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外文译文
图 2.6 带耐腐蚀环氧树脂涂层拉杆的拉杆篮组件——销钉篮也在图中展示。 （作者拍摄。）
光滑的定位杆。纵向接头和拉杆的设计在第 8 章中讨论。图 1.1 和 2.6 显示了车道之间篮子组件中的拉杆以及销钉篮。拉杆比定位杆更长更薄，并且还涂有环氧树脂涂层以防腐蚀。图 2.7 显示了带有拉杆的纵向接头的横截面图。
纵向接缝可以锯开或作为施工缝建造。如果它们被锯切，则使用如图 1.1 和 2.6 所示的篮子组件，并以类似于横向收缩接头的方式锯切接头。 如果作为施工缝建造，则将拉杆浇注到第一个混凝土位置中，然后用于连接新旧混凝土。对于拱形路面，在拱顶处提供适当详细的纵向接缝很重要。否则，那里几乎肯定会形成裂缝（Rollings 2001, 2005）。
图2.7 纵向接缝。(改编自美国联邦航空管理局(FAA) 2009年。机场路面设计，咨询通告(AC) 150/5320- 6E，第39页，华盛顿特区:联邦航空管理局。网址:http:// www.faa.gov/airports/resources/advisory_circulars。
施工缝
施工缝的定义为“在不同时间浇筑混凝土时产生的板之间的接缝”。这种类型的接头可以进一步分为横向和纵向接头（FHWA 1990a）。图 2.8 所示为横向施工接头的封头和销钉篮。
摊铺到封头后，封头将被移除。 下一个铺路日将从新混凝土与旧混凝土对接开始。
横向施工缝通常应取代规划中的收缩缝。然而，它们不应该是倾斜的，因为满意的混凝土安置和巩固是很难达到的。横向施工缝应榫接和对接， 而不是用键控。状横向关节容易剥落，不推荐使用。建议对横向施工缝进行锯切和密封。储层尺寸应与横向收缩缝的尺寸相同”(FHWA 1990a)。
拉杆必须牢固地固定在混凝土中。 拉杆应以机械方式插入塑料混凝土中，或安装为两部分螺纹拉杆和接头耦合器系统。 建议定期进行拉拔测试以确保拉杆是牢固的。
图 2.8 横向施工缝的封头和销钉篮（作者拍摄）
锚定在混凝土中时hellip;hellip;不鼓励弯曲拉杆。如果需要弯曲拉杆，建议使用两部分螺纹拉杆和拼接耦合器系统来代替拉杆。如果在施工过程中必须弯曲拉杆并随后拉直，则应使用40级(小于276 MPa或40 ksi屈服强度)的钢，因为它能更好地承受弯曲。拉直后，可能需要在拉杆上重新涂抹耐腐蚀涂层。当进行拉拔试验时，应在拉直拉杆后进行。建议对纵向施工缝进行锯切和密封。储层尺寸应与纵向节理的尺寸相同”(FHWA 1990a)。
键控纵向接头过去曾被使用过，但现在已经不常见了。这些接头使用榫槽配置，其中一块板有一个成形的槽，相邻板具有配合槽以传递剪切力的键。“应仔细考虑使用键控纵向施工缝的决定。键槽上方的板顶经常发生剪切破坏。因此，当路面厚度小于[250mm] 10英寸时，建议不要使用键槽。在这些情况下，横梁应设计为用于承载负荷转移”(FHWA 1990a)。
伸缩或隔离接头
伸缩缝被定义为“放置在特定位置以允许路面膨胀而不损坏相邻结构或路面本身的接缝”（FHWA 1990a）。这些通常在桥台和街道中的嵌入式公用设施结构处需要。例如，图2.4显示了一个与销钉篮相邻的实用结构块。预埋的公用设施结构将需要伸缩缝。另一个可能更合适的术语是隔离接头。这些接缝的目的是将路面的结构行为与桥梁或预埋结构隔离开来，从而使两者都不会对另一方施加意想不到的荷载。
早期的路面设计采用横向伸缩缝以及伸缩缝，但性能较差。有一个早期的设计是将28米(90英尺)间距的伸缩缝组合在一起，并在两者之间补充9米(30英尺)间距的伸缩缝。伸缩缝闭合，使伸缩缝开得太大，从而大大减少了负载转移(Ray 1981: 6)。
“良好的伸缩缝设计和维护几乎消除了对伸缩缝的需求，除了结构等固定物体。当使用伸缩缝时，路面会在几年的时间内移动以关闭无约束的伸缩缝。当这种情况发生时，几个相邻的收缩接头可能会打开，从而有效地破坏它们的密封和聚合联锁。伸缩缝宽度通常为[19毫米]3 / 4英寸或更多。填充材料通常放置在平板表面以下[19到25毫米]3 / 4到1英寸的地方，以留出密封材料的空间。光滑的销钉是最广泛使
图2.9 伸缩缝详图(改编自联邦公路管理局(FHWA) 1990a。混凝土路面接缝，技术咨询，T 5040.30，华盛顿特区:联邦公路管理局，网站:http:// www.fhwa.dot.gov/legsregs/directives/techadvs/t504030.htm)
用的通过伸缩缝传递载荷的方法。伸缩缝销钉是专门制造的，每个销钉的一端都有一个盖子，当相邻的板关闭膨胀节时，它会在板坯中形成一个空隙来容纳销钉”（FHWA 1990a）。这个细节如图 2.9 所示。
在桥梁中，伸缩缝是非常重要的，因为膨胀的路面会产生相当大的力，并对桥梁上部结构和桥台造成破坏。桥梁伸缩缝将在第16章中讨论。
“泄压缝的目的与伸缩缝相同，只是它们是在初始施工后安装的，以减轻对结构的压力并减轻潜在的路面爆裂。不建议将泄压接头用于常规安装。然而，它们可能适用于缓解迫在眉睫的结构损坏或存在过度压缩应力的情况”（FHWA 1990a）。
覆盖
混凝土路面也可以用作现有沥青路面或混凝土路面的覆盖层。对于两种现有路面类型的每一种，根据加铺层是否与现有路面粘结，或者是否忽略或阻止粘结，因此没有在设计中考虑有两种加铺层分类的情况。Smith等人(2002)和ACI委员会报告ACI 325.13R-06路面修复混凝土覆盖层(ACI委员会325,2006)提供了对混凝土覆盖层的完整讨论。覆盖将在第22章中讨论。
现有沥青路面上最古老的混凝土覆盖层被称为白顶。 一般不采取特殊措施来实现或防止新混凝土与旧沥青之间的粘结。
其中许多都是在美国现有的沥青公路被添加到州际公路系统并升级后建造的。出于实际目的，这些都是按照传统的混凝土路面设计和建造的，使用现有的沥青作为高质量基础。当新混凝土必须比现有的沥青宽时，可能需要特殊的细节。传统上，白顶覆盖层设计不考虑由于粘结和复合作用而降低混凝土中的弯曲应力。
然而，一段时间以来，人们已经认识到混凝土与沥青的粘合，并且已经开发出更薄的覆盖层以利用这一事实。1990年代初期，美国开发了超薄白顶 (UTW)，覆盖层的厚度在50到100毫（2到4英寸）之间。为了减少这种薄路面的卷曲应力，它们通常被切成一边 0.6-2 米（2-6 英尺）的正方形。传统的白顶覆盖层通常至少有 200 毫米（8 英寸）厚。
随后，人们开发出了薄的白光覆盖层来填补轻交通UTW和传统白光覆盖层之间的空隙。这些通常是100-200毫米(4-8英寸)厚，1.2-2 (4-6英尺)平方米面积。与UTW一样，薄的白顶覆盖层依靠粘结来减少混凝土中的弯曲应力。UTW和薄覆盖层现在更常被称为沥青粘结混凝土覆盖层(BCOA)。
未粘合的混凝土覆盖层是在现有的混凝土路面上建造的，并采取了特定的措施来防止两层之间的粘合。最常见的，粘合剂破坏剂是一层薄薄的热拌沥青。破坏粘结剂的原因是防止现有路面上的裂缝和其他损坏通过新路面传播——这种传播被称为“反射裂缝”。有了粘结破坏层，现有路面可作为新路面的高质量支撑基础，因此与传统的白顶有相似之处。
粘合混凝土覆盖层也建造完成。对于这些覆盖层，现有的混凝土路面经过精心准备以促进粘合。Delette 等人讨论了这些措施。(1996a,b)。由于与现有路面的复合作用，它们可以薄至 50 毫米（2 英寸）。然而，由于基础混凝土路面的任何损坏都会通过覆盖层反映出来，因此粘合混凝土覆盖层仅限于状况良好的现有路面。这可能是这些覆盖层仍然很少见的主要原因——它们只适用于状况相对较好的人行道，而经销商不愿投资这些人行道，倾向于将资金分配给状况较差的人行道。它们另一个很少见原因是，如果没有实现粘合，薄的覆盖层可能会破裂并迅速失效。
混凝土路面上的第三种混凝土覆盖层，部分粘合覆盖层，过去已经被使用。 对于这些覆盖层，没有采取任何特殊措施来防止或实现粘合——新混凝土只是简单地放在旧混凝土之上。其中一些覆盖物是美国陆军工程兵机场的厚的覆盖物放置在现有的薄人行道上。因此，现有路面的贡献可能非常小。最近似乎很少建造部分粘合的混凝土覆盖层。至少在理论上，部分粘合的覆盖层似乎更易受反射裂纹的影响。
预应力和预制混凝土路面
传统的混凝土路面依赖于混凝土的抗弯强度来抵抗随着时间的推移而产生的交通荷载。通过使用预应力筋在路面部分产生净压缩力，可以显着降低路面的厚度，因为交通荷载必须在路面产生净拉伸应力和弯曲疲劳之前克服压缩应力。有关预制混凝土路面技术的报告可从战略公路研究计划（Tayabji 等人，2013 年）获得，网址为 http://www.trb.org/Publications/Blurbs/167788. aspx.
除了用于原始建筑或覆盖层的预应力路面外，具有常规或预应力钢筋的预制混凝土部分已被用作全深度补片。预制部分可以留在原地作为永久的路面，也可以是临时的以允许交通，直到放置了永久性全深度补丁。
预应力路面
Pasko (1998) 指出“预应力混凝土是在 1940 年代后期引入的，并首先用于机场人行道。大约在 1959 年，双向预应力板被用于德克萨斯州的比格斯军用机场。 24 英寸（610 毫米）的普通路面被 9 英寸（230 毫米）的后张拉板取代...
1970 年至 1990 年间，美国修建了大约 12 条采用各种设计的预应力混凝土路面的高速公路。”
第一个已知的预应力测试公路路面是1971年特拉华州的一段短路段。其他的示范项目在杜勒斯机场，还有两个在宾夕法尼亚州(Huang 2004:16)。
另一个示范项目是在芝加哥奥黑尔国际机场8R-27 L跑道上的一个非粘合覆盖层该项目被记录在FAA第24号工程简报中。基层路面是305mm(12英寸)厚的CRCP，在457mm(18英寸)厚的粉碎石灰石基层上。基于波音747飞机，西半部预应力覆盖层厚度为203毫米(8英寸)，东半部为228毫米(9英寸)。覆盖层的尺寸为244米(800英尺)times; 46米(150英尺)。路面在纵向和横向都施加了预应力(FAA 1981)。
1993年AASHTO路面设计指南讨论了预应力路面的设计。预应力路面的潜在优势包括更有效地使用建筑材料(由于路面厚度减少)和更少的接缝和裂缝，减少维护和更长的路面寿命。解决项目包括
- 路面仅可受压纵向预应力（路面未加固或常规横向加固），纵向和横向预应力，或以一定角度的预应力。
- 尽管预应力路面应使用低强度支撑，但通常使用54 MPa/m (200 psi/in)或更高强度的基层。
- 可以使用比传统人行道长很多的楼板——通常为122米(400英尺)，尽管在欧洲已经建造了300米(1000英尺)的楼板。
- 纵向预应力水平通常为 689–2070 kPa (100–300 psi)，横向为 0–1380 kPa (0–200 psi)。
- 典型的钢筋束为 15毫米（0.6 英寸）的钢绞线，应力曲服为 80%，纵向间距为板厚的 2 至 4 倍，横向间距为板厚的 3 至 6 倍。
- 由于人们对预应力路面的疲劳了解甚少，而且在失效之前很少有预警，设计师应该使用保守的疲劳安全系数。
- 预应力路面厚度约为常规混凝土路面厚度的40-50%，在高速公路上约为100-150毫米(4-6英寸)。
- 路基摩擦限制是一个重要因素，通常使用减摩层，例如建筑纸或聚乙烯薄膜上的沙子。
- 设计中应考虑15-20%的预应力损失(AASHTO 1993: II-65-II-67)。
其中一些项目只有一个方向的预应力钢绞线，并且由于缺乏横向预应力，往往会形成平行于钢绞线的裂缝。一条 150 毫米（6 英寸）的双向预应力路面，长 1.6 公里（1 英里），建在德克萨斯州的 I-35 上，17 年后仍处于良好状态（Merritt 等人 2002：5）。
最近，人们对预制和预应力路面系统重新产生了兴趣。Tyson 和 Merritt (2005) 描述了以下项目：
·德克萨斯州交通部的一个项目，于 2002 年在德克萨斯州乔治敦附近完成，旨在展示使用预制预应力混凝土建造路面的可行性。
TxDOT 在 35 号州际公路沿线的临街道路上铺设了大约 700 m (2300 ft) 的双车道人行道（加上路肩）。
- 加州交通部 (Caltrans) 于 2004 年 4 月建立了一个示范项目。该项目是在夜间在对车道关闭的容忍度较低的州际公路上建造的。该机构在加利福尼亚州埃尔蒙特的 10 号州际公路上铺设了大约 76 m（250 英尺）的双车道（加路肩）路面。这个项目是在Merritt等人讨论中的（2005 年）。
Tyson和Merritt(2005)描述的系统包括以下特点:
- 预先建造约200毫米(8英寸)厚的预制、预应力路面面板。这与传统路面355毫米(14英寸)厚的交通容量大致相当。面板是在全铺装宽度处铸造的。
-
使用了三种类型的面板——连接面板、中央应力面板和底板。
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