无筋预应力水泥混凝土路面研究

在阐述无筋预应力混凝土路面概念及发展现状的基础上,提出了无筋预应力混凝土路面的试验路方案,通过对照试验,评价了无筋预应力混凝土路面的受力状态,从而验证了该路面的可行性。

斜向预应力筋水泥混凝土路面设计

为对水泥混凝土路面布置斜向预应力筋进行合理设计,经研究提出设计准则。通过对混凝土疲劳特性进行分析,结合我国交通实际情况,提出预应力混凝土路面板厚度、纵向预应力筋配置、预应力取值等的设计要点,并以某机场高速互通立交匝道路面为例,对方案设计及应用进行了分析。结果表明,斜向预应力混凝土路面优化设计能有效克服普通混凝土路面伸缩缝设置引起的断板、唧浆、错台、拱起、破碎等病害,可用于水泥混凝土路面实际设计。

预应力混凝土路面中预应力筋斜向布置的探讨

预应力筋混凝土路面具有强度高，不宜出现病害和设计使用年限长等优点，为降低工程造价，方便施工，提出斜向布置无粘结预应力筋的新思路，这种施工工艺可以在不使用连接器的情况下，建造100m长的大路面板而不用设施工缝和横向接缝。

斜向配筋预应力混凝土路面的特性分析

采用ABAQUS有限元分析软件,分别建立斜向和垂直布筋的预应力水泥混凝土路面结构的三维有限元模型,通过改变温度的方法对路面施加预应力。分别得出了斜向布筋和垂直布筋的预应力水泥混凝土路面在标准轴载作用下的力学行为,通过这两种结果的对比得出:斜向布筋有效地减小了板体底面的起伏变化,使板体整体平整性较好,荷载影响范围小。这些研究成果为日后预应力混凝土路面板在国内的研究和设计提供了相应的参考和依据,有助于加速中国预应力混凝土路面板的研究进程。

采用不同配筋方式的预应力混凝土路面力学特性研究

预应力混凝土路面与传统的水泥混凝土路面相比,路面板厚度较小,具有很高的承载能力和抗变形能力,能够大大较少路面板出现裂缝的可能性,有利于提高路面的耐久性并改善行车的舒适性。采用有限元软件ABAQUS 2017建立预应力混凝土路面结构的三维有限元模型,研究采用不同预应力钢绞线构造方式时,预应力路面结构的的受力特点,并分析影响预应力混凝土路面应力的三个因素。研究表明:采用垂直布筋的预应力混凝土路面横向和纵向预压应力相差不大,而采用斜向布筋的预应力混凝土路面横向和纵向预压应力相差较大;增加预应力钢绞线的埋置深度,有利于路面板的使用;通过调整预应力钢绞线公称直径,可以改善路面板的预压力;预应力钢绞线倾角不宜过大,以30°~45°为宜。

预应力连续配筋混凝土路面的预应力损失分析

由于温降和混凝土的收缩,连续配筋混凝土路面(CRCP)会产生随机横向裂缝,因钢筋锈蚀易引发宽裂缝、冲断等破坏。为了提高路面耐久性,提出对钢筋施加预应力以提高CRCP抗裂性,并对不同布筋角度下的钢绞线的预应力损失展开理论分析。研究结果表明:在纵向布筋方式下,预应力损失与板宽无关,当板长为15 m时,预应力总损失为21.8%,预应力损失主要是由混凝土收缩和徐变引起的;在斜向布筋方式下,当布筋角度为20°~45°时,预应力施加阶段的预应力损失为11.5%~15.7%,随着筋的布设角度增大,锚具变形和预应力筋回缩引起的预应力损失(σ;)增大,钢绞线与套管壁之间摩擦引起的损失(σ;)减小,且σ;占施加阶段预应力总损失的比重增大,而使用阶段的预应力损失不随布筋角度的变化而变化,为10.4%,预应力总损失为21.9%~26.1%。

重轴载交通下斜向预应力混凝土路面应用研究

针对重轴载交通下普通水泥混凝土路面抗疲劳性能较差、容易产生裂纹的问题,提出将斜向预应力混凝土路面引入重轴载交通中,并结合已有定测下混凝土疲劳试验结果对其抗疲劳机理进行深入分析.同时,根据混凝土疲劳破坏发展的历程,提出此种路面结构中预应力筋的分步张拉方法:当混凝土浇筑完成24h后,预应力筋第一次张拉到30%的设计轴力,以控制混凝土路面初期裂纹;当混凝土达到设计龄期后,张拉至设计轴力用以抵消温度应力和部分重轴载引起的路面拉应力,保证路面结构在正常使用情况下处于三维压缩状态,从而防止混凝土裂纹的出现和扩展,达到提高混凝土第二阶段抗疲劳强度的目的.实例验证了斜向预应力混凝土路面结构适用于重轴载交通.

斜向预应力无缝水泥混凝土路面研究

针对传统水泥混凝土路面的不足和缺点,提出了斜向预应力无缝水泥混凝土路面这一新概念,并对其施工关键技术进行了研究,通过与其他路面对比分析,指出斜向无缝水泥混凝土路面理论上减少了纵向和横向开裂的可能性,可减少后期养护。

预应力混凝土路面的荷载分析及试验研究

根据预应力混凝土路面的特点，采用20结点等参数单元进行有限元数值计算，提出了更符合工作状况的板底摩阻力的迭代处理模型，数值算例及测试结果皆表明分析模型及程序的有效性。结合国内首条试验路段的实际情况，研究施加预应力对路面的影响以及预应力筋的安装埋置要求。

预应力筋用于中小水泥厂混凝土筒仓的分析

中、小水泥厂的生料库、熟料库、水泥库一般都采用现浇钢筋混凝土筒仓的结构形式，筒仓内经一般为６ｍ或８ｍ。而大直径、大容量筒仓在水泥干法生产工艺中具有较大的优越性，它可以筒化工艺流程、缩短流程长度。在相同的高度情况下，直径为１６ｍ的筒仓容量是直径８ｍ的４...

斜向预应力水泥混凝土路面技术及施工工艺

基于普通水泥路面的缺陷,提出了一种斜向预应力水泥混凝土路面,并从立模、设置滑动层、预应力筋及普通钢筋下料等方面,阐述了该路面的施工技术,指出斜向预应力水泥混凝土路面具有耐久性、安全性等优势。

对预应力混凝土路面设计的初步探讨

简要分析普通水泥混凝土路面开裂,断板、错台等病害的原因,阐述预应力混凝土路面的使用性能。借鉴世界各国对预应力混凝土路面设计的研究及经验,采用文克勒(Winkler)地基板理论提出预应力混凝土路面设计方法和设计步骤,以供大家参考。

斜向预应力混凝土路面数值模拟

为研究斜向施加预应力路面的受力特性，通过理论推导由斜向预应力产生的路面板内压应力计算公式，预应力筋的直径、布设角度和间距是影响板内应力的主要因素。建立力学模型，模拟分析预应力筋作用位置、布设间距和角度以及直径大小对路面板应力的影响，结果表明，斜向预应力混凝土路面的锚固区和板角部分区域出现拉应力，但混凝土不会出现开裂；预应力筋布置在1/2板厚偏下是合理的，此时板底压应力大于板顶部，路面板产生负弯矩；预应力布设角度建议范围为25＆#176;～45＆#176;；考虑到经济性和预应力筋张拉空间，建议预应力筋布设间距最小为0．5 m，预应力筋的布设间距也不能过大，过大易造成路面板应力分布不均匀；可通过调整预应力筋的直径，以得到合理的布设角度和间距。

新无筋式预应力路面

本文提出的无筋式预应力路面，用永久夹埋在路面板中的组合装置对路面板施加预应力；用埋在路基中的桩与部分路面板结合提供反力；用约束件防止板的拱起破坏；用与组合装置连通的液压蓄压器控制板的预应力量。组合装置、桩、约束件都预先安设在路基或基层上／中；用连续式摊铺机一次完成路面板浇筑和板与各设施的连接；预加应力操作仅是把液体泵入组合装置中。这一新技术可用于水泥混凝土或有足够抗压强度的其它材料所构成的路面。

连续配筋水泥混凝土复合路面施工技术应用

在概述玄武岩纤维筋性能的基础上,以某高速公路工程为例,进行了试验段配筋及端部锚固设计分析,并对包括施工准备、筋材施工、端部锚固、混凝土拌和及摊铺施工等在内的施工技术应用要点展开探讨。结果表明,玄武岩纤维复合筋通过高强玄武岩纤维和树脂材料拉挤、缠绕、表面涂覆及复合成型,筋材在抗腐蚀、高轴向抗拉强度、弹性变形及抗疲劳等性能方面均优于钢筋,在提升水泥混凝土路面路用性能的同时,能从根本上解决传统的钢筋混凝土结构腐蚀问题,可在公路路面工程中推广应用。

新无筋式预应力路面(续)

本文是载于《公路交通科技》１９９６年第１期“新无筋式预应力路面”一文的续篇。继该文提出了新无筋式预应力路面的基本概念、基本结构后，本文给出了新无筋式预应力路面的部分基本理论、基本计算和技术细节———包括蓄压器容积的计算方法，直板在路基约束和自重作用下的临界（失稳）荷载，高级型缝－压装置，新约束件，新减摩层等。

植筋技术在旧水泥混凝土路面拓宽的应用

对于改扩建水泥混凝土路面进行拓宽，为减少因新旧路基沉降不均引起的路面纵向开裂现象，在旧水泥混凝土路面结构植入钢筋，本文针对植筋设计、技术要求、施工注意事项等进行了论述。

有关预应力混凝土路面的若干分析

预应力混凝土路面是二十世纪四十年代后期发展起来的一种特殊的水泥混凝土路面。最早是在法国使用，后来在英国和其它欧洲国家先后用于道路路面或机场道面上。美国、日本和前苏联等国家也都修建了一定数量的预应力混凝土路面和机场道面。

执行GB13476-1999《先张法预应力混凝土管桩》应注意的若干问题

根据近年来国标GBl3476-1999《先张法预应力混凝土管桩》实施中所反映的一些情况,标准起草小组提出了在执行 标准中应注意的若干问题。

玄武岩纤维筋连续配筋混凝土路面冲断破坏力学分析

板底出现脱空、横向裂缝间距过窄及横向裂缝传荷能力下降会导致连续配筋混凝土路面产生冲断破坏。该文考虑冲断破坏影响因素,建立玄武岩纤维筋连续配筋混凝土路面三维脱空有限元模型,分析板底脱空、横向裂缝间距和裂缝传荷能力对冲断破坏的力学性能影响。研究结果表明:随着板底脱空区域宽度的增加,受荷板的板顶最大横向拉应力及其竖向位移显著增大,横向裂缝传荷能力显著降低,板底脱空极易导致混凝土板的断裂和破碎,良好的板底支撑可以减少冲断破坏。板底脱空条件下,横向裂缝间距越窄,受荷板的板顶最大横向拉应力及其竖向变形愈大,裂缝传荷能力愈差,愈易产生冲断破坏。板底脱空时,增大横向裂缝剪切刚度改善混凝土板的力学性能效果比板底未脱空时的改善效果更为显著,工程上应提高玄武岩纤维筋与水泥混凝土的黏结强度,使横向裂缝剪切刚度增大,集料嵌挤强度高,裂缝传荷能力增强,可以极大地改善混凝土板的力学状态。