新老混凝土復(fù)合路面結(jié)構(gòu)在整個(gè)設(shè)計(jì)使用期內(nèi)經(jīng)歷施工養(yǎng)護(hù)及通車使用兩個(gè)典型階段。在這兩個(gè)階段中，新老混凝土粘結(jié)面剪切破壞應(yīng)力主要有以下3種:

1.新老混凝土收縮剪應(yīng)力

在施工養(yǎng)護(hù)階段，當(dāng)新制備混凝土路面修補(bǔ)料澆筑到老混凝土表面后，新老混凝土界面粘結(jié)強(qiáng)度開始形成，并逐漸增長。與此同時(shí)，新鋪混凝土也開始產(chǎn)生塑性收縮變形。此時(shí)新鋪混凝土齡期很短，塑性收縮變形較大:而下層老混凝土齡期則很長，收縮應(yīng)變很小，幾乎不收縮。因此，上下層新老混凝土之間存在收縮應(yīng)變差。山于上下層新老混凝土緊密粘結(jié)在一齊，上層新鋪混凝土收縮變形會(huì)受到下層老混凝土的約束，新老混凝土粘結(jié)面就產(chǎn)生了收縮剪應(yīng)力。新鋪混凝土塑性收縮變形隨混凝上齡期增長繼續(xù)增大，新老混凝土粘結(jié)面剪應(yīng)力也繼續(xù)增大。而新鋪混凝土齡期短，其抗拉強(qiáng)度及新老混凝土界面粘結(jié)強(qiáng)度均較低，當(dāng)新老棍凝土粘結(jié)面剪應(yīng)力增長到一定程度，超過新鋪混凝土抗拉強(qiáng)度或新老混凝土界面抗剪粘結(jié)強(qiáng)度后，將會(huì)引起新鋪混凝土拉裂，或新老混凝土粘結(jié)面開裂。隨著新鋪混凝土收縮變形繼續(xù)發(fā)展，剪應(yīng)力進(jìn)一步增大，裂縫長度和密度會(huì)迅速增大，最后引起水泥維混凝土修補(bǔ)薄層破壞。

2.溫度翹曲剪應(yīng)力

環(huán)境溫度變化會(huì)引起新老混凝土粘結(jié)界面上產(chǎn)生剪切破壞應(yīng)力。環(huán)境溫度變化會(huì)在混凝土路面內(nèi)產(chǎn)生溫度梯度，造成混凝土路面板產(chǎn)生翹曲變形。新老混凝土溫度導(dǎo)熱系數(shù)和膨脹系數(shù)不同，則新老混凝土變形也不同，由于新老混凝土彼此相互約束，因此在新老混凝土粘結(jié)面上產(chǎn)生了翹曲剪應(yīng)力。

3.車輛荷載剪應(yīng)力

在通車使用階段，車輛荷載對(duì)新老混凝土路面復(fù)合結(jié)構(gòu)施加垂直和水平作用力。由于混凝土修補(bǔ)層厚度很薄，在新老混凝上粘結(jié)面上產(chǎn)生的剪切破壞應(yīng)力較大，很容易引起新老混凝土粘結(jié)復(fù)合結(jié)構(gòu)破壞;另外車輛荷載疲勞作用對(duì)修補(bǔ)復(fù)合結(jié)構(gòu)也有很大影響。因此車輛荷載剪應(yīng)力也是引起新老混凝土粘結(jié)面剪切破壞的因素之一。

施工和養(yǎng)護(hù)階段粘結(jié)面剪應(yīng)力包括新老混凝土粘結(jié)面收縮剪應(yīng)力和溫度翹曲剪應(yīng)力，新老混凝土粘結(jié)面收縮剪應(yīng)力起主要作用;通車使用階段粘結(jié)面剪切破壞應(yīng)力包括車輛荷載剪應(yīng)力和溫度翹曲剪應(yīng)力，車輛荷載剪應(yīng)力起主要作用。應(yīng)該指出，當(dāng)溫度劇烈變化時(shí)，路面板溫度翹曲剪應(yīng)力也可能轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕羟衅茐膽?yīng)力。因此，研究各種條件下剪應(yīng)力原因和大小，減小剪應(yīng)力對(duì)新老混凝土粘結(jié)復(fù)合結(jié)構(gòu)的影響，是河南匯能路橋科技有限公司的主要研究內(nèi)容。

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