一种高速公路扩建工程新旧路面拼接结构的制作方法

1.本实用新型涉及到路面施工技术领域，具体涉及到一种高速公路扩建工程新旧路面拼接结构。


背景技术：

2.随着社会和经济的发展，私家车辆和营运车辆增长较多，对高速公路也提出了更高的要求，高速公路改扩建项目也较多。目前国内通行的改扩建方式主要有两侧整体拼宽、单侧新建分离两种方式。两侧整体拼宽优势有：平纵面与老路相协调，工程量小，新征用的土地少，互通改造工程最小、交通工程、服务设施易配套，断面整体性好，行车舒适度高。单侧新建分离优势有：新建分离路基相对自由，可以避开原路单侧困难路段。对于具体高速公路改扩建项目或路段，通常是结合项目所在地区具体情况进行综合比较，择优选取适合于整条道路的主要扩建方式，并根据不同路段的具体特点灵活选择适宜的路段扩建方式或几种方式的组合。
3.在高速公路改扩建项目中新旧路面拼接是重要的一环，由于新旧路面的砼主体新旧程度不一致，即使采用相同的混凝土材料，两者在强度和结构上也会有一些差异，而且拼接后的路面在长期的车辆行驶下，新旧路面连接处基础若搭接不牢，就易出现断层或裂缝等问题，从而影响整个路面结构。
4.另外，现有的新旧路面拼接施工工艺，多是在新旧路面的交汇处设置众多阶梯结构和卡接结构，虽然能够改善受力和连接稳定性，但是工程量较大，而且需要按照阶梯设计的要求切割凿除原有混凝土结构。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种高速公路扩建工程新旧路面拼接结构。
6.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
7.一种高速公路扩建工程新旧路面拼接结构，包括旧路砼结构主体和新路砼结构主体，所述新路砼结构主体的高度低于所述旧路砼结构主体的高度，所述新路砼结构主体与所述旧路砼结构主体之间设有过渡混凝土结构，所述过渡混凝土结构和所述新路砼结构主体上设有新路基层，所述新路基层的上表面与所述旧路砼结构主体的上表面平齐，所述旧路砼结构主体、所述过渡混凝土结构、所述新路砼结构主体和所述新路基层之间还设有植筋钢结构系统；所述旧路砼结构主体和所述新路基层上还共同设有路面基层，所述路面基层上设有面层。
8.本新旧路面拼接结构通过所述过渡混凝土结构和所述植筋钢结构系统的配合设置，能够有效的连接新旧路面砼主体结构，形成刚柔并进的基础结构体系，以提升连接处搭接牢固性和强度，减少后期断层和裂缝等缺陷的产生，而且整个结构也较为简单，施工也相对方便。
9.通过在所述旧路砼结构主体的断面设置所述过渡混凝土结构，能够形成整块的砼板结构，施工范围相对较小，施工难度不高，易于搭设所述植筋钢结构系统，为所述新路砼结构主体的对接提供较好的连接基础，也免去了切割和开凿连续多个的台阶结构。
10.所述植筋钢结构体系能够和好的连接基层下方的各个结构，在所述过渡混凝土结构承受较大荷载情况下，能够分担受力，避免破坏所述过渡混凝土结构的整体结构，避免所述新路砼结构主体与旧路砼结构主体搭接处出现裂缝。这种布置形式能够提高所述过渡混凝土结构的强度及耐久性，以阻止反射裂缝的形成，从根本上保护了各基层的质量。
11.在所述过渡混凝土结构与所述新路砼结构主体上摊铺所述新路基层，使所述新路基层与所述旧路砼结构主体顶面处于同一水平面上，再在其上摊铺路面基层和面层，使新路面结构成为一个整体，无明显对接缝。所述面层既作为新的路面层，也作为保护层，保护下方的基层和混凝土结构。
12.进一步的，所述植筋钢结构系统包括第一植筋和第二植筋，所述第一植筋的一端植入所述旧路砼结构主体内、另一端穿过所述过渡混凝土结构并延伸至所述新路砼结构主体内，所述第二植筋的一端也植入所述旧路砼结构主体内、另一端位于所述新路基层内；所述第一植筋包括上下设置的多排，多排所述第一植筋上连接有位于所述过渡混凝土结构内的第一箍筋、位于所述新路砼结构主体内的第二箍筋，所述第二植筋与所述第一植筋之间连接有第三箍筋。
13.所述第一植筋能够形成连接所述旧路砼结构主体、新路砼结构主体和过渡混凝土结构的受力结构，所述第二植筋能够形成连接所述新路基层的受力结构，第一、第二和第三箍筋的设置，能够进一步提升连接强度和稳定性。
14.由于高速公路上每天行驶过往的车辆很多，重量较大，当汽车从上方经过所述过渡混凝土结构时，所述第一植筋会有上翘的过程，从力学角度及安全角度分析考虑，在相邻或者整个所述第一植筋上扎绑箍筋，不仅能够很好地将植筋固定在混凝土中，也能够在所述过渡混凝土结构承受较大荷载情况下，提供下拉力，使所述第一植筋保持原状而不上翘，避免破坏所述过渡混凝土结构的整体结构；同理所述第二植筋和所述第三箍筋也能够减少拼接处新路基面的结构变形。
15.进一步的，所述第一植筋与所述第二植筋平行设置，所述第二植筋设置一排，所述第三箍筋位于所述第一箍筋和所述第二箍筋之间。
16.进一步的，上下排所述第一植筋之间还连接有斜向交叉筋，所述第二植筋与上排的所述第一植筋之间也设有所述斜向交叉筋。所述斜向交叉筋能够进一步提升植筋钢结构系统的连接强度，并能够形成三角形的稳定受力结构。
17.进一步的，上下排所述第一植筋之间的间距大于所述第二植筋和上排的第一植筋之间的间距，上排的所述第一植筋与所述新路砼结构主体上表面之间的间距不小于所述新路基层的厚度。
18.进一步的，所述新路基层、所述路面基层和所述面层的厚度比为1：0.3～0.5：0.8～1.5。
19.进一步的，所述新路基层和所述路面基层均为沥青碎石基层或者贫混凝土基层，具有较好的结构强度，也兼具一定的孔隙率；所述面层为沥青混凝土面层。
20.进一步的，所述新路基层的上面和/或下面分别设有网格布，所述网格布可以为细
钢丝网、土工布或者玻纤格栅等等，在上下界面处能够形成较好的连接结构。
21.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、本新旧路面拼接结构通过所述过渡混凝土结构和所述植筋钢结构系统的配合设置，能够有效的连接新旧路面砼主体结构，形成刚柔并进的基础结构体系，以提升连接处搭接牢固性和强度，减少后期断层和裂缝等缺陷的产生，而且整个结构也较为简单，施工也相对方便；2、所述植筋钢结构体系能够和好的连接基层下方的各个结构，在所述过渡混凝土结构承受较大荷载情况下，能够分担受力，避免破坏所述过渡混凝土结构的整体结构，避免所述新路砼结构主体与旧路砼结构主体搭接处出现裂缝。这种布置形式能够提高所述过渡混凝土结构的强度及耐久性，以阻止反射裂缝的形成，从根本上保护了各基层的质量；3、在所述过渡混凝土结构与所述新路砼结构主体上摊铺所述新路基层，使所述新路基层与所述旧路砼结构主体顶面处于同一水平面上，再在其上摊铺路面基层和面层，使新路面结构成为一个整体，无明显对接缝；4、所述面层既作为新的路面层，也作为保护层，保护下方的基层和混凝土结构。
附图说明
22.图1为本实用新型一种高速公路扩建工程新旧路面拼接结构的立面示意图；
23.图2为图1中a-a截面局部示意图；
24.图中：1、旧路砼结构主体；2、新路砼结构主体；3、过渡混凝土结构；4、新路基层；5、路面基层；6、面层；7、网格布；8、第一植筋；9、第二植筋；10、第一箍筋；11、第二箍筋；12、第三箍筋；13、斜向交叉筋。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.如图1和图2所示，一种高速公路扩建工程新旧路面拼接结构，包括旧路砼结构主体1和新路砼结构主体2，所述新路砼结构主体2的高度低于所述旧路砼结构主体1的高度，所述新路砼结构主体2与所述旧路砼结构主体1之间设有过渡混凝土结构3，所述过渡混凝土结构3和所述新路砼结构主体2上设有新路基层4，所述新路基层4的上表面与所述旧路砼结构主体1的上表面平齐，所述旧路砼结构主体1、所述过渡混凝土结构3、所述新路砼结构主体2和所述新路基层4之间还设有植筋钢结构系统；所述旧路砼结构主体1和所述新路基层4上还共同设有路面基层5，所述路面基层5上设有面层6。
28.本新旧路面拼接结构通过所述过渡混凝土结构3和所述植筋钢结构系统的配合设置，能够有效的连接新旧路面砼主体结构，形成刚柔并进的基础结构体系，以提升连接处搭
接牢固性和强度，减少后期断层和裂缝等缺陷的产生，而且整个结构也较为简单，施工也相对方便。
29.通过在所述旧路砼结构主体1的断面设置所述过渡混凝土结构3，能够形成整块的砼板结构，施工范围相对较小，施工难度不高，易于搭设所述植筋钢结构系统，为所述新路砼结构主体2的对接提供较好的连接基础，也免去了切割和开凿连续多个的台阶结构。
30.所述植筋钢结构体系能够和好的连接基层下方的各个结构，在所述过渡混凝土结构3承受较大荷载情况下，能够分担受力，避免破坏所述过渡混凝土结构的整体结构，避免所述新路砼结构主体2与旧路砼结构主体1搭接处出现裂缝。这种布置形式能够提高所述过渡混凝土结构的强度及耐久性，以阻止反射裂缝的形成，从根本上保护了各基层的质量。
31.在所述过渡混凝土结构3与所述新路砼结构主体2上摊铺所述新路基层4，使所述新路基层4与所述旧路砼结构主体1顶面处于同一水平面上，再在其上摊铺路面基层5和面层6，使新路面结构成为一个整体，无明显对接缝。所述面层6既作为新的路面层，也作为保护层，保护下方的基层和混凝土结构。
32.进一步的，所述植筋钢结构系统包括第一植筋8和第二植筋9，所述第一植筋8的一端植入所述旧路砼结构主体1内、另一端穿过所述过渡混凝土结构3并延伸至所述新路砼结构主体2内，所述第二植筋9的一端也植入所述旧路砼结构主体1内、另一端位于所述新路基层4内；所述第一植筋8包括上下设置的多排，多排所述第一植筋8上连接有位于所述过渡混凝土结构3内的第一箍筋10、位于所述新路砼结构主体2内的第二箍筋11，所述第二植筋9与所述第一植筋8之间连接有第三箍筋12。
33.所述第一植筋8能够形成连接所述旧路砼结构主体1、新路砼结构主体2和过渡混凝土结构3的受力结构，所述第二植筋9能够形成连接所述新路基层的受力结构，第一、第二和第三箍筋的设置，能够进一步提升连接强度和稳定性。
34.由于高速公路上每天行驶过往的车辆很多，重量较大，当汽车从上方经过所述过渡混凝土结构3时，所述第一植筋8会有上翘的过程，从力学角度及安全角度分析考虑，在相邻或者整个所述第一植筋上扎绑箍筋，不仅能够很好地将植筋固定在混凝土中，也能够在所述过渡混凝土结构3承受较大荷载情况下，提供下拉力，使所述第一植筋8保持原状而不上翘，避免破坏所述过渡混凝土结构3的整体结构；同理所述第二植筋和所述第三箍筋也能够减少拼接处新路基面的结构变形。
35.进一步的，所述第一植筋8与所述第二植筋9平行设置，所述第二植筋9设置一排，所述第三箍筋12位于所述第一箍筋10和所述第二箍筋11之间。
36.进一步的，上下排所述第一植筋8之间还连接有斜向交叉筋13，所述第二植筋9与上排的所述第一植筋8之间也设有所述斜向交叉筋13。所述斜向交叉筋13能够进一步提升植筋钢结构系统的连接强度，并能够形成三角形的稳定受力结构。
37.进一步的，上下排所述第一植筋8之间的间距大于所述第二植筋9和上排的第一植筋8之间的间距，上排的所述第一植筋8与所述新路砼结构主体2上表面之间的间距不小于所述新路基层4的厚度。
38.进一步的，所述新路基层4、所述路面基层5和所述面层6的厚度比为1：0.3：1.2。从综合成本、路面的使用寿命以及力学等角度出发，设置上述层间厚度比时，既能保证车辆在路面上正常行驶，也能够保证路面较长的使用寿命，并降低成本。
39.进一步的，所述新路基层4和所述路面基层5均为沥青碎石基层，具有较好的结构强度，也兼具一定的孔隙率；所述面层6为沥青混凝土面层。
40.进一步的，所述新路基层4的上面和/或下面分别设有网格布7，能够在上下界面处形成较好的连接结构。
41.本高速公路扩建工程新旧路面拼接结构在施工时，可以先在所述旧路砼结构主体1上打孔，并通过植筋的方式植入第一植筋8，孔内设有植筋胶；绑扎所述第一箍筋10，设置模板体系，浇筑混凝土形成所述过渡混凝土结构3；所述过渡混凝土结构3成型后拆除模板，然后在第一植筋8上绑扎所述第二箍筋11和第三箍筋12，浇筑新路砼结构主体2的混凝土；待所述新路砼结构主体2成型后，在所述旧路砼结构主体1上方的孔中植入第二植筋9，并绑扎连接所述第三箍筋12，然后在所述过渡混凝土结构3与所述新路砼结构主体2上摊铺所述新路基层4，使所述新路基层4与所述旧路砼结构主体1顶面处于同一水平面上，再在其上摊铺路面基层5和面层6，使新路面结构成为一个整体。
42.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。