提高广东省水泥混凝土路面路用性能的关键技术研究

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发布时间：2021-10-22

资料介绍

项目来源
广东省交通运输厅 2010年交通科技计划项
目，编号：2010—04—003。
2 主要完成单位
广东肇阳高速公路有限公司
广东华路交通科技有限公司
华南理工大学
3 主要技术内容
3．1 技术特点
广东地区降雨量大、气候炎热，且高速公路交
通量大，尤其是重载车辆多，导致高速公路水泥混
凝土路面出现了许多早期病害，严重制约了水泥
混凝土路面在广东省高速公路中的应用。为了提
高广东省高速公路水泥混凝土路面的路用性能，
本课题针对水泥路面早龄期裂缝控制、碎石垫层、
层间隔离层、传力杆界面特性等关键技术进行深
人的理论分析和试验研究。研究成果对于延长高
速公路水泥混凝土路面的使用寿命具有重要的工
程意义和很好的经济效益。
3．2 性能指标
(1)提出了水泥路面早龄期病害的施工控制
措施。
(2)提出了水泥路面碎石垫层的设计方法。
(3)提出了沥青混凝土隔离层设计方法和质
量控制指标。
3．3 技术创新
(1)首次对高速公路水泥混凝土路面的早龄
期温度场和湿度场进行了现场监测，提出了高温
季节水泥混凝土路面施工质量控制的关键技术。
同时将成熟度理论引入水泥混凝土早期的裂缝评
价中，建立了水泥路面成熟度一强度曲线，较好地
预测水泥混凝土路面的早期强度。
(2)提出了沥青混凝土隔离层的设计方法和
质量控制指标。
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(3)建立了水泥混凝土路面传力杆单侧最小插
入深度与传力杆直径的关系，定量分析了传力杆直
径、间距、位置偏差对水泥路面力学性能的影响，推
荐了不同交通等级和面板厚度的传力杆直径和间距。
(4)提出了水泥混凝土路面的性能验收方法，
在性能相关规范的构架之下研究水泥混凝土路面
的验收质量指标和支付因子。
(5)采用离散元对碎石垫层调节路基差异沉
降的机理进行深入的研究，提出了水泥路面碎石
垫层的设计方法，并对碎石垫层的变形进行了长
期监测。
3．4 成果水平
2012年 12月 5日，课题成果通过了广东省交
通运输厅组织的鉴定，认为：该项目研究成果具有
创新性和很强的实用性，推广应用前景广阔，总体
达到国际先进水平。
4 效益分析
本项目研究成果可以大幅提高高速公路水泥
混凝土路面的使用寿命，同时可以显著降低水泥
混凝土路面的养护成本，产生很好的经济效益和
社会效益。对于我省高速公路水泥混凝土路面的
设计、施工和推广应用具有较大的借鉴意义。
5 成果应用情况
本项目对水泥混凝土路面施工期裂缝控制、
层间隔离层设计与施工工艺、碎石垫层调节路基
差异沉降和传力杆界面特性与尺寸优化等方面进
行了深入研究，研究成果在阳阳高速公路中得到
推广应用。根据两年来的通车运营情况来看，阳
阳高速公路未出现明显的早期病害，路用性能较
好，养护维修费用较少。
《提高广东省水泥混凝土路