1、UDC P 中华人民共和国国家标准事撞GB 50422 - 2007 预应力?昆凝土路面工程技术规范Technical code for engineerings of prestressed concrete pavement 2007 -03 - 26 发布2007 -12 -01实施中华人民共和国建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国国家标准预应力混凝土路面工程技术规范Technical cod巳forengineerings of prestressed concrete pavement GB 50422 - 2007 主编部门:中华人民共和国建设部批准部
2、门z中华人民共和国建设部施行目期:2 0 0 7年12月1日中国计划出版社2007北京中华人民共和国圈家标准预应力混凝土路面工程技术规范GB 50422-2007 合中华人民共和国建设部主编中国计划出j诙社出版(地址z北京市回城区木梅地北里甲11号罔宏大厦C座4层(邮政编码，100038电话，6390643363906381) 新华书店北京发行所发行世界知识印刷厂印刷850X1168 毫米1/32 3印张76千字2007年4月第一版2007年4月第一次印刷印数1-30100册1号统一书号:1580058 876 定价:15.00元中华人民共和国建设部公告第589号建设部关于发布国家标准预应力混
3、凝土路面工程技术规班的公告现批准预应力1昆凝土路面工程技术规111为国家标准，编号为GB50422-2007，自2007年12月1日起实施。其中，第3. 1. 5, 4. 1. 3、4.2. 4、5.1.1、5.2. 2 (3)条(款)为强制性条文，必烦严格执行。本规范由建设部标准定额研究所组织中国叶划出版社出版立行。中华人民共和国建设部二00七年三月二十六日前本规范是棍据建设部关于印发2000 !100-2000! 3-100 3. 1. 3 预应力槐凝土路面的设计使用年限和累计作用次数，应符合下列规定:1 路面设计使用年限，可按表3.1.3-1采用。.5. 表3.1.3-1设计使用年限交通
4、等级设计使用年限(a)特重30 重30 中等20 轻20 2 设计使用年限内车道的标准轴载累计作用次数，可撩下式计算确定:N Nskl+gry-1 365 ? gr (3. 1. 3) 式中Nc -设计使用年限内车道的标准轴载累计作用次数(次); gr一一交通量年平均增长率(%)，由调查确定;t一一设计使用年限(a); 矿一一车轮轮迹横向分布系数，可按表3.1. 3-2采用a表3.1. 3-2 车轮轮迹横向分布系蚊公路等级纵缝边缘处高速公路、一级公路O. 170. ZZ 行车道宽7mO. 310. 39 二级、三级、四级公路行车道宽JTGFIO和公路水把握凝土路面设计规范)JTGD40的有关规
5、定。3.2.2 预应力?昆凝土路面面板与基层之间应设置滑动层。 8 4 路面结掏设计4. 1几何尺寸4.1.1 预应力摇凝土路面面板长度直为90210m，面极宽度不宜超过两个标准车道宽度。4,.1. 2 预应力?昆凝土路面面板厚度宜为140240mm。4. 1. 3 预应力混凝土路面面握最小厚度应能满足板内预应力钢筋及锚具系统最小混凝土保护层厚度的要求。4. 1. 4 预应力?昆凝土路面面板厚度和预应力钢筋配置应符合下式的要求:y(Lr+Tr)十F一的.一一第n项预应力损失值(MPa)0 预应力损失值应取下列五项:(4.2.1) .9 张拉端锚具变形和预应力钢筋内缩的1; 预应力钢筋的摩擦12
6、; 预应力钢筋的应力松弛13; 混凝土的收缩和徐变l4; 采用分批张拉时，张拉后批预应力钢筋所产生的1昆凝土弹性压缩损失150 4.2.2 预应力钢筋的预应力损失值计算应符合现行国家标准的昆凝土结掏设计规范)GB50010的有关规定。预应力钢筋的摩擦系数可按表4.2.2采用。表4.2.2预应力钢筋的摩擦系数钢绞线公称直径dn(mm)k 9.5、12.7、15.2、15.70.004 0.09 注2表中系数也可根据实测数据确定。其中.k为考虑孔道每米长度局部偏差的摩擦系数1/1为预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦系数.4.2.3 在一般气候环境下的预应力泪凝土路面，预应力总损失也可按预应力钢筋张拉控制
7、应力的20%确定，且预应力总损失值不应小于80MPa。4.2.4 平均预压应力指扣除全部预应力损失后，在混凝土总截面面积上建立的平均预压应力。预应力混凝土路面的平均预压应力在扣除路基摩阻力后不应小子。.7MPa，平均预压应力不应大于4.0MPa。4.2.5 预应力钢筋应配置在路面面板板厚1/2下1030mm范围内;预应力钢筋的配筋率及构造要求应符合现行国家标准。昆凝土结构设计规范)GB50010的有关规定。J4.2.6横向钢筋的配筋率可按式(4.2.6)计算，且最小配筋率不应小于预应力钢筋配筋率的1/8;横向钢筋的间距及掏造应符合国家现行标准公路水泥泪凝土路面设计规范)JTGD40的有关规定。
8、EJ =? r:; ;二-r:;o.r(1.3一0.2rlOO(4.2.6) 10 式中F一一配筋率EfYk一一普通钢筋的强度标准值(MPa); Es一一钢筋弹性模量(MPa); r一一路基摩擦系数，宜现场实测。4.3滑动层4.3.1 预应力棍凝土路面的滑动层应符合下列规定:1 滑动层应铺设在基层的顶面，基层应平整无坑凹。2 滑动层材料可选用防水材料、细粒状材料及拥青材料。防水材料可选用土工织物、油毛毡、聚乙烯薄膜，细粒状材料可选用粒径相近的细砂或石屑。当采用细粒状材料滑动层时，细植状材料的厚度不宜大于20mm，其上应铺设防7.)c材料。4.4伸缩缝4.4.1 预应力捏凝土路面面板伸缩缝的宽度
9、应大于路面面板端部的位移值。路面面板端部的位移值应按下列公式计算确定z一L，8=a, TnL.一一，2E, L一cEcTn 一一pr 式中8一路面面板端部的位移值(mrn); p一一-r，昆凝土密度地/rnm3); c一-7，昆凝土温度膨胀系数:(4.4.1-1) (4.4.1-2) Tn一一路面面板温差最大值CC)，取路面面板年最高温度与路面合拢时温度的差值;L.一滑动区计算长度(m)，滑动区计算长度不应大于路面面板长度的1/2.4.4.2 预应力混凝土路面伸缩辑应符合下列规定:1 伸缩缝的i可距宜为90210m。伸缩缝宜采用钢梁型(见图4.4.2-1)或毛勒型(见固4.4.2-2)，当采用
10、其他类型伸缩缝时，其材质应符合国家现行有关标准的规定。伸缩缝应涂专用防腐油脂或环氧树脂。7 2 2 3 3 7 ( a)张拉端构造(b)非张拉端构造4 图4.4.2-1钢梁型伸缩缝纵椒面结构1一嵌缝胶;2一滑动涂层;3一填缝材料;4一枕梁;5一基层;6一型钢;7一滑动层;8一连接钢筋11 卢白白叩-，-二11 :-_-:.:.= =.:-:.:. = =.:-_: 5 2 图4.4. 2-2 毛秽J型伸缩缝纵截面结构1一密封橡胶带;2一枕梁;3一基层;4一后洗带;5一滑动层2 伸缩缝预留的膨胀宽度不宜小于20mm，收缩宽度宜控制在5080mm;预应力提凝土路面封锚混筑后，在伸缩缝预留槽口内应填
11、充聚氨醋等嵌缝材料。在环境温差小，且经试验验证不需 12 设伸缩缝时，也可不设伸缩缝。3 .钢梁型伸缩缝的悬臂内侧宜有滑动涂层。4.5枕梁4.5.1 预应力?昆凝土路面枕梁(见图4.5.1)应持合下列规定:1 枕梁应采用现提钢筋1昆凝土。枕梁内配筋应符合现行国家标准时昆凝土结构设计规范)GB50010构造配筋的有关规定。2 枕梁宽度应与路面面板宽度相间，长度宜为24m，厚度直为200250mm，且杭梁顶面应与基层顶面平齐;枕梁施工完毕后，枕梁顶面宜涂刷沥青。7 5 6 4 3 3 ( a)张拉端(b)非张拉端图4.5.1枕梁纵截丽结构l一枕EE52一基层;3一底基层;4一路画面板;5一后烧带;
12、6一锚具;7一伸缩缝;8一滑动层;9一填缝材料4.6锚固区4.6.1 预应力1昆凝土路面面板端部的局部受压承载力计算应符合现行国家标准。昆凝土结构设计规范)GB50010的有关规定。4.6.2 预应力棍凝土路面面板板端构造应符合下列规定:1 路面面板板端应适当增大面板厚度，加厚区的长度应根据预应力大小、混凝土强度、张拉方式、面板厚度等因素综合确定，且不应小于路面面板的宽度。2 板端加厚区变截面处宜采用线性渐变过渡。板端加厚厚 13 度不应小于板厚的1.2倍，且不应小于200mm;当板厚大于200mm时，板端可不加厚。变截面区的长度不宜小于加厚区长度的1/5(见图4.6.2)。l 2 3 il-
13、H F叫一.0: d 图4.6.2路面面板板端加强结构示意1一双层钢筋网;2一锚具13一预应力钢筋;h-扳厚山一板jJ日厚厚度Id一板加厚区长度3 在板端内部应配置双层加强钢筋网，纵向加强钢筋的配筋率不宜小于2%，当板端不加厚时，纵向加强钢筋的配筋率应适当提高。张拉端的加强钢筋网应延伸至后浇带回双层钢筋网的设置及棍凝土保护层厚度应符合国家现行标准公路水泥棍凝土路面设计规范)JTGD40与现行国家标准的昆凝土结构设计规范GB 50010的有关规定。4.6.3 预应力钢筋的锚具系统及防腐体系应符合国家现行标准无粘结预应力混凝土结构技术规程)JGJ92的有关规定。4. 7后温带4.7. 1 预应力泪
14、凝土路面后挠带构造应符合下列规定:1 后由带预留尺寸应满足张拉设备施工的要求。2 后挠带宽度应与路面面板宽度相同;后提带的1昆凝土强度不应低于路面面板的泪凝土强度。3后捷带阳氓凝土宜掺入膨胀剂。4后提带混凝土底部滑动层的滑动能力不应低于预应力揭凝土路丽的情动能力。5 后挠带的加强钢筋不应削弱。14 5材料5. 1 混凝土材料5. 1. 1 水泥应采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。水泥的质量应符合现行国家标准(硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥)GB175和道路硅酸盐水泥)GB13693的有关规定。5. 1. 2 预应力混凝土路面使用的粗集料、细集料应符合国家现行标准公路水呢?昆凝土路面施工技术规范)JT
15、GF30的有关规定。5. 1. 3 清脆集料、拌和棍凝土及养护所用的水应符合国家现行标准们昆凝土用水标准)JGJ63的有关规定。5. 1. 4 混凝土的配合比设计应符合国家现行标准公路水泥混凝土路面施工技术规范)JTGF30的有关规定;1昆凝土性能要求应符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范)GB50204的有关规定。5.2 普通钢筋(材)和预应力钢筋5.2. 1 预应力混凝土路面用普通钢筋宜采用HRB335级、HRB400级热轧带肋钢筋，也可采用HPB235级和RRB级钢筋。普通钢筋(材)可根据使用部位和功能，按表5.2. 1确定，也可根据施工实际情况确定。表5.2.1钢筋(材)等级
16、及规格部位和功能钢筋(材)等级钢筋直径(mm)外形板内横向钢筋HRB335 12 螺纹板端钢筋HRB335 12或16螺纹架立钢筋HPB235 8或10光面 15 续表5.2.1部位和功能钢筋(材)等级钢筋直径(mm)外形伸缩缝基础或枕梁HRB335 12或16螺纹板后浇带HRB335 12 蝶纹伸缩缝钢梁A3 钢板厚8-10，型钢JGJ92的有关规定。5.4撞撞材料5.4.1 预应力棍凝土路面接缝材料宜采用塑胶、橡胶泡诛板或拥青纤维板。5.4.2 预应力;昆凝土路面应优选耐老化性能好的树脂类、橡胶类或改性拥青类填缝材料。填缝材料包括常强施工式和加热施工式，其技术指标应符合国家现行标准公路水泥
17、棍凝土路面施工技术规范)JTGF30的规定。5.4.3 填缝时应使用背衬垫条。背衬垫条材料可采用聚氨醋、橡胶、微孔泡诛塑料等，其形状应为圆柱形，直径应比接缝宽度大25mmo 5.5外加荆5.5.1 外加剂品种和掺量应根据设计要求，结合施工条件通过试验及技术经济比较确定。5.5.2 外加剂的品种、掺量及使用性能应符合现行国家标准棍凝土外加剂应用技术规程GB50119的有关规定e5.5.3 膨胀剂掺量和使用性能应符合国家现行标准棍凝土膨胀剂JC476的有关规定。 17 6 施工方法及技术要求6.1施工机具6. 1. 1 预应力?昆凝土路面施工机具应满足施工进度和质量的要求。6. 1. 2 昆凝土拌
18、和物可采用工厂生产或现场拌制。现场拌制时，?昆凝土拌和机具应特合下列要求:1 t昆凝土拌和机具总功率不应低于20m3/h.2 昆凝土拌和机具应采用强制式水据1昆凝土搅拌机或搅拌均。6. 1. 3 t昆凝土拌和物运输机具及运输要求应符合国家现行标准(公路Jk呢?昆凝土路面施工技术规范JTGF30的有关规定。6. 1. 4 t昆凝土的摊铺成型可采用滑模式摊铺机、轨道式摊铺机或传统的小型机具配合人工进行，所需的摊铺成型机具宜按表6.1. 4 选用。表6.1. 4 混凝土摊铺成型机具滑模式摊铺机轨道式摊铺机人工方式供料机供料机供料机摊铺机勾料机匀料机纹理制作机摊铺机插入式振捣器养护剂喷洒机缝糟成型机振
19、动梁切缝机缝槽修整机滚筒表而修整机磨光机纹理制作机压纹辐养护剂啧汹机养护剂喷洒机防护帐篷18 6.2施工准备6.2.1 预应力棍凝土路面面板施工前应由设计单位向施工单位进行技术交底。设计文件、图纸、资料应齐全。6.2.2 预应力棍凝土路面面板施工前，其路基、垫层、基层及下封层的工程质量应符合国家现行标准公路路基施工技术规范TG F10和公路路面基层施工技术规范)T034的有关规定。6.2.3 材料进场时应按相关规范的规定进行进场验收;预应力混凝土路面面板施工前，应检查所需材料的储量、性能，确保所有材料的数量和质量。6.3施工工序6.3.1 预应力棍凝土路面施工应有施工组织设计和施工技术方案，井
20、经审查批准。6.3.2 预应力混凝土路面面板的施工，可采用顺序施工法或交替施工法(见图6.3.2)。一一tlflr丁lr (a)顺序施工人主Jlf、1flf丁r1 (b)交替施工图6.3.2预应力混凝土面板施工顺序1一混凝土面，极;2一件缩缝6.3.3 预应力1昆凝土路面面板的施工可按图6.3. 3所示的工序进行。 19 伸缩缝的钢梁制作检查钢筋布置及钢筋质量坐坐刊上一块路茵茵板施工|各类钢筋下料图6.3. 3 预应力混凝土路面图板施工工序6.4 枕梁和伸缩缝施工6.4. 1 枕梁和伸缩缝施工前应检查基层和下封层，确保其质量符合设计要求。6.4.2 枕梁基坑应根据设计要求进行放样开挖。6.4.
21、3 枕梁浇筑前，枕梁内钢筋和伸缩缝装置应固定牢固。6.4.4 枕梁及伸缩缝施工可按图6.4.4所示的工序进行。施工放样基层检查枕梁钢筋下料伸缩缝钢梁准备图6.4.4忧梁及伸缩缝施工工序6.5 滑动层铺设6.5.1 在1昆凝土挠筑前应在基层顶面设置滑动层。滑动层的设置应符合本规范第4.3. 1条的要求。当采用拥青表面处?台或乳化泪青稀浆封层作下封层时，下封层可直接作为滑动层。也可在下封层上铺设土工织物作为滑动层。6.5.2 当滑动层采用册青表面处治时，其性能及施工要求应符合国家现行标准公路册青路面施工技术规洒)JTGF40的有关规定;当滑动层采用乳化拥青稀浆封层时，其性能及施工要求应符合国家现行
22、标准路面稀浆封层技术规程CJJ66的有关规定。6.5.3 当采用土工织物作滑动层时，其设置应符合下列规定:1 滑动层铺设前，应清扫预应力呢凝土板块范围内的杂物，进行基层质量的全面检查，对发现破损处应进行修补。Z 滑动层铺设时，宜先铺设细粒状材料，再覆以土工织物。细粒状材料铺设厚度应符合本规范第4.3. 1条的规定，且应均匀。 21 土工织物宜采用土工合成材料，土工合成材料的宽度宜大于路面宽度;土工合成材料间的搭接宜采用缝制或粘贴，搭接的长度不应小于300mm.3 细粒状材料和土工合成材料的性能应符合国家现行有关标准的规定。4 土工合成材料铺设完后，应做好保护工作，特别应防止穿钉鞋作业或尖锐物的
23、打击。6.6 预应力钢筋与普通钢筋铺放6.6.1 准备工作应符合下列规定z1 检查预应力钢筋的规格尺寸和数量，逐根检查并确认其端部组装配件可靠无误s检查外包层的完整性，如发现大面积破损漏油，则不宜使用，局部小型破损应进行修补，才能使用。2 模板的架设与拆除应符合国家现行标准公路水泥提凝土路面施工技术规范)TGF30的有关规定。6.6.2 预应力钢筋下料应在路面提块范围内，下料前宜先铺设板端下层钢筋网;下料时应机械切割，严禁使用电焊或者气割下料。6.6.3 预应力钢筋及横向钢筋布置定位应符合下列要求:1 按设计位置标定横向钢筋和预应力钢筋;预应力钢筋应布置在横向钢筋上。2 按标定位置逐根绑扎预应
24、力铜筋和横向钢筋;用架立钢筋将预应力钢筋架至设计位置，严禁使用水泥棍凝土块架立预应力钢筋。3 逐根检查钢筋部扎和定位情况，允许偏差应符合现行国家标准。昆凝土结构工程施工质量验收规范)GB50204的有关规定。6.6.4 预应力钢筋配套锚具的安装应符合国家现行标准4元帖结预应力泪凝土结构技术规程)GJ92的有关规定。6.7 预应力混凝土路面混筑6.7.1 预应力?昆凝土路面混筑应符合国家现行标准公路水泥混凝土路面施工技术规范)JTGF30的有关规定。6.7.2 浇筑温凝土时，除应符合本规范第6.7. 1条的规定外，还应符合下列要求:1 预应力钢筋铺放、安装完毕后，应进行隐蔽工程验收，当确让合格后
25、方可提筑混凝土。2 t昆凝土浇筑时宜从两端向中间进行;混凝土由筑时，严禁踏压撞碰无粘结预应力钢筋、支撑架以及端部预埋部件。3 张拉端、固定端混凝土必须振捣密实。6.8 预应力钢筋张拉6.8. 1 预应力?昆凝土路面应采用后张法施工。张拉用锚具、穴模应与预应力钢筋配套。6.8.2 预应力钢筋的张拉除应符合国家现行标准元粘结预应力混凝土结构技术规程)JGJ92的有关规定外，还应符合下列规定:1 预应力钢筋张拉应采用二次张拉工艺。第一次张拉宜在面板挠筑完成12h后，且棍凝土强度不低于设计抗压强度的30% ，张拉时预应力钢筋应由面板中间向两侧交替张拉，第一次张拉应力宜为O.3冉con，也可根据工程经验
26、确定;第二次张拉在商板挠筑完成67d后，且棍凝土强度不低于设计抗压强度的7陌5%，第二次张拉采用超张拉，张拉应力为1.0臼5岛四ron，持荷2min，再卸荷至岛n后锚固，或第二次张拉时直接张拉至1.03比矶E阳n2 预应力钢筋的锚固，应在张拉控制应力处于稳定状态下进行。锚固后应切除过长的预应力钢筋。预应力钢筋切除应采用机械方法，严禁采用电弧切断。预应力钢筋切断后露出锚具夹片外的长度不得小于30mm。预应力钢筋锚固后应及时进行防护处理。3 预应力钢筋张拉及放张时应填写施工记录。 23 6.9养护6.9.1 预应力1昆凝土路面铺筑完成后应立即开始养护，养护可采用喷洒养护剂同时保植覆盖的方式自在雨天
27、或养护用水充足的情况下，也可采用覆盖保湿膜、土工布、湿麻袋等水温养护方式。6.9.2 养护时间应根据?昆凝土弯拉强度增长情况确定，且不宜小于设计弯拉强度的80%。养护天数宜为1421d，高盟天气不宜少于14d，低温天气不宜少于21do6.9.3 泪凝土板养护初期，严禁行人、车辆通行，在达到设计强度的40%后，行人方可通行口面板达到弯拉强度后，方可开放交通。6.10 后混带混凝土施工6. 10. 1 后捷带施工应在第二次预应力施加完48h后进行，施工时应符合下列要求:1 后挠带施工前应检查滑动层，确保其质量满足施工要求。同时将已挠筑的泪凝土路面面板端部凿毛，清理后提带范围内的杂物。2应理JI困预
28、留的连接钢筋，绑扎或焊制后挠带内钢筋网，并填塞伸缩缝内的填缝材料。3 后由带施工宜果用小型机械和人工挠筑，由筑用海凝土的强度等级不宜小于路面面板棍凝土强度等级。后捷带表面按普通?昆凝土路面饰面要求饰面拉毛。6.11 伸缩缝整修及填缝6.11.1 在后由带或预应力1昆凝土路面面板非张拉端?昆凝土挠筑3d后，应用锯缝机按设计要求在伸缩缝钢梁两侧整修伸缩缝并填塞填缝料。6.11.2 填缝料的性能要求应符合本规范第5.4.2条的规定，伸缩缝的填缝应符合国家现行标准公路水泥混凝土路面施工技术规范)TGF30的有关规定。6.12 特殊气候条件下的施工6.12.1 预应力泪凝土路面铺筑期间，应收集月、旬、日
29、天气预报资料，遇有影响?昆凝土路面施工质量的天气时，应暂停施工或采取必要的防范措施，制定特殊气候的施工方案。6.12.2 预应力混凝土路面在特殊气候条件下的施工应符合国家现行标准(公路水泥棍凝土路面施工技术规范)TGF30及其他相关标准的有关规定。 25 7 质量检查与验收7.1一般规定7. 1. 1 预应力由凝土路面施工质量的控制、管理与检查应贯穿整个施工过程，应对每个施工环节严格控制把关，对出现的问题，应立即进行纠正直至停工整顿。7. 1. 2 预应力?昆凝土路面中的路基材料及施工要求应符合国家现行标准公路路基施工技术规范JTGFIO的有关规定。7. 1. 3 预应力?昆凝土钢筋工程及模板
30、工程应符合国家现行标准公路水泥tlt凝土路面施工技术规范)JTGF30及现行国家标准棍凝土结构工程施工质量验收规范)GB50204的有关规定。7. 1. 4 预应力温凝土路面基层的质量检查验收应符合国家现行标准公路路面基层施工技术规范)JTJ034和其他相关标准的规定。7.2滑动层7.2.1 滑动层的施工质量检查和验收应符合下列规定:1 滑动层铺设应平整均匀，滑动层材料应符合设计要求。2 拥青表面处治滑动层的质量检查标准应得合国家现行标准公路翻青路面施工技术规范)JTGF40的有关规定。3 乳化旧青稀浆滑动层的质量检查标准应符合国家现行标准路面稀浆封层技术规程CJJ66的有关规定。4 土工织物
31、滑动层应检查铺设厚度和布设宽度，搭接情况应符合本规范第6.5. 3条的规定。7.3 混凝土工程7.3. 1 预应力1昆凝土路面施工中的检验项目及质量评定标准应符合国家现行标准公路水泥棍凝土路面施工技术规范)JTGF30 及公路工程质量检验评定标准TGF80/1的有关规定。7.3.2 预应力?昆凝土路面应检验在预应力张拉前的混凝土抗压强度、28d龄期的抗压强度和抗折强度，检验的方法按现行国家标准棍凝土强度检验评定标准)GBJ107的规定分批检验评定。掺膨胀剂1昆凝土的检验还应符合现行国家标准棍凝土外加芳U应用技术规范)GB50119的检验要求。7.3.3 预应力捏捏土的冬期施工除应符合本规班的规
32、定夕，还应符合国家现行标准建筑工程冬期施工规程JGJ104的有关规定。7.3.4 预应力摇凝土的原材料、配合比设计及混凝土施工等的质量检查和验收应符合现行国家标准泪凝土结构工程施工质量验收规范)GB50204的有关规定。7.4预应力工程7.4.1 预应力工程的质量检查和验收应按现行国家标准忖昆凝土结构工程施工质量验收规范)GB50204和国家现行标准元粘结预应力泪凝土结构技术规程JGJ92的有关规定执行。 27 附录A交通分析A.l 交通调查与分析A. 1. 1 设计牢道使用初期的年平均日货车交通量，可按下述方法确定:利用当地交通量观测站的观测和统计资料，或通过设立站点进行交通量观测，挠取所设
33、计公路的初期年平均日交通量cm向)和车辆组成数据，剔除2轴4轮以下的客、货车辆交通量，得到初期年平均日货车交通量(双向)。调查分析双向交通的分布情况，选取交通量方向分配系数，一般情况可采用O.50依据设计公路的车道数，交通量车道分配系数宜接表A.1. 1确定。使用初期年平均日交通量(双向)乘以方向分配系数和车道分配系数，即为设计车道的年平均日货车交通量(ADTT)。表A.1.1交通量车道分配系数单向车道数1 2 3 二，4车道分配系数I 1. 0 I 0.8-1. 0 I o. 6O. 8 _LO. 5-0.75 注:交通握大时，取低值;交通世小叫，取高值。A. 1. 2设计基准期内交通量年平
34、均增长率，可按公路等级和功能以及所在地区的经济和交通发展情况，通过调查分析，预估设计基准期内的交通增长量，确定交通量年平均增长率gr0 A.2 轴载调查与分析A. 2.1 利用当地称重站的栅定和统计资料，或通过设立站点进行轴载调查和测定，获取所设计公路的车型、轴型和轴载组成数据，计算设计车道使用初期的标准轴载日作用次数。计算时可选用轴载当量换算系数法或车辆当量轴载系数法。1 当采用轴载当量换算系数法时，计算应符合下列规定:统计1000辆2轴6轮以上容、货车辆中单轴、双联轴和三联轴三种轴型分别出现的次数，并分别称取其轴重。称重测定资料分别按轴型和轴重级位整理，得到各种轴型的轴载谱E单轴轴载按lO
35、kN分级，双联轴和三联轴轴载按20kN分级。各种轴型不同轴载级位的标准轴载当量换算系数可按下式计算:kpiJ =问(元fCA. 2. 1-1) 式中kp，ij一-各种轴型不同轴载级位的标准轴载当量换算系数;i一一轴型;j一一轴载级位;Pij一-z种轴型j级轴载的轴重CkN); u才种轴型j级轴载的轴-轮型系数，按本规范第3. 1. 1条确定。设计车道使用初期的标准轴载日作用次数可按下式计算:N，=节E早ni早(kp，ij Pij ) (A. 2. 1-2) 式中N，一标准轴载的作用次数(次/d);m一一每1000辆2轴6轮以上客、货车辆中i种轴型出现的次数。2 当采用车辆当量轴载系数击时，计算
36、应符合下列规定:将2轴6轮以上客、货车辆分为三大类:整车类，细分为单后抽货车、双后轴货车和大客车三类;半挂车类，细分为3轴、4轴、5轴和5轴以上三类;全挂车类，细分为4轴、5轴、6轴和6轴以上三类。各类车辆的轴型分为单轴、双联抽和三联轴三和，.口称重测定资料分别按车型和轴型整理得到相应的轴载谱。单轴轴载按10kN分级，双轴轴载和三轴轴载按20kN分辑。 29 各类车辆的当量轴载系数可按下式计算:.k= (k川.Pij) (A. 2. 1-3) 式中k h一一车辆类型。标准轴载日作用次数可按下式计算:N.=ADTTX (k川.Pk) (A.2.1-4) k 式中乌一一-k类车辆的组成比例(以分数
37、计)。A. 2.2 设计基准期内水泥棍凝土面层临界荷位处所承受的标准轴载累计作用次数，可按本规范式(3.1.3)计算。 30 附录B预应力混凝土路面面板的力学模型B.O.l 纵向预应力的处理模型应符合下列要求z预应力钢筋仅在锚圃端与1昆凝土结合，在其他地方会发生纵向相对滑动。对路面面板施加预应力时，将预应力作为一种外力加在路面面板的锚固端，扣除预应力钢筋与周围接触的油凝土或套管之闻的摩阻损失(见图B.0.1，图中未画出板底的摩阻力)。吗斗一-一一-一一一一-卡吨缸C1ny -=十寸归徨11 图B.O. 1 预应力施加1分解n一名义预压应力;12一预应力钢筋摩阻损失;Ony一扣除凹的预压应力B.
38、O.2 预应力损失的处理模型应符合下列要求:预应力棍凝土路面的预应力损失计算按本规范第4.2.2杂的规定确定。本规m第4.2. 2条中的各项应力损失不是同时发生的，预应力损失值的组合可根据应力损失出现的先后与全部完成所需要的时间，按预施应力和使用阶段来进行。对于后张预应力?昆凝土路面，可分为:预施应力阶段:使用阶段:的!=Oll十/2十HOP =I?十/5CB. 0.2-1) (B. O. 2-2) 31 在有限元模型分析中，将以上计算的的1, 1113 , 1114 ，1115等效为一组和预施应力方向相反的外力，分别作用于锚固端棍凝土上。B.O.3 钢筋的处理模型应符合下列要求:预应力混凝土
39、路面面板采用整体式模型。在整体式有限元模型中，将钢筋弥散于整个单元中，单元视为连续均匀材料，即将钢筋和1昆凝土综合为一种材料，其弹性矩阵为:DJ=D.+D. CB. 0.3-1) 式中DJ一一模型单元的应力应变矩阵;DcJ一-tl昆凝土的应力应变矩阵;D.J一一等效分布钢筋的应力应变矩阵。模型不考虑泪凝土的开裂，按一般匀质体计算，具体表达式为:DI D2 D2 。DI D2 。D,J= 对DI 。CB. O. 3-2) D3 。称D3 。D3 E,(1-), )cE， E, 其中，D!=711 、f寸。、，Dz=c 、，D3=一一一一一式中Ec一棍凝土弯拉弹性模量CMPa); c一一-t昆凝土
40、的泊松比。2(1十c)。对于等效的分布钢筋，其应力应变关系矩阵D，J可按下式计算:卢x。o 0 卢y。o 0 DsJ=E, I 卢z。01 CB. O. 3-3) 对。称。 32 式中Es一一钢筋的弹性模量(MPa); 品、品、卢z一一预应力1昆凝土路面面板分别沿x，y和z方向的配筋率。B.O.4 温度应力的处理模型应符合下列要求:预应力1昆凝土路面的温度应力由变温引起，主要有两类:一类是板截面上温度不一致产生的翘曲应力;另一类是由于温度上升或下降时引起的热胀冷缩而在板内产生的热压应力或收缩应力:1 两个不同时刻温度场产生的温度场差。2 结构在同一时刻不同位置形成的温度差，即植度梯度。对于第1
41、款，模型假定为均匀变化;对于第2款，温度梯度引起的温度翘曲应力，在预应力?昆凝土路面模型中宜采用热弹性三维有限元方法。B.O.5 板底摩阻力的处理模型应符合下列要求:预应力棍凝土路面，板底摩阻力对路面受力影响很大，必须予以考虑。板底摩阻力主要由以下三方面的因素引起z1 由施加预应力引起的板底摩阻力。2 由温度引起的板底摩阻力。3 由车辆荷载引起的板底摩阻力(可忽略)。根据线性叠加原理，在分析处理时将上述三项同时考虑进去，进行一次选代求解板底摩阻力(选取的是每一断面的最大值)。预应力泪凝土路面在预应力、温度应力、荷载应力的共同作用下，摩阻力沿板底并非均匀分布，板底摩擦系数为变量，与板底位移有关。
42、图B.O.5为板底摩阻力随板底位移的变化情况，板底位移增大时，板底摩阻力也随之增大，当位移达到W.时板底摩阻力最大，位移再增大，板底摩阻力趋于定值T.o在路面面板模型中假定在板中处不发生位移，即板中附近处摩阻力很小，板端处最大u对于细砂滑动层，W.句O.6mm，可采用图B.O.5中的理论曲线3用于板底摩阻力的分析。在分析过程中，采用以下做法:摩阻力r2, 、同、-T. 1/仆,df, W. 位移w图B.0.5板底摩阻力随位移变化图1一砂层;2一压实的砾彤、;3-理论假设1 在沿板长的某个断面上，假定板底摩阻力r是均匀分布的，该断面中的摩擦系数的取值原则为z先在不考虑摩阻力的情况下，计算出板底的
43、各结点的位移，然后根据每一断面的水平向(沿板长)最大位移确定摩擦系数。当切注O.6mm时，r= fC给定值);当O.6mm时，-f/0.60根据各结点的形函数，分配摩阻力，进行第二次计算，此时已考虑了摩阻力的影响。2 只考虑沿板长方向的板底摩阻力巳3 以板中处位移为基准，用其他各点相对于板中的位移来决定摩擦系数的大小(因垂直荷载的影响很小，忽略由荷载组合引起的板底摩阻力)。B. 0.6 地基的处理模型应符合下列要求:刚性路面的地基模型通常可采用温克勒地基或弹性半空间地基模型。在计算分析时假定:在变形过程中，板与地基始终紧密接触，无间晾巳8.0.7 地基反力集度的处理模型应符合下列要求:地基反力
44、集度的计算应与所采用的地基模型相对应，应根据地基的计算模型，在己知位移的情况下求力的运算。 34 附录C预应力混凝土路面面板应力分析及计算流程C.l 荷载应力分析C. 1. 1 预应力混凝土路面面板的11面界荷位为面板纵向边缘中部。C. 1. 2 标准轴载在临界荷位处产生的荷载疲劳应力可按下式计算确定z的.r=krkcL(C. 1. 2) 式中Lr一一荷载疲劳应力(MPa); L一一-荷载应jJ(MPa); kr一一考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数，按本规范附录C第C.l.4条计算确定:kc-考虑偏载和动载等因素对路面披劳损坏影响的综合系数，按公路等级查表C.1. 2确定。表
45、C.1. 2 综合系数k，公路等级高速公路一级公路二级公路|三、四级公路k, 1. 30 1. 25 1. 20 1 1. 10 C. 1. 3 标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力可按下列公式计算确定:L =0.077，0.60 h (C. 1. 3-1) ，r;、1/3r=0.53川宣(C. 1. 3-式中r 一-预应力混凝土板的相对刚度半径(时，按式(C.1. 3-2) 计算ph一一-t昆凝土板的厚度(m); 35 Ec-昆凝土弯拉弹性模量(MPa); E( _.基层顶面当量回弹模量(MPa)I按本规范附录C第C. 1. 5条计算。C. 1. 4 设计基准期内的荷载疲劳应力系数可按下式计算
46、确定:kr=(Nh,= (旦)113 Ex CC. 1. 5-3) E1M十E2hI Ch1+h2)2r 1 I 1 -1 Dx一+一一一一f一一+一-，1 CC. 1. 5-4) 12 4 ,Ejhj E2h2) 时2钊1一1叫去fO45JCC.1川, L鸣、一口.55b=1-1.44XE:) CC. 1. 5-6) 式中Eo._路床顶面的当量回弹模量CMPa); Ex -_.基层和底基层或垫层的当量回弹模量CMPa)，按式CC. 1. 5-2)计算;E，、E2-一基层和底基层或垫层的回弹模量(MPa); 36 hx-一一基层和底基层或垫层的当量厚度Cm)，按式CC.1. 5-3) 计算;D
47、.一一基层和底基层或垫层的当量弯曲刚皮(MN.m) , 按式(C.1. 5-4)计算;h1、hz一一基层和底基层或垫层的厚度(m); 、b一一与Ex/E。有关的回归系数，分别按式(C.1. 5-5)和式(C.1. 5-6)计算。底基层和垫层同时存在时，可先按式(C.1. 5-2)式cc.1. 5-4) 将底基层和垫层换算成具有当量回弹模量和当量厚度的单层，然后再与基层一起按上述各式计算基层顶面当量回弹模量。无底基层和垫层时，相应层的厚度和回弹模量分别以零值代人上述各式进行计算。C. 1. 6 在旧柔性路面上铺筑预应力?昆凝土面j芸时，原柔性路面顶面的当量回弹模量可按下式计算:E, = 1373
48、9;1.04 CC. 1. 6) 式中叫一一以后轴重100kN的车辆进行弯沉测定，经统计整理后得到的原路面计算回弹弯沉值(0.Olmm) 0 C.2 温度应力分析C.2.1 在临界荷位处的温度疲劳应力可按下式计算确定z由Tr=ktGc，T式中IJ.Tr一一路面面板温度疲劳!主力(MPa); IIT一一路面面板温度应力(MPa); CC. 2.1) k，一一考虑温度应力累计疲劳作用的搜劳应力系数。C.2.2 温度疲劳应力系数可按下式计算确定:儿=(G;)-b CC. 2. 2) 式中a，b、C一一-回归系数，按所在地区的公路自然区划查表C. 2. 2确定。 37 表C.2.2回归系数4、b、c公路自然区划系数E E N V VI 四a 0.828 0.855
