李立元　王祖榮

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，交通運(yùn)輸行業(yè)也逐漸發(fā)展起來(lái)，促使我國(guó)的公路質(zhì)量引起了越來(lái)越多的關(guān)注。本文就結(jié)合交通部門頒發(fā)的公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范和公路路面設(shè)計(jì)中存在的問題，對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的選擇進(jìn)行分析論證，提出合理的路面設(shè)計(jì)策略，提高公路水泥混凝土路面的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：水泥混凝土路面；參數(shù)；可靠度；變異水平

1 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)選用可靠度理論的意義

水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)是否具有保障，是需要在一定的時(shí)間和規(guī)定的條件下，路面的質(zhì)量能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這就意味著路面的實(shí)際使用性能能夠滿足運(yùn)輸需求。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)不斷開發(fā)新公路，水泥路面設(shè)計(jì)規(guī)范選定的水泥混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，需要充分地考慮路面的整體結(jié)構(gòu)，需要根據(jù)現(xiàn)實(shí)的溫度和行車荷載在相互作用下所產(chǎn)生的問題作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。混凝土路面結(jié)構(gòu)是否具有保障，也可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式，在規(guī)定的時(shí)間和條件下，通過(guò)行車荷載力度的壓迫，需要保障混凝土彎拉強(qiáng)度要始終大于溫度梯度疲勞應(yīng)力和行車荷載疲勞應(yīng)力的總和。在公路水泥混凝土路面中，是通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)保障公路的質(zhì)量的，在整體結(jié)構(gòu)中一旦一個(gè)部位受到相應(yīng)的損害，極其容易引起其他部位的傷害，使得整體的公路性能受到影響。因此，在對(duì)公路混凝土路面設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要嚴(yán)格地保證設(shè)計(jì)的總體科學(xué)性，保證路面的整體結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，使得公路具有良好的穩(wěn)定性、耐久性以及抗滑性。

2 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)參數(shù)變異水平等級(jí)確定

在公路水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)中，最重要的是需要詳細(xì)地了解路面結(jié)構(gòu)的參數(shù)，主要包括路面厚度、彈拉性、彎拉強(qiáng)度、基層頂面綜合回彈模量和結(jié)構(gòu)的疲勞壽命?；炷恋穆访娼Y(jié)構(gòu)在總體方向是十分重要的，但是一旦出現(xiàn)數(shù)據(jù)變異性，就容易對(duì)其他條件引起變化。需要通過(guò)采用水準(zhǔn)儀器的方式，通過(guò)準(zhǔn)確的測(cè)量來(lái)取得數(shù)據(jù)，并按照專業(yè)的分析方法對(duì)變異的數(shù)值進(jìn)行分析?；炷翉澙瓘?qiáng)度和彈性模量的變異性，可以采用標(biāo)準(zhǔn)小梁試件測(cè)強(qiáng)法的方式取得數(shù)據(jù)。在基層頂面綜合回彈模量的設(shè)計(jì)需要根據(jù)彎沉測(cè)定的方式獲得數(shù)據(jù)。

3 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)中的問題淺析

3.1 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)目標(biāo)可靠度的分析 公路的設(shè)計(jì)安全能夠有效地保證我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，保證人們出行的行使安全。公路工程結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)主要分為三個(gè)等級(jí)，公路混凝土路面的等級(jí)也需要根據(jù)道路的等級(jí)進(jìn)行相對(duì)應(yīng)，為了有效地保證公路的設(shè)計(jì)安全，提高了設(shè)計(jì)安全等級(jí)的強(qiáng)度，為路面增加了一二設(shè)計(jì)安全等級(jí)的第四等級(jí)。四個(gè)安全等級(jí)主要是分層進(jìn)行管理的，根據(jù)施工技術(shù)、施工質(zhì)量控制和管理要求等條件達(dá)到相對(duì)一個(gè)的要求，能夠有效地提高公路的安全等級(jí)。針對(duì)相對(duì)應(yīng)的等級(jí)合理控制混凝土層面的設(shè)計(jì)厚度要求。對(duì)于高速公路而言，更加需要保證公路的質(zhì)量，需要提高變異水平的等級(jí)，可以通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析以及需要降低混凝土層面的設(shè)計(jì)厚度和強(qiáng)度。

在針對(duì)公路水泥混凝土道路進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以依據(jù)設(shè)計(jì)的參數(shù)變異數(shù)值的變化來(lái)選擇合適的可靠度系數(shù)。通過(guò)找到詳細(xì)的可靠數(shù)值，提高公路的整體質(zhì)量。在結(jié)構(gòu)面設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要滿足目標(biāo)可靠度，為了更好地達(dá)到目標(biāo)可靠度，對(duì)路面的結(jié)構(gòu)面積逐漸加厚，提升了建筑成本，但是在一定程度上減少了公路的維修。另外，當(dāng)目標(biāo)可靠度定的相對(duì)比較低，在一定程度上也降低了初期的修建費(fèi)用，不能保證公路的質(zhì)量。這就需要通過(guò)具體的設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)公路設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，利用這種校準(zhǔn)法，提高了制定目標(biāo)的可行性，提高了生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，保證了公路混凝土路面的質(zhì)量。

3.2 交通量計(jì)算取值的分析 在公路水泥混凝土中，周在換算公式的導(dǎo)出主要是由于等級(jí)疲勞斷裂原則而形成的。對(duì)于公路建筑路面，當(dāng)軸載和標(biāo)準(zhǔn)軸載產(chǎn)生相同疲勞損耗時(shí)候，才能進(jìn)行有效換算。在交通調(diào)查分析時(shí)，需要根據(jù)交通實(shí)際分布情況，選擇交通量方向分配系數(shù)以及公路設(shè)計(jì)的車道數(shù)量，從而能夠確定交通量車道分配系數(shù)，有效地設(shè)計(jì)出車道的年平均日貨車交通量，將計(jì)算取值自動(dòng)剔除2軸4輪以下的車載量。

3.3 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)組合的設(shè)計(jì)分析 在公路水泥混凝土設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)于路基建設(shè)方面，在材料的選擇上一般選擇含有機(jī)質(zhì)細(xì)粒土或者高液限黏土，需要根據(jù)公路的等級(jí)選擇合適的材料，不能盲目地選擇和高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)或者二級(jí)以下公路的路床填料。應(yīng)該根據(jù)實(shí)際路況選擇合適的路床填料。其中高液限粉土材料自身的塑性比較高，膨脹率也高于一般的液限黏土，這樣的黏土從質(zhì)量要求上不能用作高速公路以及高等級(jí)的道路材料，由于條件的限制，在技術(shù)要求上一旦在等級(jí)不同的公路上使用不相適宜的材料，需要在材料中適量地添加石灰或者水泥等材材料進(jìn)行改善總體材料的質(zhì)量。在對(duì)于基層材料選擇的過(guò)程中，在特重交通路段為了保障公路的質(zhì)量，需要采用貧混凝土、碾壓混凝土或者瀝青混凝土。在這些材料中，需要根據(jù)實(shí)際的公路建設(shè)情況進(jìn)行復(fù)合式的路面分析，通過(guò)嚴(yán)格的計(jì)算和科學(xué)的設(shè)計(jì)，保證路面的質(zhì)量，最大限度的降低路面出現(xiàn)質(zhì)量問題，通過(guò)不斷的強(qiáng)度試驗(yàn)，確保路面達(dá)到相對(duì)應(yīng)的要求。在對(duì)水泥混凝土層下基層的最基本的要求就是需要具備抗沖刷能力，這樣能夠有效地避免自然災(zāi)害。如果基層選擇了不抗沖刷能力的土壤，不利于公路表面的長(zhǎng)期建設(shè)，在滲入水分之后，加上車輛的荷載作用，會(huì)直接引發(fā)公路出現(xiàn)質(zhì)量問題，容易產(chǎn)生板底脫空以及錯(cuò)臺(tái)等病害，極其容易產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)等病害，不利于公路的穩(wěn)定性，容易影響行車安全，也會(huì)加速板的斷裂。在混凝土面層下，采用的是貧混凝土基層，最主要的目的是提升路面的總體質(zhì)量，增加基層材料的抗沖刷能力，提高道路自身的強(qiáng)度。道路的強(qiáng)度不能一味地提升，高強(qiáng)度的混凝土地面，也會(huì)對(duì)公路的質(zhì)量產(chǎn)生影響，容易使地面混凝土層的溫度翹曲應(yīng)力，直接影響到地面層的收縮能力。在公路水泥混凝土設(shè)計(jì)的過(guò)程中，針對(duì)面板層，最薄弱的地方是混凝土的接縫處，使得公路的荷載能力降低，需要在混凝土層的縮縫內(nèi)設(shè)置傳力桿，提高公路質(zhì)量，保證行車安全。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，公路的發(fā)展為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展起到了關(guān)鍵作用，公路的質(zhì)量問題引起了關(guān)注。在公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)中，需要根據(jù)實(shí)際情況不斷規(guī)范設(shè)計(jì)研究，設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)合理的路面結(jié)構(gòu)。

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