公路水泥混凝土路面設計問題解決策略

李立元　王祖榮

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，交通運輸行業(yè)也逐漸發(fā)展起來，促使我國的公路質(zhì)量引起了越來越多的關注。本文就結合交通部門頒發(fā)的公路水泥混凝土路面設計規(guī)范和公路路面設計中存在的問題，對設計參數(shù)和標準的選擇進行分析論證，提出合理的路面設計策略，提高公路水泥混凝土路面的質(zhì)量。

關鍵詞：水泥混凝土路面；參數(shù)；可靠度；變異水平

1 水泥混凝土路面設計選用可靠度理論的意義

水泥混凝土路面結構是否具有保障，是需要在一定的時間和規(guī)定的條件下，路面的質(zhì)量能夠達到相關標準，這就意味著路面的實際使用性能能夠滿足運輸需求。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國不斷開發(fā)新公路，水泥路面設計規(guī)范選定的水泥混凝土結構的設計方法，需要充分地考慮路面的整體結構，需要根據(jù)現(xiàn)實的溫度和行車荷載在相互作用下所產(chǎn)生的問題作為設計標準?；炷谅访娼Y構是否具有保障，也可以通過實驗的方式，在規(guī)定的時間和條件下，通過行車荷載力度的壓迫，需要保障混凝土彎拉強度要始終大于溫度梯度疲勞應力和行車荷載疲勞應力的總和。在公路水泥混凝土路面中，是通過合理的結構保障公路的質(zhì)量的，在整體結構中一旦一個部位受到相應的損害，極其容易引起其他部位的傷害，使得整體的公路性能受到影響。因此，在對公路混凝土路面設計的過程中，需要嚴格地保證設計的總體科學性，保證路面的整體結構具有足夠的強度和剛度，使得公路具有良好的穩(wěn)定性、耐久性以及抗滑性。

2 水泥混凝土路面設計參數(shù)變異水平等級確定

在公路水泥混凝土路面結構中，最重要的是需要詳細地了解路面結構的參數(shù)，主要包括路面厚度、彈拉性、彎拉強度、基層頂面綜合回彈模量和結構的疲勞壽命?；炷恋穆访娼Y構在總體方向是十分重要的，但是一旦出現(xiàn)數(shù)據(jù)變異性，就容易對其他條件引起變化。需要通過采用水準儀器的方式，通過準確的測量來取得數(shù)據(jù)，并按照專業(yè)的分析方法對變異的數(shù)值進行分析。混凝土彎拉強度和彈性模量的變異性，可以采用標準小梁試件測強法的方式取得數(shù)據(jù)。在基層頂面綜合回彈模量的設計需要根據(jù)彎沉測定的方式獲得數(shù)據(jù)。

3 水泥混凝土路面設計中的問題淺析

3.1 水泥混凝土路面設計目標可靠度的分析 公路的設計安全能夠有效地保證我國經(jīng)濟的發(fā)展，保證人們出行的行使安全。公路工程結構的安全等級主要分為三個等級，公路混凝土路面的等級也需要根據(jù)道路的等級進行相對應，為了有效地保證公路的設計安全，提高了設計安全等級的強度，為路面增加了一二設計安全等級的第四等級。四個安全等級主要是分層進行管理的，根據(jù)施工技術、施工質(zhì)量控制和管理要求等條件達到相對一個的要求，能夠有效地提高公路的安全等級。針對相對應的等級合理控制混凝土層面的設計厚度要求。對于高速公路而言，更加需要保證公路的質(zhì)量，需要提高變異水平的等級，可以通過技術經(jīng)濟分析以及需要降低混凝土層面的設計厚度和強度。

在針對公路水泥混凝土道路進行設計的過程中，可以依據(jù)設計的參數(shù)變異數(shù)值的變化來選擇合適的可靠度系數(shù)。通過找到詳細的可靠數(shù)值，提高公路的整體質(zhì)量。在結構面設計的過程中需要滿足目標可靠度，為了更好地達到目標可靠度，對路面的結構面積逐漸加厚，提升了建筑成本，但是在一定程度上減少了公路的維修。另外，當目標可靠度定的相對比較低，在一定程度上也降低了初期的修建費用，不能保證公路的質(zhì)量。這就需要通過具體的設計規(guī)范對公路設計進行分析，利用這種校準法，提高了制定目標的可行性，提高了生產(chǎn)經(jīng)驗，保證了公路混凝土路面的質(zhì)量。

3.2 交通量計算取值的分析 在公路水泥混凝土中，周在換算公式的導出主要是由于等級疲勞斷裂原則而形成的。對于公路建筑路面，當軸載和標準軸載產(chǎn)生相同疲勞損耗時候，才能進行有效換算。在交通調(diào)查分析時，需要根據(jù)交通實際分布情況，選擇交通量方向分配系數(shù)以及公路設計的車道數(shù)量，從而能夠確定交通量車道分配系數(shù)，有效地設計出車道的年平均日貨車交通量，將計算取值自動剔除2軸4輪以下的車載量。

3.3 水泥混凝土路面結構組合的設計分析 在公路水泥混凝土設計過程中，對于路基建設方面，在材料的選擇上一般選擇含有機質(zhì)細粒土或者高液限黏土，需要根據(jù)公路的等級選擇合適的材料，不能盲目地選擇和高速公路、一級公路、二級或者二級以下公路的路床填料。應該根據(jù)實際路況選擇合適的路床填料。其中高液限粉土材料自身的塑性比較高，膨脹率也高于一般的液限黏土，這樣的黏土從質(zhì)量要求上不能用作高速公路以及高等級的道路材料，由于條件的限制，在技術要求上一旦在等級不同的公路上使用不相適宜的材料，需要在材料中適量地添加石灰或者水泥等材材料進行改善總體材料的質(zhì)量。在對于基層材料選擇的過程中，在特重交通路段為了保障公路的質(zhì)量，需要采用貧混凝土、碾壓混凝土或者瀝青混凝土。在這些材料中，需要根據(jù)實際的公路建設情況進行復合式的路面分析，通過嚴格的計算和科學的設計，保證路面的質(zhì)量，最大限度的降低路面出現(xiàn)質(zhì)量問題，通過不斷的強度試驗，確保路面達到相對應的要求。在對水泥混凝土層下基層的最基本的要求就是需要具備抗沖刷能力，這樣能夠有效地避免自然災害。如果基層選擇了不抗沖刷能力的土壤，不利于公路表面的長期建設，在滲入水分之后，加上車輛的荷載作用，會直接引發(fā)公路出現(xiàn)質(zhì)量問題，容易產(chǎn)生板底脫空以及錯臺等病害，極其容易產(chǎn)生錯臺等病害，不利于公路的穩(wěn)定性，容易影響行車安全，也會加速板的斷裂。在混凝土面層下，采用的是貧混凝土基層，最主要的目的是提升路面的總體質(zhì)量，增加基層材料的抗沖刷能力，提高道路自身的強度。道路的強度不能一味地提升，高強度的混凝土地面，也會對公路的質(zhì)量產(chǎn)生影響，容易使地面混凝土層的溫度翹曲應力，直接影響到地面層的收縮能力。在公路水泥混凝土設計的過程中，針對面板層，最薄弱的地方是混凝土的接縫處，使得公路的荷載能力降低，需要在混凝土層的縮縫內(nèi)設置傳力桿，提高公路質(zhì)量，保證行車安全。

4 結束語

總之，公路的發(fā)展為我國經(jīng)濟的快速發(fā)展起到了關鍵作用，公路的質(zhì)量問題引起了關注。在公路水泥混凝土路面設計中，需要根據(jù)實際情況不斷規(guī)范設計研究，設計出經(jīng)濟合理的路面結構。

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