第八章 水泥混凝土路面设计
- 格式:docx
- 大小:19.11 KB
- 文档页数:6
水泥混凝土路面结构设计水泥混凝土是一种常见的道路材料,其优势在于耐久性、坚固性和可维护性,在道路建设中被广泛应用。
水泥混凝土路面结构设计的目标是提供一个安全、平稳和持久的路面,以满足交通负荷和环境要求。
本文将详细介绍水泥混凝土路面结构设计的步骤和关键要素。
1.交通负荷评估:首先,需要评估道路的预期交通负荷,包括车辆类型、数量和分布,以及道路的设计寿命和使用率。
这些信息将有助于确定设计强度和厚度。
2.地基评估:下一步是评估道路基础土壤的承载能力和稳定性。
这可以通过进行土壤试验和分析来完成,以确定所需的地基改良措施。
3.设计强度:在确定交通负荷和地基条件后,需要确定水泥混凝土路面的设计强度。
这可以通过确定路面的抗裂层、基层和底基层的厚度和强度来实现。
4.施工材料选择:选择适当的水泥混凝土材料也是结构设计的一个重要方面。
需要考虑的因素包括水泥的类型和强度等级、骨料的选择和比例、添加剂的使用以及抗裂层和基层的材料等。
5.结构设计:根据设计强度和材料选择,可以确定水泥混凝土路面结构设计的具体参数。
这包括各层的厚度、强度和材料属性,以及铺设方法和施工顺序等。
6.施工控制:最后,需要进行施工控制以确保设计要求的实现。
这包括材料质量控制、施工过程控制、工程质量检验和验收等。
1.路面厚度:路面厚度的确定需要考虑交通负荷、地基条件和设计寿命等因素。
一般而言,较大的交通负荷和较差的地基条件会导致更大的路面厚度要求。
2.强度要求:水泥混凝土路面需要具备足够的强度来承受交通负荷和环境荷载。
设计强度可以通过材料和结构参数的选择来实现,并且需要考虑到抗裂层、基层和底基层的设计。
3.材料选择:水泥混凝土路面的关键材料包括水泥、骨料、添加剂和沥青砂浆等。
这些材料的选择需要考虑到交通和环境要求,以及施工可行性和经济性等因素。
4.施工方法:水泥混凝土路面施工方法的选择对于路面质量的保证非常重要。
常见的施工方法包括摊铺、振动、压实和养护等。
目录第一章综合说明一、编制依据二、编制原则三、编制范围四、工程概况五、主要工程数量第二章施工总体部署一、部署原则二、组织机构三、总体目标四、队伍布置及任务划分五、资源配置计划六、施工总平面布置第三章总体安排一、总体施工方案二、施工进度安排第四章施工准备一、设备、人员动员周期二、设备、人员、材料运到现场的方法三、技术准备四、接桩复测五、生产准备六、物资准备第五章路基工程施工方案和方法一、路基放样二、挖方路基施工三、填方路基施工第六章涵洞、挡墙及排水工程施工方案和方法一、涵洞施工二、挡土墙施工三、排水工程施工第七章路面工程施工方案和方法一、施工放样二、填隙碎石底基层施工三、5%水泥稳定碎石基层四、水泥混凝土面层五、路缘石第八章公路设施工程施工方案和方法一、交通标志二、路面标线第九章质量保证体系及质量保证措施一、质量创优目标二、质量保证体系及质量目标的实现三、质量保证总体措施四、分项工程质量保证措施五、原材料质量保证措施六、成品保护措施第十章安全保证体系及安全保证措施一、安全施工管理目标二、安全保证体系三、安全措施第十一章工期保证措施一、工期保证措施二、工期奖罚措施第十二章季节性施工措施一、雨季施工措施二、夏季施工措施第十三章环境保护与文明施工措施一、环境保护及文明施工管理体系二、文明施工及环境保护措施第一章综合说明一、编制依据(一)、招标文件、设计图纸。
(二)、现场踏勘、调查所掌握的第一手资料。
(三、国家现行的施工技术规范、操作规程。
(五)、我单位现有技术力量、队伍素质、机械装备、财务实力和组织协调能力及多年来在类似工程施工中积累的丰富施工经验。
二、编制原则(一)、遵循设计图纸、施工规范、规程、验收标准的原则。
在编写主要项目施工方法中,严格按设计图纸要求,执行现行施工规范、规程及验收标准,确保工程质量。
(二)、坚持实事求是的原则。
在制定各具体项目实施方案过程中,充分研究、分析本工程的特点、难点,坚持科学组织、合理安排、均衡生产,确保优质高效完成本合同段建设任务。
水泥混凝土路面设计水泥混凝土路面是道路建设中常用的路面类型,它具有强度高、耐久性好等优点,但其设计和施工过程中需要注意一些关键问题。
路面结构水泥混凝土路面的结构一般为:路面表层、基层和底层。
其中,路面表层是直接承受车辆荷载的层,是路面的耐久层;基层主要承受荷载分布于整个路面的作用,起到了均匀传递载荷的作用;底层则是为了减小地基沉降而设置的。
具体来看,水泥混凝土路面的结构如下所示:•路面表层:水泥混凝土面层•基层:水泥稳定碎石层•底层:碎石或湿土层路面设计车道宽度设计在水泥混凝土路面设计中,首先要确定车道宽度。
车道宽度一般可以根据不同的车辆通行量和车辆类型以及道路用途而进行设计。
常用的方法有:•根据设计车速和车辆类型选取标准车道宽度•根据车辆通行量和道路用途等因素确定车道宽度路面厚度设计水泥混凝土路面的主要结构是由水泥混凝土层构成,因此在路面设计中,需要根据不同的使用条件,按照一定的厚度要求来设计路面。
路面设计中确定厚度时需考虑以下因素:•路面结构:要求各层结构厚度合理。
•交通荷载:需要考虑设计年限内的车辆通行量及类型,计算得出车辆引起的荷载。
•路面类型:降低路面等级可以减少厚度和成本。
基层厚度设计基层厚度设计是水泥混凝土路面设计中的关键环节,基层结构是影响路面耐久性和运行状况的主要因素。
基层厚度应根据地基土壤承载力及所选材料的性能特点,采用试验和计算方法进行。
施工要点水泥混凝土路面的施工是确保路面质量的关键。
在施工过程中,需要注意以下要点:•批量施工,保证混凝土配合比准确。
•严格控制施工平整度和厚度,并保证道路质量和尺寸的精度。
•采用合适的光洁度和防滑性的表面处理方法,确保行车安全。
•对于白天和晚上的建设,应有不同的安全措施和设施。
水泥混凝土路面设计和施工关乎到道路质量和使用寿命,需要仔细论证和科学规划。
在路面设计和施工中,需要注意车道宽度、路面厚度和基层厚度等关键要点,并严格控制施工过程中的各项参数,确保路面质量达到设计要求。
注:本文档为手算计算书文档,包含公式、计算过程在内,可供老师教学,可供学生学习。
下载本文档后请在作者个人中心中下载对应Excel计算过程。
(若还需要相关cad图纸或者有相关意见及建议,请私信作者!)团队成果,侵权必究!(温馨提示,本文档没有计算功能,请在作者个人中心中下载对应的Excel计算表格,填入基本参数后,Excel表格会计算出各分项结果,并显示计算过程!)1.水泥混凝土路面设计1.1引言水泥混凝土路面板为刚性路面,具有较高的力学强度,在车轮荷载作用下变形较小。
所以,混凝土板通常工作在弹性阶段。
本水泥混凝土路面设计主要依据《公路水泥混凝土路面设计规范》。
在荷载图示方面采用静力作用均布面荷载,在地基模型方面,采用温克勒地基模型。
在路面板形态方面,采用半空间弹性地基有限大矩形板理论。
1.2题目广西隆林至百色高速公路(K10+800~K16+000)沥青及水泥混凝土路面设计。
1.3设计资料1、自然条件本项目(K10+800~K16+000)位于广西西北端,是滇、黔、桂三省区结合部,属广西山区与云贵高原东南边缘的过渡地带,区域地势由西北向东南逐渐降低,地形以山地为主。
当地属亚热带季风气候类型。
2、设计参数本道路预测交通量较大,重载运营车辆较多,超载现象严重。
标准轴载采用BZZ-100。
沥青路面设计年限(基准期)为15年。
水泥混凝土路面设计年限(基准期)为30年。
设计基准期内,预测交通量年增长率为8%~12%。
设计初始年交通组成如表1所示。
设计路段路基土为粘性路,路基平均填土高度为2.0m。
地下水位为地面下-1.0m。
2.行车荷载2.1车辆的类型和轴型由交通调查和预测得知,本路建成初期每昼夜双向混合交通量组成如上表,通过查表可知车辆轴重参数如下:在满足任务要求的前提下拟定年平均交通增长率为8.0%。
轴载换算由《公路水泥混凝土路面设计规范》得标准轴载的有关计算参数见下表:水泥混凝土路面结构设计以100KN 的单轴-双轮组荷载作为标准轴载。
水泥混凝土路面施工设计首先,路面结构设计是水泥混凝土路面施工设计的重要内容之一、根据路面使用要求和实际工程条件,确定路面结构的厚度和层数。
常见的路面结构设计包括单层水泥混凝土路面结构、复合结构、增强结构等。
根据不同的设计要求,可以选择不同的路面结构形式。
其次,施工方法的选择也是水泥混凝土路面施工设计的重要环节。
施工方法的选择需要考虑到施工工艺、设备和材料供应情况、施工周期等因素。
常见的施工方法包括浇筑整体、预制块铺设、滚压等。
根据工程条件和要求,选择合适的施工方法是确保施工质量和工期的关键。
砼配合比设计是水泥混凝土路面施工设计的重要一环。
根据路面的使用要求以及材料的特性,制定合理的砼配合比,确保路面的强度和耐久性。
砼配合比设计需要考虑到砼的抗压强度、抗冻融性、耐久性等要求,并结合实际情况进行调整。
材料选用是水泥混凝土路面施工设计的重要内容。
根据路面的使用要求和设计要求,选择合适的水泥、骨料、粉煤灰等材料,并考虑材料的供应情况和成本因素。
材料选用需要充分考虑材料的质量和稳定性,以确保路面的使用寿命和安全性。
最后,施工工艺是水泥混凝土路面施工设计的关键环节之一、根据施工方法和要求,制定合理的施工工艺,包括基层处理、砼浇筑、抹光、养护等流程。
施工工艺需要考虑到施工条件和工艺要求,保证施工质量和工期的要求。
综上所述,水泥混凝土路面施工设计是根据路面使用要求和实际施工条件,进行路面设计和施工技术选择的过程。
该设计需要考虑到路面结构设计、施工方法选择、砼配合比设计、材料选用和施工工艺等内容,以确保路面施工质量和使用寿命。
在实际设计中,还需要考虑到施工条件、材料供应和成本等因素,并根据工程实际情况进行相应调整和优化。
第八章水泥混凝土路面设计1.水泥混凝土板的宽度是指_____之间的距离或纵缝与路面边缘线之间的距离,板的长度是指__________之间的距离。
2.动荷系数是指_____和_____对路面疲劳损坏影响的比值。
3.混凝土路面设计强度是以混凝土的_____强度为标准,其龄期一般为_____天。
4.水泥混凝土路面板下基础强度参数以其基层顶面的_____模量乘以一个模量增长系数,得到基层顶面的_____模量。
5.为保证胀缝的传荷能力,应在胀缝中部设置_____杆,这种杆通常选用_____钢筋。
6.刚性路面交通量分类主要依据是使用初期的_____轴载日作用次数划分的,对重型交通量道路,其设计年限为_____年。
7.刚性路面在荷载作用下产生的变形_____,混凝土板的破坏,主要是_____引起的。
8.拉杆通常设在一缝,为了使车辆荷载应力有利传递,防止错台,通常在_____缝中设置传力杆。
9.刚性路面与其他建筑物相连时,一般以设置_____缝为宜,这种缝主要防止混凝土板由于_____应力而引起的裂缝。
10.刚性路面纵、横缝之间以相互_____为宜,当一次摊铺宽度大于4.5m时,增设纵向_____缝。
二、选择题1.我国水泥混凝土路面设计是以()为标准轴载。
A.BZZ-100或BZZ-60;B.后轴重100kN的轴载;C.黄河JN-150或解放CA-10B;D.8000磅2.我国水泥混凝土板下基础的强度参数,选用()为指标。
A.反力模量K;B.回弹模量月;C.计算回弹模量;D.基层材料弹性模量3.我国现行水泥路面设计规范规定,产生最大综合疲劳损坏的临界荷位为板的()。
A.纵缝边缘中部;B.横缝边缘中部;C.板块中部;D.任意位置4.水泥混凝土路面现行设计规范采用()理论。
A.弹性层状体系;B.极限荷载;C.经验法;D.弹性地基板5.防止水泥混凝土路面板块出现横向位移的有效措施是()。
A.设置传力杆;B.设置拉杆;C.设置角隅钢筋;D.增强板下基础强度6.传力杆应选用()钢筋。
第八章水泥混凝土路面设计
一、填空题
1 .水泥混凝土板的宽度是指_____ 之间的距离或纵缝与路面边缘线之间的距离,板的长度是指__________ 之间的距离。
2 .动荷系数是指_____ 和_____ 对路面疲劳损坏影响的比值。
3 .混凝土路面设计强度是以混凝土的_____ 强度为标准,其龄期一般为_____ 天。
4 .水泥混凝土路面板下基础强度参数以其基层顶面的_____ 模量乘以一个模量增长系数,得到基层顶面的_____ 模量。
5 .为保证胀缝的传荷能力,应在胀缝中部设置_____ 杆,这种杆通常选用_____ 钢筋。
6 .刚性路面交通量分类主要依据是使用初期的_____ 轴载日作用次数划分的,对重型交通量道路,其设计年限为_____ 年。
7 .刚性路面在荷载作用下产生的变形_____ ,混凝土板的破坏,主要是_____ 引起的。
8 .拉杆通常设在一缝,为了使车辆荷载应力有利传递,防止错台,通常在_____ 缝中设置传力杆。
9 .刚性路面与其他建筑物相连时,一般以设置_____ 缝为宜,这种缝主要防止混凝土板由于_____ 应力而引起的裂缝。
10 .刚性路面纵、横缝之间以相互_____ 为宜,当一次摊铺宽度大于4 .5m 时,增设纵向_____ 缝。
二、选择题
1 .我国水泥混凝土路面设计是以()为标准轴载。
A .BZZ-100 或BZZ-60 ;
B .后轴重100kN 的轴载;
C .黄河JN-150 或解放CA-10B ;
D .8000 磅
2 .我国水泥混凝土板下基础的强度参数,选用()为指标。
A .反力模量K ;
B .回弹模量月;
C .计算回弹模量;
D .基层材料弹性模量
3 .我国现行水泥路面设计规范规定,产生最大综合疲劳损坏的临界荷位为板的()。
A .纵缝边缘中部;
B .横缝边缘中部;
C .板块中部;
D .任意位置
4 .水泥混凝土路面现行设计规范采用()理论。
A .弹性层状体系;
B .极限荷载;
C .经验法;
D .弹性地基板
5 .防止水泥混凝土路面板块出现横向位移的有效措施是()。
A .设置传力杆;
B .设置拉杆;
C .设置角隅钢筋;
D .增强板下基础强度
6 .传力杆应选用()钢筋。
A .螺纹;
B .人字;
C .圆钢筋;
D .A 、B 、C 中任一种
7 .水泥混凝土路面横向缩缝构造一般有()。
A .半缝带拉杆型;
B .假缝、假缝加传力杆型;
C .企口缝、企口缝加传力杆型;
D .假缝、假缝加拉杆型
8 .钢筋混凝土板内配筋的主要目的是()。
A .防止板块开裂;
B .减薄混凝土板厚度;
C .增加板的抗弯强度;
D .控制裂缝张开量及延长
9 .水泥混凝土路面板厚计算是以计算荷载应力不超过混凝土板在使用年限内的()的-5 %和+3 %范围为控制。
A .抗折强度;
B .抗折疲劳强度;
C .折压强度;
D .抗弯拉强度;
E .荷载疲劳应力和温度应力之和
10 .在原有路面上铺筑混凝土路面时,板下基础当量回弹模量可以通过()确定。
A .查表法;
B .承载板或弯沉检测;
C .原路面类型;
D .土基回弹模量
三、判断题( 正确者打“√”,错误者打“X ”)
1 .我国水泥混凝土板下基础强度参数,选用计算回弹模量为指标。
( )
2 .水泥混凝土路面设计荷载计算图式是采用双圆形荷载图式。
( )
3 .水泥? 昆凝土路面设计荷载计算图式是采用方形荷载图式。
( )
4 .水泥混凝土路面现行设计规范规定,采用动荷垂直荷载作为设计荷载。
( )
5 .在水泥混凝土路面中设置钢筋的目的主要是使之克服温度应力,使之不产生裂缝。
( )
6 .传力杆应选用螺纹钢筋或圆钢筋。
( )
7 .传力杆应选用圆钢筋。
( )
8 .水泥混凝土路面破坏主要是因受垂直荷载的作用而产生累积竖向变形,并超过规范规定而引起的。
( )
9 .在原有路面上铺筑混凝土路面时,板下基础当量回弹模量可以通过承载板或弯沉检测确定。
( )
10 .在原有路面上铺筑混凝土路面时,板下基础当量回弹模量可以通过土基回弹模量来确定。
( )
11 .在新建公路上铺筑混凝土路面时,目前规范规定对板下基层的顶面当量回弹模量是通过查表法或公式计算确定的。
( ) 。
·
12 .水泥混凝土板的宽度是指纵缝的距离,板的长度是指横缝的距离。
( )
13 .动荷系数是反映动轮载和静轮载及路面不平整等对路面疲劳破坏影响的一个系数。
( )
14 .混凝土路面设计强度是以混凝土的抗折强度为标准,其龄期一般为28d 。
( )
15 .混凝土路面设计强度是以混凝土的抗折强度为标准,其龄期一般为14d 。
( )
16 .为保证胀缝的传荷能力,应在胀缝中部设置传力杆,予以加强。
( )
17 .为保证胀缝的传荷能力,应在胀缝中部设置传力杆,并常选用圆钢筋。
( )
18 .刚性路面交通量分类主要依据是使用初期的标准轴载日作用次数划分的。
( )
19 .刚性路面交通量分类主要依据是使用初期的BZZ-60 或BZZ-100 轴载日作用次数划分的。
( )
20 .刚性路面在荷载作用下产生的变形很小,其破坏主要是因疲劳引起的。
( )
21 .刚性路面设计是依据等效弯沉原则进行轴次换算的,前轴重大于40kN 的亦应进行换算。
( )
22 .拉杆通常设在假缝上,有时也设置在胀缝上,以增加整体性。
( )
23 .拉杆通常设在纵缝上,传力杆通常设在胀缝上。
( )
24 .刚性路面与其它建筑物相连时,一般应设置胀缝,至少应设置假缝型。
( )
25 .刚性路面纵、横缝之间以相互垂直为宜,当一次摊铺宽度大于4 .5m 时,应增设纵向缩缝。
( )
26 .刚性路面两块板( 指每个单车道) 各设置的横向接缝,以错开为宜。
( )
27 .钢筋混凝土路面中配置钢筋的作用是防止混凝土板产生裂缝。
( )
28 .混凝土路面设置纵缝和横缝的主要作用是防止混凝土板因温度应力过大而导致破坏。
( ) ·
29 .混凝土路面设计进行交通量换算时,不考虑汽车前轴的影响。
( )
30 .混凝土路面设计进行交通量换算时,前轴大于30kN 时应进行换算。
( )
31 .可以在原有路面上直接铺筑混凝土板块。
( )
32 .在传力杆一端涂沥青或装小沥青纱套管的主要作用是防止传力杆滑动,以利传递荷载。
( )
33 .只有在横缝中有施工缝出现。
( )
四、问答题
1 .对刚性路面设置基层有何要求?
2 .刚性路面基层有何作用?
3 .简述水泥混凝土路面设计的主要内容及程序。
4 .在什么情况下需设置补强钢筋?
5 .对混凝土路面下的路基有何基本要求?
参考答案
第八章参考答案
一、填空题
1 .纵缝横缝
2 .动轮载静轮载
3 .抗折28
4 .当量回弹计算回弹
5 .传力圆
6 .标准30
7 .很小疲劳
8 .纵横
9 .胀温度
10 .垂直缩
二、选择题
1.B;
2.C;
3.A;
4.D;
5.B;
6.C;
7.B;
8.D;
9.E;10.B 。
三、判断题
1 .√;
2 .X ;
3 .X ;
4 ,X ;
5 .X ;
6 .X ;
7 .√;
8 .X ;
9 .√;
10 .X ;11 .X ;12 ,√;13 .X ;14 .√;15 .X ;16 .X ;17 .√;
18 .√;19 .X ;20 .√;21 。
X ;22 .X ;23 .√;24 .X ;25 .√;
26 .X ;27 .X ;28 .√;29 .X ;30 .X ;31 .X ;32 .X ;33 .X
四、问答题
1 .答:基层应具有足够的强度与稳定性,整体性好,透水性小,平整而坚实,厚度一致,断面正确,以免出现板底脱空和错台现象。
2 .答:基层不仅能给板提供均匀而稳定的支承,而且能防止唧泥和冻胀的不良影响,保证
水泥混凝土板的整体强度和具有较好的平整度,对延长路面板的使用寿命有着良好作用。
3 .答:(1) 混凝土材料组成;(2) 结构组合设计;(3) 板厚计算;(4) 板的平面尺寸确定;(5) 接缝构造设计;(6) 配筋设计。
4 .答:当混凝土板纵、横缝自由边缘下的基础,如有可能产生较大的塑性变形时,则在混凝土板边加设补强钢筋,在角隅处加设发针钢筋或钢筋网。
5 .答:混凝土路面下的路基必须密实、稳定和均质。
影响路基强度和稳定的地面水和地下水,必须采取拦截或排出路基以外的措施。
路面设计应正确地确定路基干湿类型。
一般要求路基处于干燥或中湿状态。
过湿状态或强度与稳定性不符合要求的潮湿状态的路基,必须经过处理。
返回。