水泥混凝土路面使用性能评价研究

现代公路Ｉ　ＨＩＧＨＷＡＹ●　水泥混凝土路面使用性能评价研究姗博　水泥混凝土路面性能评价指标的建立　水泥混凝土路面的性能衰变规律研究既是研究水泥混凝　土路面不同时期的性能变化规律．这样，首先需要对不同时　期的水泥混凝土路面性能进行合理的评价，进而研究其性能　衰变规律．并可对水泥混凝土路面的预期性能进行预测。　影响水泥混凝土路面性能技术指标有很多，如：平整　度、结构强度、路面破损状况、抗滑能力、相邻板高差、接　缝性能等。分析这些指标对路面使用性能的总体影响　并研　究其各自的性能变化规律　针对于其不同的重要度．予以综　合考虑。水泥混凝土路面性能的评价指标体系初步可定为一　下结构。　水泥混凝土路面性能评价指标体系　ｌ、混凝ｔ　强度　

２、　ｆ－　度　３、路　状况　４、抗滑能力　５、接缝性能　６、断扳率　

水泥混凝土路面衰变规律分析　水泥混凝土路面的主要特点：结构强度高，稳定性好，　使用寿命相对较长，但其初期投资较大，且破损后的修复较　为困难。混凝土路面的水稳　性、热稳性均较好，特别是它的　强度随着时间的延长而逐渐提高，但混凝土的抗弯拉强度远　小于抗压强度．在车轮荷载作用下当弯拉应力超过混凝土的　极限弯拉强度时．混凝土板便产生断裂破坏。路面在使用过　程中　其使用性能会随时间或行车荷载作用次数的增加而逐　渐衰变。当路面损坏到某一预定标准时．路面就应采取改建　措施以恢复和提高使用性能。为选择最佳养护对策．需知道　何时该采取相应的措施．这就要预估使用性能随时间演化的　规律，进而得出水泥混凝土路面的衰变规律。　影响水泥混凝土路面衰变的因素很复杂　描述衰变的参　数有很多但应该考虑主要影响因素。衰变的演化过程并非可　以用某种具有唯一确定性数学模型来表达的过程，而是一个　与观测时间直接相关联的随机过程。　

路面结构参数采集和检测方法　路面结构物是在现场修筑而成的，其材料性质几何尺　寸等均与设计值存在一定的偏差。为了解实际的路面结构状　况．对影响混凝土路面使用性能的主要结构参数要进行现场　采集．并且这些参数要定期测定（见表１）。　备注１：　路面破损状况评定采用两个指标。路面状况指数　（ＰＣＩ）是一项综合性评价指标，它反映调查路段包括各种　

损害在内的路面总破损状况．也即反映病害的三方面属性　（类型、轻重程度和范围）对路面状况影响程度的综合度量　指标。ＰＣｌ以百分制计量，对不同病害的类型、轻重程度和　范围规定不同的扣分值，按路段的损坏状况累计其扣分值　后，以剩余的分值表示路面的破损状况，评价其完好程度。　各种病害类型、轻重程度和范围的扣分值　可通过由　有经验的养护技术人员组成的评分组．对一些典型病害的　路段进行评分，统计分析其评分结果后建立。系数值和式　（１～４）即是由整理评分结果后得出的。各地可自行组织评　分组，建立适合本地使用的扣分表。　ｎ，　】　ＰＣ１＝ｌ０Ｏ一　ＤＰ．．Ｗ．．　尚　

１　（１）　

式中：ｉ和ｊ一分别为损坏类型和严重程度，　ｎ一损坏类型总数；ｍｉ为ｉ类损坏的严重程度等级：　ＤＰ『，～ｉ类损坏ｊ种程度的单项扣分值，它是损坏密度的函　数　ｗ，广多种损坏时ｉ类损坏ｊ等级的修正权数。　Ｄｐ　＝Ａ　Ｄ　Ｂ　（２）　

ｆ，　２　５Ｒ　尺＜０－２　

０．５＋０．６８６（Ｒ．一０．２、０．２ｓＲ＜０．５５　ＩＩ　Ｉ１　０·８　０·９　（　一０·８）　０　

表１混凝土路面的检验项目　方法和频率　（３）　

项次　检查项目　检测方法和频率　１　弯技强度　钻芯劈裂法：各路段的钻孔数量在１　Ｏ只左右，　（ＭＰａ）　随机分布于各路段长度内　２　癀＝黪　平整度仪　全线鸯车道连续检测，每酉米计算　口　ＩＲＩ　。　｝ＲＩ．嗣际平整度指数　最大间隙ｈ（ｍｍ）：３ｍ直尺与面层的最大间隙　３ｍ直尺法；半幅率道板带每２００ｍ测２处Ｘ　１　０尺　３　抗滑构造深度　铺砂法：每２００ｍ测两处　（ｍｍ）　４　相邻板离整　抽蠹；每条胀缝２点。每２００ｍ抽纵横缝各２条。　（ｒａｍ）　每条２点　５　纵横缝顺直度　纵缝２Ｏｍ拉线测：每２００米４处　（ｍｍ）　横缝沿板宽拉线测：每２ＯＯ米４处　６　伸缩缝与　全测：每条缝测４点　桥面高差　

７　路面状况指数　见备注＇　ＰＣｉ　

８　断板率ＤＢＬ　见备注２　雪　摘蟪雌荷蘸　落锤裁弯沉仪（ＦＷＤ）法，另见备注３　１Ｏ　裂缝度ＣＲ　见备注４　函数　尺．：　∑∑Ｄ　ｉ＝１，＝１　式中：ｉ和ｊ一损坏类型和严重程度　ｎ一损坏类型总数：　广ｉ类损坏的严重程度等级；　Ｄ　一Ｉ类损坏ｊ种程度的单项扣分值　而板角弯沉较大时．此时可能在传荷较好的情况下，板角存　在脱空．这种情况在实际中也有。　（４）　备注４：　裂缝度ＣＲ定义为单位面积上的累积裂缝长度。裂缝度　

是目前国际上普遍采用的混凝土路面结构性能评价值．它比　断板率更加全面的反映了裂缝类损坏的量化程度，是决策修　它是损坏密度的　复时机的重要依据之一。　

ｗ　多种损坏时ｉ类损坏ｊ等级的修正权数：　和　一系数．可参考表１—１确定；　广各单项扣分值占总扣分值的比值。　单项扣分值Ｄ　和修正系数ｗ　应由有代表性的成员组　

成的评定小组通过实地试验后指定（见表２）。　表２计算单项扣分值的系数０和　系数　ｆ，　轻重程度　病害类型　轻　由　壁　轻　由　重　

纵、横、斜向裂缝　３０　６５　９３　０．５５　０　５２　０　５４　角隅断裂　４９　７３　９５　０．７６　０．６４　Ｏ　６１　交叉裂缝　断裂板　７０　８８　１Ｏ３　０．６Ｏ　０．５０　Ｏ　４２　沉陷、胀起　４９　６５　９２　０．７６　０．６４　０　５２　唧泥　２５　６５　０．９０　Ｏ　８０　错台　３０　６０　９２　０．７０　０　６１　Ｏ　５３　接缝碎裂　２３　３０　５１　０．８１　０．６１　Ｏｌ７１　拱起　４９　６５　９２　０　７６　０．６４　０　５２　纵缝张开　３０　７０　０．９Ｏ　Ｏ　７０　填缝料损坏　１０　３５　６０　０．９５　０．９０　０　８Ｏ　纹裂或网裂和起皮　２２　６０　９０　０　７Ｏ　０．６Ｏ　Ｏ．５Ｏ　磨损和露骨　２０　６０　０　７０　Ｏ　５０　坑洞　３０　０　６Ｏ　活性集料反应　２５　４７　７０　Ｏ　９０　０　８Ｏ　Ｏ　７０　修补损坏　１０　６０　９０　Ｏ　９５　０　６Ｏ　０．５４　

备注２：　断板率以断板数与面板总数的比值表示，断板率的大小　可以很清楚的反映该条道路上的路面板损坏程度。　１）ｔ￣ｌ　（　ＤＢ．Ⅵｌｌ１）／ＢＳ　，　名１　，　式中：Ｄ　广第ｉ种裂缝病害第ｊ种轻重程度的板块数　，，　一第ｉ种裂缝病害第ｊ种轻重程度的修正系数；　ＢＳ一被评定路段的板块总数。　备注３　利用‘ｒ＝２ｗ２　（　＋　ｌ评定传荷能力时常出现Ｅ　）ｌ　的情况，这目前是难以解释的。但使用接缝两侧弯沉　差这一指标　即不管是加荷边还是未加荷边．两者的差　均为评定传荷能力的指标。而改进后的挠度传荷系数　１一ｉ　一　Ｊ／（　＋　），能综合反映板角弯沉和板缝两侧　弯沉差相互之间的关系．即如果板角弯沉小，接缝弯沉差也　水泥混凝土路面使用性能评价方法　回归分析是数理统计中的一个常用方法，用于研究变量　与变量之间的相关关系。回归模型法在分析路况综合指标与　各影响因素相互关系的基础上，对大量实测统计数据进行分　析，并建立它们之间的函数关系数学模型，该方法反映了道路　状况变化和状况评价结果的实际情况。　人们通过各种实践，发现变量之间的关系可以分为两种　类型。一种类型是各变量之间存在着完全确定的关系，变量　之间这种具有确定性对应关系即函数关系。另一种类型是　变量之间的关系是非确定性的　这种关系无法用一个精确的　数学式子表示．这种有某种关系，但又不存在确定性关系的　变量之间的关系．称为相关关系或称为统计依赖关系。在相　关关系的各种变量中，情况仍很不同。第一种情况是　这些　变量全部都是随机变量，但可以把这些变量中的任一个看为　“因变量”．其余的则作为”自变量　，这种情况称为相关　分析。第二种情况是　某些变量是可以观测和控制的非随机　变量．另一个变量与之有关，但它是随机变量，这时　把这　个随机变量作为因变量．也称为响应变量　可控变量作为白　变量　又称为预报变量。显然，变量的地位不可交换，这种　情况称为回归分析。　回归分析方法是处理变量间相关关系的有力工具　回归　的内容包括　如何确定预报变量与响应变量之间的回归模型：　如何根据样本观测数据检验回归模型　如何利用所得回归模型，根据一个或几个变量的值，预　测或控制另一个变量的曲直，并能给出这种预测或控制的精　度　在共同影响响应变量的众多预报变量中，判断哪些是重　要变量．哪些是次要变量．进而简化回归模型。　水泥混凝土路面结构的主要参数即位可以观测和控制　的非随机变量．而各个参数值随时间是不断变化的．时间又　是随机变量．即因变量。首先要确定的是单个参数随时间的　变化规律，这时应用的是一员线形回归分析模型，在确定各　个参数对水泥混凝土路面衰变的影响时，要建立多元线形模　小，此时．接缝传荷能力相对较好，但如果接缝弯沉差小，　型。　

２０１３年第１８期（ｓ月Ｔ）《交通世界》运输·车辆１　２９　现代公路Ｉ　ＨＩＧＨＷＡＹ■　高速公路路基填筑的施工质量控制　

量高速公路全长６＿８ｋｍ；路基土石方　：＝｜　１３６万方，并且全段结构物多，半　

填半挖路段多．同时为保证架梁的通行，　路基工期只有不￣Ｊ５００天，如何保证工程　创优目标的实现　杜绝路基沉陷开裂、桥　头跳车等质量通病；确定合理的填筑工艺　并控制路基填筑质量便成了关键。　合理的填筑工艺　位置的选定　针对路段内的各种填料及现　有设备配置．为确定各种压实设备　及路基施工机械的最佳组合，确定　碾压遍数、碾压速度和压实度之间　的关系　确定每层填料的最佳松铺　厚度和松铺系数，并且确定含水量　与压实度之间的关系，以指导全线　路基的施工和质量控制，特选定　２Ｏ０ｍ（该段为半填半挖整体式路基）　作为试验路段。　施工枧械配备　施工所需配备见表１。　文／范振才　技术禄涟　当填料中－＞４０ｍｍ的石块含量超过　３０％时（即填料为宕渣）．按固体体积　率进行评定，否则压实要求按压实度　执行。　施＝Ｉ＝工艺　。我部填料主要为开山宕渣，首先　应对填料进行取样试验，以测定其毛体　积密度：　。进行横断面复测．　。根据设计路基顶面宽度以推算各　

元线性回归模型　在试验工作中．人们都希望弄清　楚一个变量的变化对另一个变量有什　么样的影响。在两个变量的相关关系　中，当预报变量Ｘ每取一个确定的值，　响应变量Ｙ的取值都与它有关　但又有　不确定性，实际上，Ｙ为随机变量，有　其概率分布，当然这个分布与Ｘ有关。　这时　虽然由Ｘ的取值不能确定Ｙ的取　值　但从统计意义来说，希望由Ｘ的取　值能确定Ｙ的平均值的大小　即Ｅ（Ｙ／　Ｘ）＝　（Ｘ），称此描述Ｙ与Ｘ关系的方程　为回归方程，其图形为回归曲线。　对于Ｘ的一组不完全相同的值　Ｘ１　Ｘ２ｘ　做独立试验　得到随机变量Ｙ的相应观测值ｙ　，　ｙ　．。。。．ｙ　，如此构成ｎ组数据　（　，　１【），（＾　１　）．。。。．ｆ　ｌ＿＿　）　称之为一组容量为ｎ的样本。再通　过这组样本来估计回归函数，对于Ｘ的　某个取值Ｘ。　给出ｙ的区间估计　对于ｙ　的一个指定范围，给出Ｘ的一个区间，　使得Ｘ落入此区间时，ｙ值以一定概率落　１　３０　ＴＲＡＮＳＰＯＷＯＲＬＤ　２０１３　Ｎｏ　１８　，　＝　０＋　１　＋￡，　）　。　，）（　、）　，：　在由ｎ组样本值（Ｘ１，Ｙ１）　（Ｘ２　Ｙ２），。。。，　（ｘ　，Ｙ　）做出对　和　，｝的估计　和，ｊ后，就得到理论回归方程　的估计即经验方程：　＝　Ｏ＋／３１ｘ　经计算得到　的最小二乘估计　为：　，７　高‘