關于混凝土路面設計中的問題探究

摘 要：不論是我們國家還是西方資本主義國家，任何國度的發展都離不開一項非常關鍵的內容，道路。道路不僅為各個行業以及領域的運輸活動提供便利，而且為人們的出行提供最基礎的保障條件。由于其具有非常顯著地意義，所以在具體的建設過程中我們一定要高度的看中其品質。在目前的施工活動中，用到的材料大多都是水泥混凝土，因而文章重點的介紹了其設計中的一些問題。

關鍵詞：混凝土路面；路面；設計

1 概述

當前我們國家的大部分道路在建設時，使用的都是水泥混凝土材料，之所以使用這種物資，主要是的因為其本身具有非常強大的優勢，比如強度優異，而且抗壓能力非常強大，最主要的是防水，而且也不用進行非常耗費資金的維護活動，所以其才會被非常的青睞。由于經濟高速前行，道路面臨的通行壓力不斷的提升，而且大規模，大重量的交通工具所占據的比例也不斷的提升。由于我們的瀝青品質并不是非常的優秀，然而當前對道路的規定非常嚴格。所以，為了確保道路的發展合乎規定，就要積極的開展設計活動，由于設計內容不斷的發展，其用到的措施等也漸漸的趨向于合理性，建設工藝也在隨著時代的步伐也革新。不過分析道路的具體運作情形我們發現，目前使用的這種材質的路面幾乎無法達到規定的運行時間，而且會發生非常多的不利現象，比如早期縫隙或者是不平順等等的一些現象，使得通行以及養護活動受到非常不利的影響，而且不容易應對，要想治理需要耗費非常多的資金，而且很困難。深入的分析發現，除了設計以及建設活動之外，比如自然問題等都會對其產生非常不利的作用。所以，文章通過分析設計內容，針對怎樣切實提升路面的運作效率，合理的應對不良現象等內容，提出了一些筆者自身的建議。

2 該種路面的優勢特征

前我們國家的大部分道路在建設時，使用的都是水泥混凝土材料，之所以使用這種物資，主要是的因為其本身具有非常強大的優勢，比如強度優異，而且抗壓能力非常強大，最主要的是防水，而且也不用進行非常耗費資金的維護活動，所以其才會被非常的青睞。在長久地運行的過程里，我們非常的關注其縫隙問題。而這項問題通常是因為設計工作未認真地開展，建設工序以及建設品質不合理而導致的。

3 設計時遵循的理論內容

我國現行《道路水泥混凝土路面設計規范》采用的是彈性地基上的小撓度薄板理論，以荷載應力和溫度應力產生的綜合疲勞損壞作為設計標準，即設計時控制板內臨界荷位處的荷載疲勞應σpr。和溫度疲勞應力飛之σtr和（綜合疲勞應力）不大于混凝土的疲勞強度fτ。

其極限狀態設計表達式為：Yr（σpr+σtr）≤fτ

設計方法選用板邊緣中點作為臨界荷位，采用彈性半空間地基上的薄板理論和有限元法計算標準軸載在該處產生的最大荷載應力。

4 淺析設計面臨的不利現象

4.1 論述其設計信息的合理

我們常將項目結構在設計的時候的安全級別定為三級，路面工程的安全等級僅考慮高速道路。一級道路和二級道路的路面，相應的安全等級要求規定為一級、二級和三級。為三級和四級道路路面增加一個設計安全等級——四級，并規定了相應的設計基準期為20MPa；而設計安全等級為四級的路面結構的目標可靠指標和目標可靠度。系按前三級的數值級差遞降得到的。按施工技術、施工質量控制和管理要求達到和可能達到的具體水平，選用其他等級。降低選用的變異水平等級，須增加混凝土面層的設計厚度要求；而提高選用的變異水平等級。則可降低混凝土面層的設計厚度或提凝土的設計強度要求。可通過技術經濟分析和比較予以確定但對于高速道路的路面，通常為確保通行品質優秀，不宜降低變異水平等級材料性能和結構尺寸參數的變異水平等級按施工技術、施工質量控制和管理水平分為低、中、高三級。由滑模或軌道式施工機械施工并進行認真嚴格的施工質量控制和管理的工程可選用低變異水平等級。由滑模或軌道式施工機械施工，不過建設品質管控不高的項目，亦或是通過小規模裝置來開展工作，而施工質量控制和管理認真、嚴格的工程可選用中低變異水平等級。

設計時可依據各設計參數變異系數值在各變異水平等級變化范圍內的情況選擇可靠度系數。目標可靠度是所設計路面結構應具有的可靠度水平。其選擇是項目經濟的內容。如果可靠性規定的較為嚴苛的話，那么設計的構造通常尺寸就非常的后，在早些時候其建設資金需要非常多，不過在建設時期的維護資金和通行資金等使用的不是很多；目標可靠度走得較低，早前的建設資金可以適當的減少，不過維護以及通行的資金要適當的提升。

4.2 交通量計算取值的分析

軸載換算公式是以等效疲勞斷裂損壞原則導出的。針對相同的構造來講，軸載和標準軸載產生相同疲勞損耗時，這時才可以合理的換算。在交通調查分析雙向交通的分布情況時，應選取交通量方向分配系數，一般可取0.5；并依據設計道路的車道數，確定交通量車道分配系數（應剔除2軸4輪以下的客、貨車交通量），即為設計車道的年平均日貨車交通量ADTT，然后用軸載當量換算系數法或車輛當量軸載系數法求得），再根據設計基準期l和輪跡分布系數、交通量增長率求得累計f用次數N，確定交通分級。

4.3 針對結構組合開展的探索

對于路基用土，高液限粘土及含有機質細粒土不能用做高速道路和一級道路的路床填料或二級和二級以下道路的上路床填料；高液限粉土及塑性指數大于16或膨脹率大于3%的低被限粘土，不能用做高速道路和一級道路的上路床填料。

如果受到一定的阻礙因素，不得已而是用上面提到的這些材料的時候，最好是添加一些石灰等材料來對其完善處理。

對于基層材料選擇時特重交通適宜貧混凝土、碾壓混凝土或瀝青混凝土時，設計計算應按復合式路面分析且強度以試驗為準，對水泥混凝土面層下基層的首要要求是抗沖刷能力不耐沖刷的基層表面，當受到水的影響和受到通行力的影響時，會出現污泥等問題，使得通行不順，而且會導致板出現縫隙。混凝士面層下采用貧混凝土基層，其功效是為切實的提升抵御沖刷的水平，并不規定有非常優秀的強度等特征。高強度的貧混凝土并不能使面層厚度降低很多，其反倒會提升面層的翹曲性特征，而且還會導致縫隙發生，這些縫隙會對面層帶來不利作用。

針對面層板來講，目前我們國家絕大多數的路面的縫隙都沒有布置傳力桿裝置。之所以這樣做，是因為不利于開展建設工作。不過接縫為路面性質最差的區域，PHP泥和錯臺病害，常見的愿意有兩類，一類是基層無法應對沖刷，另一類是接縫處的效能不高。接縫無傳力桿的舊混凝土面層在考慮設置瀝青加鋪層時，往往會因接縫傳荷能力差易產生反射裂縫而不得不加大加鋪層的厚度。通常為切實提升道路的通行品質，確保路面長久地使用，方便開展后續的管控工作，新規定了在承受特重和重交通的普通混凝土面層的橫向縮縫內必須設置傳力桿。除此，還規定在周圍的建筑地方布設膨脹縫，對于以前變坡點等不再繼續規定，此時通行變得更加的順利。

5 結束語

基層在提升路面性能中表現出的功效是不言而喻的。單純的依靠提升基層自身的強度來提升構造性能的措施是存在一定的缺陷的。不過不可以忽略基層設計的相關內容，設計要關注抵御沖刷的水平，常見的沖刷會對結構產生負面作用。基層要為面層準備有效地支撐，當了解了強度等對面層的作用之后，工作者要結合具體狀況，開展有效地設計工作。