行计算分析设计，为今后同类工程设计提供有益参考。
　　2 工程设计
　　2.1 交通荷载分析
　　本工程为四级公路，设计安全等级为三级，设计基准期10年，交通增长率采用5%，目标可靠度70%，目标可靠指标0.52。根据现场调查和邻近工程类比，该道路设计初年交通量见表1。
　　按下式对各级轴载作用次数Ni换算为设计轴载的作用次数Ns。
　　式中：Pi-第i级轴载重（KN）；Ps-设计轴载重（KN），取100；n-各种轴型的轴载级位数；Ni-i级轴载的作用系数；Ns-设计轴载的作用系数。
　　计算得，Ns=352.2
　　设计基准期内设计车道所承受的设计轴载累计作用次数，按下式计算：
　　根据表2和表3判断，本堤顶道路属中等交通荷载等级，水泥混凝土的弯拉强度标准值为4.5MPa。
　　2.2 荷载应力分析
　　根据道路级别、交通荷载等级和变异水平等级，初拟普通混凝土面层厚度0.25m，水泥稳定碎石基层0.3m，级配砾石垫层厚0.15m。行车道水泥混凝土面层板平面尺寸取4.0m×3.0m，纵缝为设传力杆平缝，横缝为不设传力杆的假缝。
　　水泥混凝土路面结构分析采用弹性地基板理论，水泥稳定类基层与混凝土面层按分离式双层板模型进行结构分析。粒料类底基层和垫层与路基一起视作多层弹性地基，以地基顶面当量回弹模量表征。
　　式中：E0-路床顶综合回弹模量（MPa），本工程为高液限粉质粘土，取25；α-与粒料层总厚度hx有关的回归系数；Ex-粒料层的当量回弹模量（MPa）；hx-粒料层的总厚度（m）；n-粒料层的层数，本工程为1；Ei、hi-第i结构层的回弹模量（MPa）与厚度（m），垫层回弹模量取250MPa，厚度0.15m。
　　计算得：Et=58.17MPa
　　混凝土面层板的弯曲刚度Dc、水泥稳定基层的弯曲刚度Db、路面结构总相对刚度半径rg按照下式计算：
　　式中：hc、Ec、vc-混凝土面层板的厚度（m）、弯拉弹性模量（MPa）和泊松比，取值分别为0.25、2；hb、Eb、vb-水泥稳定碎石基层的厚度（m）、弯拉弹性模量（MPa）和泊松比，取值分别为0.30、；
　　计算得，Dc=38.630，Db=4.688，rg=1.097
　　标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力σp和极限荷载在临界荷位处产生的荷载应力σpm按下式计算：
　　式中：Ps-标准轴载（MPa），取100；Pm-极限荷载（MPa），取180；
　　计算得，σps=1.667，σpm=2.896。
　　设计轴载在面层板临界荷位处产生的荷载疲劳应力σpr按下式计算：
　　式中：kr-考虑接缝传荷能力的应力折减系数，取1.0；kf-考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数；kc-考虑计算理论与实际差异以及动载等因素影响的综合系数，取1.0；λ-材料疲劳指数，普通混凝土取0.057。
　　计算得，σpr=3.65
　　最重轴载在面层板临界荷位处产生的最大荷载应力σp，max按下式计算：
　　2.3 温度应力分析
　　上层板的温度翘曲应力系数CL按下式计算：
　　式中：L-面层板的横缝间距（m），取4.0。
　　计算得，CL=0.5765
　　面层最大温度应力σt，max按下式计算：
　　式中：αc-混凝土的线膨胀系数，取11×10-6/℃；Tg-最大温度梯度标准值，取85℃/m。
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堤顶防汛道路工程施工方案.doc 27页
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堤顶防汛道路工程施工方案
本标段道路工程为砼路面，采用水泥级配碎石稳定层，其具体施工方案如下：
10.9.1 路基平整夯实施工方案
（1）施工特征
路基填筑工程可用配套的机械化施工。形成挖、装、运、摊、平、压机械化流水作业，能保证路基填筑高质量，高速度的完成。
（2）施工方法
①恢复路基中线并加密中桩，测标高，放出坡脚桩，桩上注明桩号，标上填筑高度。
②清除填方范围内的草皮，树根，淤泥，积水，并翻松，平整压实地基，经监理工程师认可，实测填前标高后，方能上土填筑路基。
③选择适宜的填筑材料，提前作好标准击实试验，并经监理工程师批准试验资料和选择的取料场。
④地面横坡陡于1：5时，原地面应挖成台阶后填筑，地面横坡陡于1：2.5时，应作特殊处理，防止路堤沿基底滑动。
⑤采用水平分层的方法填筑路堤，根据压实设备和技术规范确定压实厚度，一般控制每层压实厚度20cm。
⑥土方的挖、装、运均采用机械化施工，一般用挖装机械配备自卸汽车运土，按每延米用土量严格控制卸土，推土机把土摊开，平地机整平。
⑦当路基填土含水量大于最佳含水量时可在路外晾、晒也可在路基上用铧犁翻拌晾晒；当含水量不足时，可用水车洒水补充，使填土达到最佳含水量的要求，确保达到压实度标准。
⑧当路堤宽度、厚度和填土含水量等符合要求后，用压路机从路边向路中，从低侧向高侧顺序碾压。压实遵照先轻后重的原则，直到达到设计的压实度为止。
⑨根据路堤的填筑高度，严格按规范要求检查压实度，每层填土都要资料齐全，并经监理工程师签认或旁站。
⑩在雨季施工中，严防路堤积水，填筑层表面应适当加大横坡度，以利于排水，并注意天气预报，及时碾压成型，防止填土被雨水泡软。
进入初冬填筑路堤时，尽量昼夜连续施工，取土场进行覆盖，保证填土不受冻害影响，每天填筑的土层要当天碾压成型。
达到设计标高时要抓紧按设计要求整理路槽，修整边坡，防护，确保路堤填筑质量和稳定性。
设计在填方路段的桥涵构造物要提前施工，桥涵两侧填土应特别注意，填筑材料必须符合设计及规范要求，台背填方最好与路堤填方同步协调进行，桥台附近配合小型压实机械压实，台背回填和路堤填充方结合部要特别重视，如后填台背要挖台阶，保证压实度合格。雨季应防止地面水流入，如有积水要及时排除，确保台背压实质量，严防因桥头填土沉降而造成的跳车。
半填半挖路基和填挖交界处的路基，结合填挖方路基的施工要求进行，填方一般从低处开始，按距路基顶面的不同高度控制压实度标准，最后一层要翻松挖方地段，平整后和填方路段一起碾压成型路基。
（3）施工质量控制
①路基填筑严格按照试验段试验结果并经监理工程师批准的数据和填筑工艺组织施工。路基施工中除保证达到规范要求压实度外，还要达到层层找平，即每层均有一定的平整度，每层都要有路拱，随时阻止雨水聚积，影响填方质量。对路基填料随时检测含水量，偏低时洒水，偏高时晾晒，保证碾压时达到最佳含水量。路堤基底未经监理工程师验收，不得开始填筑，下一层填土未经工程师检验合格，上一层填土不得进行。
②斜坡上填筑路基时，原地挖成台阶，台阶宽度不小于1m，用小型压路机加以压实。
③每层填料铺设的宽度，每侧应超出路堤的设计宽度30cm，以保证修整路基边坡后的路缘有足够的压实度。
④路堑开挖，无论是人工或机械作业，必须严格控制路基设计宽度，若有超挖，应用与挖方相同的土壤填补，并压实至规定要求的密实压，如不能达到规定要求，应用合适的筑路材料补填压实。
（4）施工工艺框图
路基施工工艺框图
10.9.2 水泥级配碎石稳定层施工方案
1、材料要求
(1)水泥，采用P.O32.5普通硅酸盐水泥袋装水泥。快硬、早强水泥以及受潮结块变质的水泥不得使用。
(2)碎石，最大粒径31.5mm（方孔筛）。一律采用规格料配制，不得使用0~31.5的混合料。
集料符合规范要求，软弱颗粒和针片状含量不超标，不含山皮土等杂质，各种材料堆放整齐，界限清楚。
2、准备下承层
水泥碎石施工前，应对下承层进行彻底清扫，清除各类杂物及散落材料，用土培好路肩，水泥碎石摊铺时，要保证下承层表面湿润。
拌和设备设有3个料斗，拌和设备必须能够准确控制各种材料的数量，保证配料精确，设备应性能良好，完好率高。
(1)集料必须满足级配要求
(2)料仓或拌缸前应设有剔除超粒径石料的筛子。
(3)拌和现场须有一名试验员监测拌和时的水泥剂量、含水量和各种集料的配比，发现异常要及时调整或停止生产，水泥剂量和含水量应按要求的频率检查并做好记录。
(4)各料斗应配备1~2名工作人员，时刻监视下料情况，并人为帮助料斗下料，不准出现卡堵现象，否则应及时停止生产。
(5)拌和含水量应较最佳含水量大1~2%。
4、运输摊铺
摊铺必须用自动找平具有振捣夯
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