CN112663424A - 一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构 - Google Patents

一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构 Download PDF

Info

Publication number
CN112663424A
CN112663424A CN202011490998.XA CN202011490998A CN112663424A CN 112663424 A CN112663424 A CN 112663424A CN 202011490998 A CN202011490998 A CN 202011490998A CN 112663424 A CN112663424 A CN 112663424A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
steel bars
reinforced concrete
longitudinal steel
bending
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202011490998.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN112663424B (zh
Inventor
程小亮
张号军
肖俊华
赵宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wisdri Engineering and Research Incorporation Ltd
Wisdri Urban Construction Engineering Technology Co Ltd
Original Assignee
Wisdri Engineering and Research Incorporation Ltd
Wisdri Urban Construction Engineering Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wisdri Engineering and Research Incorporation Ltd, Wisdri Urban Construction Engineering Technology Co Ltd filed Critical Wisdri Engineering and Research Incorporation Ltd
Priority to CN202011490998.XA priority Critical patent/CN112663424B/zh
Publication of CN112663424A publication Critical patent/CN112663424A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112663424B publication Critical patent/CN112663424B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/60—Planning or developing urban green infrastructure

Landscapes

  • Road Paving Structures (AREA)

Abstract

本发明公开了一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构，包括自下而上依次设置的路面基础、钢筋混凝土层和面层，所述钢筋混凝土层包括钢筋骨架；所述钢筋骨架包括上下布置的上层子钢筋骨架和下层子钢筋；所述上层子钢筋骨架包括上层横向钢筋和上层纵向钢筋，下层子钢筋骨架包括下层横向钢筋和下层纵向钢筋，所述上层纵向钢筋均匀间隔设计有若干向下的弯折段A,弯折段A与下层纵向钢筋平齐；所述下层纵向钢筋均匀间隔设计有若干向上的弯折段B，弯折段B与上层纵向钢筋平齐；所述弯折段B与弯折段A上下对正，且二者端部交叉呈X形。本发明的有益效果为：本发明人为制造一个钢筋混凝土路面的抗拉薄弱面，从而使裂缝定点出现在纵向钢筋X形交叉处。

Description

一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构
技术领域
本发明涉及一种路面结构，具体涉及一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构。
背景技术
连续配筋混凝土路面是符合公路交通发展趋势的高性能路面结构类型之一。连续配筋混凝土路面沿路面纵向配有足够数量的钢筋，以控制混凝土板纵向收缩产生的裂缝宽度和数量；同时，在路面横向也配有一定的钢筋来支撑纵向钢筋；在施工时完全不设涨缝和缩缝，形成一条完整而平坦的行车道面，在提高汽车行驶的平顺性的同时，增加路面板的整体强度，提高路面寿命。
事实上，由于有混凝土存在的干缩及温缩现象，且其本身抗拉强度较小，在服役过程中，其不可避免的会产生一定的裂缝。而连续配筋混凝土路面的本质是通过在混凝土路面的中部位置布置较多的纵向钢筋，通过利用钢筋对混凝土路面的的约束来防止混凝土路面产生过大裂缝的目的。根据连续配筋混凝土路面设计原理，混凝土路面纵向配筋率越高，路面结构产生的裂缝越小，路面防水性能及耐久性越好。
但是对目前的连续配筋混凝土路面。其也存在相应的缺点：1）开裂裂缝不规则：由于裂缝为随机开裂产生，其形状及方向并不规则，容易产生多裂缝交叉而导致局部路面薄弱区；2）防水性能较差：由于裂缝开裂不规则，当两条裂缝距离较大时，其裂缝宽度也会较大，这样会降低路面防水性能，降低路面使用寿命；3）路面抗荷能力较差：对于传统连续配筋混凝土路面，其纵向钢筋只有一层且布置在混凝土路面中部，当混凝土路面出现开裂后，在较重的车轮荷载下裂缝会出现较大的张开距离，会降低路面的防水性能，所以普通的单层连续配筋混凝土路面不适合承受较大的荷载。
发明内容
本发明的目的在于针对现有结构的不足，提出一种适用于我国北方地区重载公路的具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构。
本发明采用的技术方案为：一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构，包括自下而上依次设置的路面基础、钢筋混凝土层和面层，所述钢筋混凝土层包括钢筋骨架，以及与钢筋骨架浇筑于一体的混凝土；所述钢筋骨架包括上下布置的上层子钢筋骨架和下层子钢筋；所述上层子钢筋骨架包括上层横向钢筋和上层纵向钢筋，下层子钢筋骨架包括下层横向钢筋和下层纵向钢筋，上层横向钢筋和下层横向钢筋分别均沿路面结构的长度方向间隔布置，上层纵向钢筋和下层纵向钢筋均分别沿路面结构的宽度方向间隔布置；所述上层纵向钢筋均匀间隔设计有若干向下的弯折段A, 弯折段A与下层纵向钢筋平齐；所述下层纵向钢筋均匀间隔设计有若干向上的弯折段B，弯折段B与上层纵向钢筋平齐；所述弯折段B与弯折段A上下对正，且二者端部交叉呈X形，X形交叉区域的上方或下方为路面裂缝区。
按上述方案，弯折段A和折弯段B均包括两端的斜向区和中间的水平区，斜向区的长度L 1为10~30cm，水平区的长度L 2为80~100cm。
按上述方案，所述弯折段A和/或弯折段B的弯折角度α为120~150°。
按上述方案，在X形交叉区域的两端分别增设有与混凝土浇筑于一体架立钢筋，架立钢筋包括两个T型架立段，以及连接两个T型架立段的连接段；所述T型架立段设于路面基础的上方；所述上层纵向钢筋和下层纵向钢筋分别与T型架立段连接固定，或弯折段A的端部和弯折段B的端部与T型架立段连接固定。
按上述方案，所述T型架立段包括由竖直的绑扎段和水平的脚座焊接而成。
按上述方案，上下层横向钢筋均布置在上下层纵向钢筋之间，且同一横向位置处上下层纵向钢筋的X形交叉点位于同一横断面上。
按上述方案，在X形交叉区域上方的混凝土或下方的路面基础上分别铺贴有沥青抗裂贴。
按上述方案，所述路面基础包括自下而上的碎石层和基层；钢筋混凝土层与面层通过粘层油粘附；所述面层采用碎石粒径为8~10mm的沥青混凝土材料铺设。
按上述方案，所述基层采用厚度为20~40cm的C20混凝土浇筑；所述碎石层采用厚度为15~20mm的碎石铺设。
本发明的有益效果为：
1、定点裂缝功能：混凝土板沿纵向抗拉强度一定，钢筋的截面固定，其轴向抗拉能力也是固定的；本发明设计双层纵向钢筋，二者分别设计弯折段并交叉呈X形，弯折段处纵向钢筋的水平抗拉强度变小，在降温荷载条件下，钢筋混凝土会出现收缩，最终整个双层连续配筋混凝土路面结构会在X形交叉区域出现裂缝，而非弯折段处混凝土板不会出现裂缝。
2、裂缝处传荷能力较强：在荷载作用下裂缝处路面主要受到的是剪切破坏；双层纵向钢筋形成的X形交叉，在裂缝处发挥着抗剪钢筋的作用，裂缝处X形钢筋具有较强的剪切荷载传荷能力，故路面不会在裂缝处发生破坏。
3、路面刚度较大，能够承受较重的车辆荷载：由于混凝土路面为顶底双层配筋结构，其抗弯能力较强，同时考虑到裂缝数量较少（裂缝只在X形交叉区域产生一条）且在开裂处抗剪能力较强，所以路面整体刚度较大，能够承受极大的车辆荷载，适用于我国北方重载公路的恶劣使用工况。
附图说明
图1为本发明一个具体实施例的断面示意图。
图2为本实施例中钢筋混凝土层的结构示意图。
图3为本实施例中纵向钢筋弯折大样图。
图4为本实施例中弯折段交叉处路面配筋局部大样图。
图5为本实施例中钢筋骨架的结构示意图。
图6为本实施例中架立钢筋大样图。
其中：1-混凝土，2-弯折段B，3-上层横向钢筋，4-架立钢筋，41-脚座，42-绑扎段，43-连接段，5-面层，6-沥青抗裂贴，7-粘层油，8-基层，9-碎石层，10-上层纵向钢筋，11-裂缝区，12-下层纵向钢筋，13-下层横向钢筋，14-弯折段A，15-钢丝。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地描述。
如图1所示的一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构，包括自下而上依次设置的路面基础、钢筋混凝土层和面层5，所述钢筋混凝土层包括钢筋骨架，以及与钢筋骨架浇筑于一体的混凝土1；所述钢筋骨架包括上下布置的上层子钢筋骨架和下层子钢筋；所述上层子钢筋骨架包括上层横向钢筋3和上层纵向钢筋10，下层子钢筋骨架包括下层横向钢筋13和下层纵向钢筋12，上层横向钢筋3和下层横向钢筋13分别均沿路面结构的长度方向间隔布置，上层纵向钢筋10和下层纵向钢筋12均分别沿路面结构的宽度方向间隔布置；所述上层纵向钢筋10均匀间隔设计有若干向下的弯折段A14, 弯折段A14与下层纵向钢筋12平齐；所述下层纵向钢筋12均匀间隔设计有若干向上的弯折段B2，弯折段B2与上层纵向钢筋10平齐；所述弯折段B2与弯折段A14上下对正，且二者端部交叉呈X形，X形交叉区域的上方或下方为路面裂缝区11，如图2所示。
本发明中，上层纵向钢筋10和下层纵向钢筋12隔一段距离向下或向上进行弯折，弯折至下层纵向钢筋12或上层纵向钢筋10位置时再折平，形成弯折段A14或弯折段B2；上层纵向钢筋10和下层纵向钢筋12弯折同步且二者位置对应，故在弯折端部上下层纵向钢筋会形成X形交叉。
优选地，如图3所示，弯折段A14和折弯段B均包括两端的斜向区和中间的水平区，斜向区的长度L 1为10~30cm，水平区的长度L 2为80~100cm；所述弯折段A14和/或弯折段B2的弯折角度α为120~150°。上下层纵向钢筋的保护厚度为3~5cm（也即上层纵向钢筋10距离混凝土1顶面的距离，或下层纵向钢筋12距离混凝土1底面的距离）。
优选地，如图4所示，在X形交叉区域的两端分别增设有与混凝土1浇筑于一体架立钢筋4，架立钢筋4包括两个T型架立段，以及连接两个T型架立段的连接段43；所述T型架立段设于路面基础的上方；所述上层纵向钢筋10和下层纵向钢筋12分别与T型架立段连接固定，或弯折段A14的端部和弯折段B2的端部与T型架立段连接固定，如图5所示。本实施例中，所述T型架立段包括由竖直的绑扎段42和水平的脚座41焊接而成，如图6所示；各纵向钢筋或各弯折水平段分别通过钢丝与架立钢筋4绑扎连接。
优选地，上下层横向钢筋13均布置在上下层纵向钢筋之间，且同一横向位置处上下层纵向钢筋的X形交叉点位于同一横断面上。具体地，上层纵向钢筋10布置在上层纵向钢筋10未弯折段的下部，以及下层纵向钢筋12向上的弯折段B2的下部；下层纵向钢筋12布置在下层纵向钢筋12未弯折段的上部，以及上层纵向钢筋10向下的弯折段A14的上部。
优选地，在X形交叉区域上方的混凝土1或下方的路面基础上分别铺贴有沥青抗裂贴6。本实施例中，沥青抗裂贴6的宽度为2~3个钢筋混凝土层的厚度。
优选地，所述路面基础包括自下而上的碎石层9和基层8；钢筋混凝土层与面层5通过粘层油7粘附（粘层油7在整个钢筋混凝土层表面进行铺洒）；所述面层5采用碎石粒径为8~10mm的沥青混凝土材料铺设。本实施例中，所述基层8采用厚度为20~40cm的C20混凝土浇筑；所述碎石层9采用厚度为15~20mm的碎石铺设。
本发明的核心在于上下层纵向钢筋弯折段端部交叉呈X形的设计：
1）、对于本发明所述双层连续配筋混凝土路面结构，其轴向抗拉强度为纵向钢筋弯折段截面最弱，抗弯强度为弯折段纵向钢筋X形交叉处截面点最弱，裂缝位置会出现在上下层纵向钢筋弯折段交叉处附近的截面。
2）、由于裂缝出现在上下层纵向钢筋弯折段交叉处，但弯折段由于X形布置的出现，其抗剪能力反而得到增强，故本发明所述双层连续配筋混凝土路面结构不会在裂缝处发生剪切破坏。
3）、路面具有更好的防水效果和更长的使用寿命：传统的连续配筋混凝土路面由于裂缝弥散在路面混凝土中，其有两方面缺陷：一方面微裂缝的存在减弱了混凝土板的防水性能，另一方面微裂缝的存在也会引起沥青混凝土路面反射裂缝的产生，以上两方面都会减弱连续配筋混凝土路面的寿命。而本发明所述双层连续配筋混凝土路面结构，其裂缝只会在特定部位出现，一方面增强了非开裂部位的防水能力，另一方面只需要在特定部位铺贴沥青防裂贴，路面结构的防水处理成本较低，最终的结果就是本发明的防水效果和实用寿命优于传统路面结构。
最后应说明的是，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构，其特征在于，包括自下而上依次设置的路面基础、钢筋混凝土层和面层，所述钢筋混凝土层包括钢筋骨架，以及与钢筋骨架浇筑于一体的混凝土；所述钢筋骨架包括上下布置的上层子钢筋骨架和下层子钢筋；所述上层子钢筋骨架包括上层横向钢筋和上层纵向钢筋，下层子钢筋骨架包括下层横向钢筋和下层纵向钢筋，上层横向钢筋和下层横向钢筋分别均沿路面结构的长度方向间隔布置，上层纵向钢筋和下层纵向钢筋均分别沿路面结构的宽度方向间隔布置；所述上层纵向钢筋均匀间隔设计有若干向下的弯折段A, 弯折段A与下层纵向钢筋平齐；所述下层纵向钢筋均匀间隔设计有若干向上的弯折段B，弯折段B与上层纵向钢筋平齐；所述弯折段B与弯折段A上下对正，且二者端部交叉呈X形，X形交叉区域的上方或下方为路面裂缝区。
2.如权利要求1所述的双层连续配筋混凝土路面结构，其特征在于，弯折段A和折弯段B均包括两端的斜向区和中间的水平区，斜向区的长度L 1为10~30cm，水平区的长度L 2为80~100cm。
3.如权利要求1所述的双层连续配筋混凝土路面结构，其特征在于，所述弯折段A和/或弯折段B的弯折角度α为120~150°。
4.如权利要求1所述的双层连续配筋混凝土路面结构，其特征在于，在X形交叉区域的两端分别增设有与混凝土浇筑于一体架立钢筋，架立钢筋包括两个T型架立段，以及连接两个T型架立段的连接段；所述T型架立段设于路面基础的上方；所述上层纵向钢筋和下层纵向钢筋分别与T型架立段连接固定，或弯折段A的端部和弯折段B的端部与T型架立段连接固定。
5.如权利要求4所述的双层连续配筋混凝土路面结构，其特征在于，所述T型架立段包括由竖直的绑扎段和水平的脚座焊接而成。
6.如权利要求4所述的双层连续配筋混凝土路面结构，其特征在于，上下层横向钢筋均布置在上下层纵向钢筋之间，且同一横向位置处上下层纵向钢筋的X形交叉点位于同一横断面上。
7.如权利要求1所述的双层连续配筋混凝土路面结构，其特征在于，在X形交叉区域上方的混凝土或下方的路面基础上分别铺贴有沥青抗裂贴。
8.如权利要求1所述的双层连续配筋混凝土路面结构，其特征在于，所述路面基础包括自下而上的碎石层和基层；钢筋混凝土层与面层通过粘层油粘附；所述面层采用碎石粒径为8~10mm的沥青混凝土材料铺设。
9.如权利要求8所述的双层连续配筋混凝土路面结构，其特征在于，所述基层采用厚度为20~40cm的C20混凝土浇筑；所述碎石层采用厚度为15~20mm的碎石铺设。
CN202011490998.XA 2020-12-17 2020-12-17 一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构 Active CN112663424B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011490998.XA CN112663424B (zh) 2020-12-17 2020-12-17 一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011490998.XA CN112663424B (zh) 2020-12-17 2020-12-17 一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112663424A true CN112663424A (zh) 2021-04-16
CN112663424B CN112663424B (zh) 2022-09-02

Family

ID=75404408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011490998.XA Active CN112663424B (zh) 2020-12-17 2020-12-17 一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112663424B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011184969A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Sumikura Kozai Kk 連続鉄筋コンクリート舗装用支持スペーサーの設置方法
CN204551241U (zh) * 2015-04-08 2015-08-12 福州大学 一种带x筋的抗裂型无缝桥梁桥台结构
KR20170036921A (ko) * 2015-09-24 2017-04-04 (재)한국건설생활환경시험연구원 스틸 메시를 구비하는 도로 포장 및 이의 시공방법
CN206986654U (zh) * 2017-06-26 2018-02-09 长沙市市政工程有限责任公司 一种重载交通路面结构
CN111893871A (zh) * 2020-07-27 2020-11-06 长江勘测规划设计研究有限责任公司 桥梁梁体铺装面层连续构造形式及其施工方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011184969A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Sumikura Kozai Kk 連続鉄筋コンクリート舗装用支持スペーサーの設置方法
CN204551241U (zh) * 2015-04-08 2015-08-12 福州大学 一种带x筋的抗裂型无缝桥梁桥台结构
KR20170036921A (ko) * 2015-09-24 2017-04-04 (재)한국건설생활환경시험연구원 스틸 메시를 구비하는 도로 포장 및 이의 시공방법
CN206986654U (zh) * 2017-06-26 2018-02-09 长沙市市政工程有限责任公司 一种重载交通路面结构
CN111893871A (zh) * 2020-07-27 2020-11-06 长江勘测规划设计研究有限责任公司 桥梁梁体铺装面层连续构造形式及其施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112663424B (zh) 2022-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2407847C2 (ru) Способ получения дорожных покрытий из бетонных плит
JP4967039B2 (ja) 連続鉄筋コンクリート舗装用支持スペーサーの設置方法
CN103243661A (zh) 空心板桥扩宽改造的新旧桥横向增强钢框体及施工工艺
CN201865037U (zh) 采用牛腿代替企口缝传力的装配式空心板桥
CN112761068A (zh) 一种uhpc桥面预制板间的t字异型湿接缝结构
CN105064209A (zh) 一种桥面铺装调平层结构及其调平方法
CN210262769U (zh) 一种空心板桥梁加固加宽结构
CN107905084B (zh) Rpc钢桁组合桥面和连续梁桥
CN112663424B (zh) 一种具备定点开裂功能的双层连续配筋混凝土路面结构
CN110983967B (zh) 桥面连续方法
CN204000601U (zh) 一种桥梁梁端与桥台之间的无缝式伸缩装置
CN101935977B (zh) 采用牛腿代替企口缝传力的装配式空心板桥
CN112663486A (zh) 负弯矩区钢梁加高的钢-混凝土组合梁结构及施工方法
CN208235303U (zh) 一种预制预应力模块化立交桥
CN204418017U (zh) 公路桥梁桥面铺装超薄罩面修复结构
CN102535358A (zh) 一种空心板桥拓宽改造刚度匹配体系的施工工艺
CN202450441U (zh) 一种空心板桥拓宽改造刚度匹配体系
CN103015304B (zh) 内置斜腿刚架预应力混凝土变截面箱梁桥及其施工方法
CN216338983U (zh) 一种桥梁连接体系、负弯矩区结构及桥梁
CN205276128U (zh) 一种桥面铺装调平层结构
CN110820785B (zh) 抗剪组件及其施工方法
CN210507007U (zh) 适于单侧重载交通运输的路基结构
CN208328648U (zh) 一种利用旧板的高速公路空心板桥
CN214245174U (zh) 一种可控制裂缝宽度的钢筋混凝土路面结构
CN203007834U (zh) 一种横桥向布设开孔钢板连接件的钢桥面复合铺装结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant