连续配筋混凝土配合比设计方法及施工技术研究

摘要

普通水泥混凝土路面是高等级公路路面的主要型式之一，在我国水泥路面具有明显的资源和造价优势。但随着交通运输发展，在重载交通和普通水泥混凝土路面自身缺陷的共同作用下，暴露出种种弊端。连续配筋混凝土路面(CRCP)具有整体性好、行车平顺舒适、耐久性强，使用寿命长、养护费用少、全寿命效益经济合理、裂缝处的传荷能力高等特点，适用于高等级公路以及重载公路，在欧美等发达国家的机场及干线公路得到了广泛应用。我国对CRCP做了一些研究工作，但其相关理论、方法和应用技术还不完善，特别是连续配筋混凝土施工技术方面研究非常滞后。尽管欧美等发达国家大面积修筑了CRCP，但是这些国家包括我国均未提出针对连续配筋混凝土(CRC)的配合比设计方法。
　　 本文通过CRCP敏感性分析并结合国内外CRCP的主要病害，确定影响CRCP路用性能的混凝土主要材料参数有，强度、干缩和温缩系数，因此连续配筋混凝土配合比设计不能仅以强度为控制指标。笔者通过国内外学者的研究成果分析得到影响CRC强度、干缩和温缩系数的主要配合比设计参数，根据相关室内试验系统性的研究这些参数对混凝土强度、干缩、温缩系数的影响。结合试验结果对水灰比与混凝土干缩、温缩系数的关系，抗弯拉强度与抗压强度的关系作了回归分析并得到了拟合的关系式。根据敏感性分析以及影响混凝土性能的主要配合比设计参数的相关成果，结合均衡设计的思想，在普通道路混凝土配合比设计方法的基础之上加以完善，建立适合于CRC的半经验半理论的设计方法。
　　 目前我国在CRCP施工技术方面如：集料选择、养生方法、裂缝主动控制等施工技术并未进行系统研究。本文结合国外相关研究成果，在烟威高速公路CRCP实体工程中对不同面层类型、不同钢筋布设方式、钢筋防锈措施、不同裂缝主动控制方法分别作了试验段，并对这些试验路段的进行了长期跟踪观测。主要观测内容有不同试验段内裂缝的数量、裂缝种类、裂缝宽度、冲断、传和系数、路面弯沉值等，根据跟踪观测结果，进行以上试验段进行对比分析，从而提出了适合我国国情的CRCP施工技术。