电厂水泥混凝土道路设计

(整期优先)网络出版时间:2021-03-15
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电厂水泥混凝土道路设计

樊飒飒

信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司南京分公司 江苏南京 210000

摘要:随着我国现代化经济体系的快速发展,电力行业也实现了较好的拓展,给电厂企业的发展带来了较多机遇。在这种情况下,电厂经营规模也得到了较好拓展,内部车辆也不断变多,给厂区内部路面带来了更多压力,需要对其进行专项设计。本文先阐述了电厂水泥混凝土道路的基本特点,接着从多个角度探索了电厂水泥混凝土道路的具体设计内容,最后还立足于做好项目的前期勘察工作、做好混凝土配比的科学设计、保证设计计算结果的精准性、拉起一支高素质设计团队四个方面,探讨了电厂水泥混凝土道路设计的保障措施。

关键词:电厂企业;水泥混凝土;道路设计;混凝土配比


当前我国社会的用电需求正在不断增加,促使电力行业实现了高速发展。在当前我国电力行业环境中,火电厂所占的比重还是非常高的,同时大部分火电厂的能源都是煤炭。这也使得电厂在自身运作过程中,需要大量的煤炭资源,同时这些煤炭资源都会通过车辆进行运输,会给电厂内部道路带来非常显著的压力。特别是一些重载汽车的长期行驶,直接对路面产生了磨损与破坏。因此在进行电厂水泥混凝土道路设计的时候,相关人员也应该充分关注这些内容,并进行专项设计,切实保证水泥混凝土道路的质量水平。

一、电厂水泥混凝土道路的特点分析

电厂在日常运营过程中,厂区内部会出现很多重载车辆。这些车辆在厂区本部的行驶速度比较慢,并且还会频繁出现刹车、起步等情况。这种情况也会给电厂道路带来非常多的冲击,要求道路具有较高的强度,同时还要有较为出色的抗剪性能和表面耐磨能力。而水泥混凝土路面就具有较高的强度,同时承载能力也比较高,具有抗磨耐损等优点,目前在我国很多电厂企业的内部道路中都得到了较为广泛的应用。但相较于普通水泥混凝土道路来说,电厂道路也有一定的特殊性,需要设计人员充分引起重视。一方面,电厂道路内部道路往往呈现大面积长方形布局,路面的长短边差异不明显,跟普通道路条状结构有较大区别。不仅如此,很多电厂都没有实现人车分流,因此目前人行道与车行道存在混合的情况,导致各个道路区域的差异不明显。另一方面,电厂道路下方布设了排水、供电、通讯等很多模块,同时具体布设也相对密集,给电厂道路设计施工带来了较多影响。基于这些情况,设计人员在进行电厂水泥混凝土道路设计的时候,也应该充分关注电厂企业对于道路的需求以及水泥混凝土道路的特点,充分保证道路设计的成效。

二、电厂水泥混凝土道路的设计分析

(一)路面受力分析

电厂水泥混凝土道路设计活动开始的时候,应该先对路面的受力状态进行全面分析,给后续的设计工作提供较好的数据支撑。结合电厂道路的使用场景来看,道路平时受到车辆载荷和外界自然环境的影响,导致道路受力状态非常复杂。综合各类受力情况来看,电厂道路的受力主要可以分为载荷应力和温度应力,具体计算受力的时候可以引入弹性地基上的小挠度薄板理论,分析道路的综合疲劳损坏临界线,保证水泥混凝土道路自身强度高于疲劳破坏临界线。这也需要设计人员可以针对电厂道路后续使用情况进行全面分析,最终确定整个道路体系中最容易受到破坏的区域,并将其确定为临界疲劳计算点。由于电厂内部道路并不是规范的带状结构,特别是在运煤车行驶区域表现得更加突出。因此在计算路面受力和载荷的时候,也要引入动载荷的相关模式,同时分析路面不平整、车辆速度等因素对于动载荷的影响,使得路面受力分析结果具有增强的可靠性。

(二)路面结构设计

1. 路面厚度设计

在进行电厂水泥混凝土路面设计的时候,因该先计算路面的交通流量,并基于此确定道路使用年限之内的载荷情况,并依托出淤泥进行路面厚度设计。由于前往电厂的拉煤车自身载重比较高,同时在电厂内部道路中会频繁出现刹车、启动等情况,最终对混凝土路面产生了较为突出的横向剪应力。在这种情况下,设计人员也应该充分关注路面的受力状态,做好路面厚度设计。在这个过程中需要注意的是,水泥混凝土路面并不是设计越厚越好。特别是在横向剪应力比较突出的情况下,设计人员也应该充分考量不同厚度路面对于横向剪应力的抵抗情况,最终结合实际需求确定最终道路的厚度参数。

2. 路面构造分析

水泥混凝土路面在实际使用过程中,会受到温度因素的显著影响,最终产生混凝土膨胀和收缩等情况。特别是电厂水泥混凝土路面为大面积集中铺设,并非传统带状结构,使得这些问题造成的影响也变得更加突出。为了避免这些问题的出现,水泥混凝土路面应该设计纵缝和横缝,并结合实际情况优化缝隙的布设。第一,在电厂入口区域,如果跟外部公路相连接,可以考虑不设计膨胀缝。但如果入口区域比较宽阔,总长度超过了20m,那么就应该适当布设一些膨胀缝,保证门口区域的道路质量。第二,电厂内部绿化带附近的道路,则应该沿着路面最窄处设计膨胀缝。在灯座、井口等区域内,可以考虑直接在周围设计膨胀缝,避免这些区域出现不必要的应力集中情况,从而产生边角破碎。第三,由于电厂车辆在道路中行使处于不规范的状态,因此施工缝的设计应该进行版块规划,尽量提高单个版块的面积,减少膨胀缝的数量。在具体版块面积选择方面,应该结合电厂当地的气候条件和施工季节进行综合分析。

三、电厂水泥混凝土道路设计的保障措施

(一)做好项目的前期勘察工作

电厂水泥混凝土路面设计活动开始之前,相关设计人员也应该充分做好项目的前期勘察工作。在这个过程中,设计人员需要积极搜集电厂道路项目的详细信息,同时还要保证各类数据信息的真实性与全面性。在获得资料以后,设计人员还要前往现场施工环境进行实地勘察,保证各项数据信息都可以在后续设计活动中发挥较好的作用。

(二)做好混凝土配比的科学设计

在进行电厂水泥混凝土路面设计的时候,相关设计人员还要结合路面的使用需求,进行混凝土配比的科学设计。在这个过程中,设计人员应该积极进行混凝土配比试验,通过测定试验混凝土土块强度的方式,不断调整混凝土配比的细节内容,使得最终形成的水泥混凝土路面配比结果,可以较好满足电厂道路的相关技术要求。

(三)保证设计计算结果的精准性

在电厂水泥混凝土道路设计过程中,设计人员需要计算多项内容,比如每日车辆总量、标准轴载次数等。这些数据信息的精准性会直接影响后续道路设计的质量。因此设计人员在进行完各项计算活动以后,还要积极进行计算结果的校核,保证各个计算结果的可靠性,可以给后续进行混凝土路面设计活动提供较好的数据支撑。

(四)拉起一支高素质设计团队

电厂水泥混凝土道路设计活动本身就是一项非常复杂的活动,需要高素质人才作为支撑。在这种情况下,电厂水泥混凝土路面设计团队也应该在后续时间里全面贯彻人才战略的相关理念,并通过外部招聘和内部培训的方式,拉起一支高素质人才队伍,保证水泥混凝土道路设计施工的综合成效。

结束语

综合来看,电厂水泥混凝土道路的使用环境比较复杂,因此在进行道路设计的时候,也应该结合道路受力情况,进行路面厚度、路面构造等内容的专项设计,同时还要结合实际情况选择科学的配合比,使得水泥混凝土道路可以较好投入使用。与此同时,电厂水泥混凝土道路设计活动还应该充分做好前期勘察工作,同时还要在设计活动的全过程中做好误差控制工作,保证设计环节中各个计算活动都具有较强的精准性。这样以后,电厂水泥混凝土道路设计活动就可以取得较好的成效,充分保证混凝土道路的质量水平。

参考文献

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