]水 泥混凝土路面为了减少 温度开裂及干缩开裂，设置了接缝 ，而接缝却成 了水 泥混凝土路面最薄弱
的部分。接缝的传荷能力对于水泥混凝 土路 面的路用性能和使用寿命 ，以及对于旧水泥凝 土路 面的罩面设计及其
使用寿命具有较 大的影响 。为此 ，在确定 了脱空模型之后分别 对其进行动 静荷载作用 下的分析 ，找 出了不 同接缝
模量和脱空尺寸对受荷板脱空 、受荷板和未受荷板同时脱 空时接缝传荷系数 L 的影 响规律 。分析表明 ：对 于同一
脱空尺寸下 ，接缝模量 的增大对接缝的传荷能力的增加是单调的 ；对于同一接缝模量下 ，对于单板下 的脱 空来说脱
空尺寸为 0．8 m是脱空 尺寸与 L 对应关系的一个拐点 ，而对于双板脱空则不然 ，L 是随着脱空尺寸的增 大而增大
的。
[关键词]水泥混凝土路 面 ；脱空 ；接缝传荷系数 ；有限元
[中图分类号]U 416．216 [文献标识码]B [文章编号]1674—0610(2010)03—0024—04
The Effects of Concrete Pavem ent Void on Load Transfer
Efficiency of Joints
TIAN Xiaoge，YAO Fei，ZHANG Shuquan
(School of Traffic and Transportation Engineering，Changsha University of Science and Technology，
Changsha，Hunan 410004，China)
0 引言
[Key words]cement concrete pavement；void；load transfer efficiency；finite element method
接缝 的传荷 能力 LTE(Load Transfer Efficiency)
定义 为混凝 土路面 板 的接 缝 所具 有 的 ，将 车 轮荷 载
由接缝 一侧直接 承受荷 载 的板 块 向接缝另 一侧非 直
接承受荷载的板块进行传递的能力。表征传荷能力
的直接指 标应该 是 接缝 两 侧 所承 受 的 荷载 之 比值 。
接缝 的传荷能力 可用 传 荷 系数 表 征 ，它 以接 缝 两 侧
相邻板 的弯沉 (挠 度 )、应 力或应 变量 的 比值 定义 。
使用 中的水 泥混凝 土路面板 ，在重 复 车辆 荷载 、
环境 因素等作用 下 ，混凝 土 板某 些 部 位 与层 间 的脱
空是客观存在的。水泥混凝土路面在使用过程 中，
由于板 底基 层材料 的刚度 远 小 于 面板 材料 ，特别 是
以砂 砾类结 构层 为基 层 的路 面 ，在 行 车荷 载 重 复作
用下 ，基层顶 面产 生 的塑 性 变形 累 积 而 出现 与混 凝
土面板 脱空 。同时 ，在 温度变 化下 ，混凝 土面板 的翘
曲也使得基层出现塑性变形而与混凝土板脱空。板
底脱空 为水 的浸 入 同 时也 创 造 了条 件 ：在 雨季 ，从
路 面缝 隙处浸入 的雨 水 在 板 底脱 空 区形 成 积 水 ，在
行 车荷载 的反复 挤压 作 用 下 ，积 水与 基 层材 料 中的
细 颗粒形成 泥浆 ，沿 路 面接 缝 或裂 缝 处 喷溅 出来 形
成 唧泥 ，唧 泥 的出现进一 步扩 大板底 的脱空 区 ，从而
在重 载车辆作 用下 使水泥 混凝 土面板 断裂破损 。
在脱空的情况下，动静荷载作用下 ，脱空范围与
接缝 传荷能 力的关 系 ，以及接 缝 的传荷 能 力 对弯 沉
的影 响 ，这些 问题 还 没有 一 套完 善 的研究 成 果 。本
文通过脱 空模 型 的建立 ，分 析不 同脱空 尺寸 ，不 同脱
空 形式 (仅 受荷 板脱 空 以及 受荷 板 和未 受 荷板 同时
脱 空 )下 ，不 同荷 载情 况下 (静载 和 动载 )，不 同接缝
宽 度 、接缝 模量 、面 板模 量 和基 层 模 量 ，不 同脱 空形
式 下 (仅受 荷板脱 空 以及 受荷 板 和 未受荷 板 同时脱
空 )对接缝 传荷 能力 的影 响 。
1 水泥混凝土板脱 空的力学分析模型
1．1 模 型 的建立
本 文采 用 ANSYS10．0通 用 有 限元 软件 采 用 弹

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