重载交通双层连续配筋混凝土路面修筑的四个关键技术

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“重载交通双层连续配筋混凝土路面结构及工程应用研究”项目实现了重载交通双层连续配筋混凝土路面修筑的四个关键技术突破，对解决重载交通路面早期损坏严重、修补不断、社会影响不良等问题，保障交通安全畅通，促进新时代重载交通路面结构设计及应用技术的发展，意义深远。

关键技术一

开发了双层配筋CRCP的配筋率设计方法，填补了双层配筋CRCP的设计内容，解决了目前工程中配筋设计过于保守、存在不必要浪费的问题。具体成果为：推导了裂缝宽度等配筋率设计控制指标的解析公式，为双层配筋CRCP的配筋率设计提供了理论基础和科学依据；提出了考虑双层钢筋相互影响的配筋率控制指标，充分考虑了下层钢筋对结构温湿应力的影响，避免了配筋率设计过度保守导致的钢筋浪费问题；建立了上层和下层钢筋的配筋率计算方法，解决了行业规范中无双层CRCP配筋率设计的问题，对现行行业规范起到了有益补充作用。

关键技术二

发明了适用于用重载及多雨地区的双层CRCP结构，研发的结构组合和钢筋布置方式能充分发挥双层配筋CRCP在不利条件下的结构优势。具体成果为：揭示了双层配筋CRCP在重载、板底脱空等不利条件下的力学响应特征，论证了其结构可靠及耐久的应用优势，为双层配筋CRCP的推广应用提供了理论依据；研发了适用于重载及多雨地区双层配筋CRCP结构组合，与传统结构相比，新结构的荷载疲劳应力减小50%以上，降低了在重载及多雨等不利条件下出现板底脱空及断板的概率，有效提升了结构的使用寿命；发明了上下层连续钢筋及支座的布设方式，取消了上层横向钢筋，增大了硬路肩纵向钢筋的间距，总体节约钢筋用量约20%，并有利于混凝土的振捣密实，提升了混凝土的施工质量。

关键技术三

研发了双层配筋CRCP的裂缝控制技术，解决了双层配筋CRCP因结构复杂，裂缝难以控制和预测的技术难题。具体成果为：分析了温湿作用下面板的开裂行为特征，揭示了双层配筋CRCP裂缝的开裂机理，为双层配筋CRCP的开裂控制提供了理论依据；揭示了横向裂缝间距及宽度对水平裂缝的影响规律，通过合理的钢筋布置方式等措施，降低了双层配筋CRCP水平裂缝的开裂风险，解决了钢筋处混凝土易发生疲劳裂缝或极限开裂的问题；发明了混凝土面板的裂缝主动控制技术，开发了井盖处预切缝处理技术，提出了面板两侧边缘诱导预切缝的设置技术，有效控制了裂缝的非均匀发展，避免了板边缘因裂缝间距过小而发生冲断破坏；基于等效龄期极限拉应变与实测应变的对比，开发了早期横向裂缝的预测方法，解决了早期横向裂缝难以预测和量化的技术难题。

实体工程应用效果

关键技术四

开发了双层配筋CRCP的设计与施工关键技术，解决了双层配筋CRCP设计与施工技术复杂，质量难以控制的技术难题。具体成果为：发明了结构层厚度的设计方法及主要设计参数的试验方法，包括混合式及倒装式基层的结构层厚度设计方法，以及钢筋拉伸强度和钢筋与混凝土粘结强度的试验方法，完善了钢筋混凝土路面的结构设计体系；发明了横向缩缝及施工缝早期病害防治和延缓技术；研发了适用于双层配筋CRCP的横向缩缝及施工方法，开发了基于混凝土固化温度测试及调控的施工缝病害防制措施，有效解决了接缝易出现张开、破碎等早期病害的问题；提出了双层配筋CRCP切缝、钢筋定位、维护等关键技术，发明了用于钢筋定位和支撑的模板装置，保障了双层配筋CRCP的施工质量，形成了“重载道路连续配筋混凝土路面施工”工法。