高速公路隧道路面典型结构研究.pptx

高速公路隧道路面典型结构研究;背景 研究内容 技术路线 预期成果;隧道建设里程不断增加。 改善线形 缩短里程 克服高差 提高行车速度 改善运营条件 保护生态环境 公路隧道建设已由重丘走向深山、由陆域走向水下、由山区走向城市，在交通基础设施的建设中起到越来越重要的作用。;2004年以前我国对隧道路面结构和材料的研究比较薄弱,隧道路面大多采用水泥混凝土路面。 剥落 断板 接缝破坏 抗滑性能差 平整度差 噪声大;我国《公路隧道设计规范》（JTG D70—2004）在原《公路隧道设计规范》（TJT 026-90）第6章第5节“行车道路面”基础上作较大篇幅的修编。 ;;山西省忻阜高速公路;;;强度高、稳定性好、耐久性好、耐高温、耐磨耗以及养护费用少。 缺陷是脆性大、易开裂、抗温性差，路面板块容易受弯折而产生断裂，养护和修复困难。 水泥混凝土表面未刻槽部分细观纹理较差、隧道粉尘油污的附着、长下坡隧道货车洒水降温都容易使得水泥混凝土路面抗滑不足。 ;充分发挥不同路面材料的特性，扬长避短；高强度的刚性基础提高了路面结构的承载能力，满足重载、超载、大交通量等荷载条件要求； 混凝土板的施工技术与质量标准可适当降低，如抗滑、耐磨及平整度等指标，可通过沥青面层来保证； 最大限度地利用地方性材料，包括非规格材料和工业废品及副产品，降低工程造价；;沥青面层降低了混凝土板的荷载应力与温度应力(温度梯度)，对车辆冲击荷载起到缓冲作用，并加强了结构的防水作用，减少了雨水对混凝土板的影响； 沥青面层改善和提高混凝土路面表面使用品质，满足汽车高速行驶性能要求，并且方便养护维修； 不足之处是水泥面板接缝处可能产生反射裂缝，进而影响沥青面层的使用寿命。 ;沥青混合料 级配类型：AC\SMA\OGFC 结合料类型：普通沥青结合料、SBS改性沥青结合料、橡胶沥青结料、高模量沥青 双层改性越来越多 施工温度：传统方式/温拌方式 水泥混凝土 接缝水泥混凝土（JPCP） 钢纤维水泥混凝土(SFCP) 连续配筋水泥混凝土（CRCP） ;为了使隧道路面结构具有足够的强度(即承载能力)、稳定性(耐久性)和良好的使用性能，以便在行车荷载和自然因素的共同作用下保证公路运输快速、安全、舒适，同时考虑到路面结构在技术上的先进性、经济上的合理性和环境资源上的可持续发展等各种要求，有必要探索比较多种隧道路面结构和材料。;隧道路面文献调研和现场调研 隧道路面有其独特的工作环境和使用性能要求。因此，首先需要对现有隧道路面的工作环境和损坏状况进行调查、分析和研究。并通过已有文献资料的调查分析，选择合理的路面结构类型和路面结构材料进行有针对性的分析和研究，并提出具体的实施方案。;隧道路面结构力学分析与设计方法研究 在现场调研和文献调研的基础上，对隧道路面结构包括水泥混凝土路面、沥青混凝土路面以及复合式沥青路面在设计中的影响因素进行了全面的分析，建立了隧道路面力学分析模型，并提出了隧道路面的结构设计指标体系以及设计方法。 ;基于加速加载设施（ALF）的隧道路面结构性能验证 在上述调研和理论分析的基础上，选择几种代表性典型隧道路面结构进行加速加载试验，对比不同路面结构的长期性能。 ;隧道路面养护与改造方案及技术措施 参考国内外隧道外道路路面养护修复方面成熟的工程技术经验，分析我国公路隧道路面工作环境和公路隧道路面病害的特点，通过室内试验比较和实际修复工程验证，探索适合于公路隧道路面养护与修复的有效工程技术措施，重点针对隧道路面的预防性养护措施、应急性修补技术措施以及结构性修复技术进行研究。 ;;隧道路面文献调研和现场调研 现场调研主要集中在我国东南（如福建省）、西南（如四川省、贵州省、重庆市）、西北（如甘肃省、青海省）高速公路隧道较多的地区。根据气候特征、地质构造、隧道结构选择典型隧道进行调研。调研内容包括：隧道路面的工作环境调查，隧道路面的表面性能调查，现有隧道路面结构与材料类型调查，隧道路面病害调查以及隧道排水系统调查。 文献的调研分为三个部分：一是国内外隧道路面的研究发展状况；二是对现有路面材料的调研分析，从而初步确定隧道路面的材料；三是对现有路面设计方法的调研分析，从而选择合理的隧道路面结构设计方法。 ;隧道路面结构力学分析与设计方法研究 主要考虑四种路面结构：A）水泥混凝土面板+贫混凝土基层+整平层；B）沥青上面层+沥青下面层+水泥混凝土板+贫混凝土基层+整平层；C) 沥青上面层+沥青下面层+ATB基层+整平层；D）沥青上面层+沥青下面层+半刚性基层+整平层。 ;基于加速加载设施（ALF）的隧道路面结构性能验证 通过对修建的4种路面结构试验段的加速加载试验，对比4种路面结构在一定试验条件下的