第十六章水泥混凝土路面施工

第十六章水泥混凝土路面施工《路基路面工程》精品課程第一頁，共二十四頁。第十六章水泥混凝土路面施工第一節(jié)水泥混凝土路面構(gòu)造第二節(jié)面層混凝土材料要求第三節(jié)水泥混凝土路面施工工藝《路基路面工程》精品課程第二頁，共二十四頁。16.1水泥混凝土路面構(gòu)造一、水泥混凝土路面特點（一）優(yōu)點1）強度高，具有較高的抗壓、抗彎拉強度及抗磨耗能力。2）色澤鮮明，能見度好，對夜間行車有利－“白色路面”。3）抗滑性能好，粗糙度好，能保證車輛有較高的安全行駛速度，提高車輛行駛的穩(wěn)定性。4）養(yǎng)護費用少，全壽命經(jīng)濟效益高。5）耐久性好，一般能使用20～40年，能通行包括履帶式車輛等在內(nèi)的各種運輸工具。6）穩(wěn)定性好，受到水、溫度等自然因素影響時，強度變化小，不存在“老化”現(xiàn)象。《路基路面工程》精品課程第三頁，共二十四頁。（二）缺點1）開放交通較遲，鋪筑后一般要經(jīng)過15～20天的養(yǎng)生，才能開放交通。2）水泥和水的需要量大，給水泥供應(yīng)不足和缺水地區(qū)帶來較大困難。3）有接縫，增加施工和養(yǎng)護的復(fù)雜性，而且影響行車的舒適性。同時接縫處板邊和板角處容易破壞。4）修復(fù)困難，破壞后開挖很困難，修補工作量也大，且影響交通。二、路面構(gòu)造1、路基通過剛性面層和基層傳到路基上的壓應(yīng)力很小，一般不超過0.05Mpa。然而如果路基的穩(wěn)定性不足，在水、溫度等自然因素的變化影響下，路基將出現(xiàn)較大的變形，造成不均勻沉陷，導(dǎo)致對面層板的不均勻支撐?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第四頁，共二十四頁。2、基層設(shè)置基層的主要作用：①混凝土面板提供均勻穩(wěn)定的支撐②防止唧泥和凍脹的不良影響③保證路面整體強度和有較好的平整度④便于混凝土面層支模板施工⑤提高基礎(chǔ)的綜合回彈模量，減小混凝土面板拉應(yīng)力，延長混凝土板的使用壽命。采用非整體性材料做基層，在行車荷載反復(fù)作用下，易產(chǎn)生較大的塑性累計變形，而且不均勻，從而導(dǎo)致面層板的彎拉應(yīng)力加大而破壞。特重交通道路宜采用貧混凝土（leanconcrete）、碾壓混凝土或瀝青混凝土做基層；重交通道路采用水泥穩(wěn)定粒料或瀝青穩(wěn)定碎石基層；中等和較輕交通的公路，可采用水泥穩(wěn)定粒料、石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料類或級配粒料類、水硬性工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層。在冰凍深度大于0.5m的季節(jié)性冰凍地區(qū)，為防止路基可能產(chǎn)生的不均勻凍脹對混凝土面層的不利影響，路面結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的總厚度，否則應(yīng)加墊層。《路基路面工程》精品課程第五頁，共二十四頁。3、混凝土面板板邊受力大于板中→厚邊式面板→等厚式斷面板+板邊配筋混凝土面板性能要求：彎拉強度表面平整耐磨抗滑。《路基路面工程》精品課程第六頁，共二十四頁。4、接縫水泥混凝土板熱脹冷縮拱脹－板頂面溫度較底面高翹曲－板頂面溫度較底面低板體溫度均勻下降引起收縮接縫性能要求：傳荷、防水《路基路面工程》精品課程第七頁，共二十四頁。橫縫－縮縫、脹縫、施工縫脹縫－避免產(chǎn)生路面板在熱天的拱脹和折斷破壞，脹縫也能起到縮縫的作用，真縫。設(shè)置脹縫位置：在鄰近橋梁或其它固定構(gòu)筑物處、與柔性路面相接處、板厚改變處、隧道口、小半徑平曲線和凹形豎曲線縱坡變換處。缺陷：薄弱環(huán)節(jié)；施工不便；傳力桿設(shè)置不當(dāng)（未能正確定位）使脹縫處的混凝土碎裂；滲水；砂石進入脹縫后，造成脹縫處板邊擠碎、拱脹；引起行車跳動；填縫料又要經(jīng)常補充或更換?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第八頁，共二十四頁?？s縫－避免產(chǎn)生不規(guī)則縮裂縫，假縫。

由于縮縫縫隙下面板斷裂面凹凸不平，能起一定的傳荷作用，一般不必設(shè)置傳力桿，但特重和重交通的道路，橫向縮縫應(yīng)加傳力桿；其它各級交通的公路上，在鄰近脹縫或路面自由端部的3條縮縫內(nèi)，均宜加設(shè)傳力桿?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第九頁，共二十四頁。橫向施工縫－應(yīng)盡量做到脹縫處或縮縫處。設(shè)在脹縫處的施工縫，其構(gòu)造與脹縫相同；設(shè)在縮縫處的施工縫應(yīng)采用平縫加傳力桿型。需設(shè)在縮縫之間時，采用設(shè)拉桿的企口縫形式《路基路面工程》精品課程第十頁，共二十四頁。縱縫－縱向縮縫、施工縫當(dāng)一次鋪筑寬度大于4.5m時，應(yīng)增設(shè)縱向縮縫，縱向縮縫采用假縫形式，應(yīng)設(shè)置拉桿。一次鋪筑寬度小于路面寬度時，應(yīng)設(shè)置縱向施工縫，施工縫采用平縫形式，并應(yīng)設(shè)置拉桿?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第十一頁，共二十四頁?？v橫縫的布置縱縫與橫縫一般作成垂直正交，使混凝土板具有90度的角隅?？v縫兩旁的橫縫一般成一條直線。目前國外流行一種新的混凝土接縫布置形式，即脹縫甚少，縮縫間距不等，按4、4.5、5、5.5、6m的順序設(shè)置，而且橫縫與縱縫交成80o左右的斜角，如設(shè)傳力桿，則傳力桿與路線平行，其目的是使一輛車只有一個后輪橫越接縫，減輕由于共振作用所引起的行車跳動的幅度，同時也可緩和板伸張時的頂推作用。《路基路面工程》精品課程第十二頁，共二十四頁。5、特殊部位混凝土路面的處理板邊和角隅補強《路基路面工程》精品課程第十三頁，共二十四頁。5、特殊部位混凝土路面的處理水泥混凝土路面同瀝青路面相接《路基路面工程》精品課程第十四頁，共二十四頁。6、接縫材料及技術(shù)要求接縫材料——接縫板和填縫料接縫板－能適應(yīng)混凝土面板的膨脹收縮，且施工時不變形、耐久性良好的材料。填縫料－能與混凝土面板縫壁粘結(jié)力強、回彈性好、能適應(yīng)混凝土面板收縮和膨脹、不溶于水和不滲水、高溫時不溢出、低溫時不脆裂和耐久性好。

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16.2混凝土面層材料要求面層混凝土必須具有較高的抗彎拉強度和耐磨性，良好的抗凍性以及盡可能低的膨脹系數(shù)和彈性模量。此外，混合料還應(yīng)有適當(dāng)?shù)氖┕ず鸵仔?。①水泥一般水泥的強度等級不得低?2.5，特重交通道路的路面不宜低于52.5。水泥用量不得小于300kg/m3（非冰凍地區(qū)）或320kg/m3（冰凍地區(qū)）。②粗集料指粒徑大于5mm的碎（礫）石，應(yīng)質(zhì)地堅硬、耐久、潔凈，顆粒應(yīng)接近立方體，表面粗糙，空隙率和比表面積大，最大粒徑不應(yīng)超過40mm。最好不用石灰?guī)r碎石，因為它易被磨光，導(dǎo)致路面表面過滑。符合使用要求的礫石也可采用，但在使用時宜摻加占總量1/3～1/2以上的軋碎礫石。礫石混凝土一般用于雙層式混凝土路面板的下層。采用連續(xù)級配的集料，混凝土的和易性和均勻性較好；采用間斷級配的集料則強度較高?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第十六頁，共二十四頁。③細集料混合料中小于5mm的細集料可采用天然砂、人工砂或石屑。細集料顆粒要求堅硬耐磨，具有良好的級配，表面粗糙而有棱角，清潔和有害雜質(zhì)少，細度模數(shù)在2.5以上?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第十七頁，共二十四頁。④水清洗集料、拌和混凝土及養(yǎng)生所用的水，不應(yīng)含有影響混凝土質(zhì)量的油、酸、堿、鹽類、有機物等。一般以飲用水為宜；非飲用水，經(jīng)化驗合格也可使用。

⑤外加劑A．減水劑B．引氣劑C．緩凝劑D．早強劑E．防水劑《路基路面工程》精品課程第十八頁，共二十四頁。施工前的準備工作①選擇混凝土拌和場地運送混合料的運距最短、接近水源和電源、堆放砂石材料和搭建水泥庫房。②材料準備及質(zhì)量檢驗施工前應(yīng)分批備好所需的各種材料，并在使用前進行核對、調(diào)整，各種材料應(yīng)符合規(guī)定的質(zhì)量要求。③基層的檢驗與整修混凝土路面板下基層的寬度、路拱與標高、表面平整度和壓實度。④混合料配合比檢驗與調(diào)整進行配合比設(shè)計及檢驗，選用水泥用量最省、強度符合要求的最佳配合比。⑤施工放樣及機械準備首先根據(jù)設(shè)計圖紙恢復(fù)路中心線和混凝土路面邊線，在中心線上每隔20m設(shè)一中樁，同時布設(shè)曲線主點樁及縱坡變坡點、路面板脹縫等施工控制點，并在路邊設(shè)置相應(yīng)的邊樁，重要的中心樁要進行拴樁。施工前必須做好各種機械的檢修工作，在保證主導(dǎo)機械發(fā)揮最大效率的前提下，選用的配套機械應(yīng)盡可能的少。《路基路面工程》精品課程第十九頁，共二十四頁。小型機具施工工序1）安裝模板2）鋼筋布設(shè)①傳力桿②拉桿③邊緣鋼筋及角隅鋼筋3）混凝土的拌制與運輸4）混凝土的攤鋪和振實5）筑做接縫①脹縫②橫向縮縫③縱縫6）表面整修與防滑措施7）養(yǎng)生①濕治養(yǎng)生②塑料薄膜養(yǎng)生8）拆模9）填縫《路基路面工程》精品課程第二十頁，共二十四頁。軌模式攤鋪機施工工序1）混凝土的拌制與運輸2）混凝土的攤鋪和振實①安裝軌模②攤鋪③振搗3）表面整修①表面整平②精光及紋理制作4）接縫施工①脹縫②縮縫6）表面整修與防滑措施7）養(yǎng)生①濕治養(yǎng)生②塑料薄膜養(yǎng)生8）拆模9）填縫《路基路面工程》精品課程第二十一頁，共二十四頁?；Ｊ綌備仚C施工工序1）測量放樣，懸掛基準線2）混凝土的攪拌和運輸3）混合料的卸料、布料4）混凝土的攤鋪4）接縫施工①脹縫②縮縫6）表面整修與防滑措施7）養(yǎng)生①濕治養(yǎng)生②塑料薄膜養(yǎng)生8）填縫《路基路面工程》精品課程第二十二頁，共二十四頁。特殊氣候條件下混凝土路面的施工（1）冬季施工混凝土路面應(yīng)盡可能在氣溫高于＋5℃時施工。必須在低溫條件下（晝夜平均氣溫低于＋5℃和最低氣溫低于－3℃）施工時應(yīng)采取下述措施：①采用高強度等級快凝水泥，或摻入早強劑，或增加水泥用量。②加熱水或集料。較常用的方法是僅將水加熱。③混凝土修整完畢后，應(yīng)覆蓋蓄熱保溫材料，必要時還應(yīng)加蓋養(yǎng)生暖棚。（2）夏季施工①混凝土拌和物在運輸中要加以遮蓋，及時運至工地；②各道工序應(yīng)銜接緊湊，盡量縮短施工時間；③在已鋪好的路面上，搭設(shè)遮光擋風(fēng)設(shè)備，以避免混凝土遭到烈日暴曬并降低吹到混凝土表面的風(fēng)速，減少水分蒸發(fā)。（3）雨季施工《路基路面工程》精品課程第二十三頁，共二十四頁。內(nèi)容總結(jié)第十六章水泥混凝土路面施工?！堵坊访婀こ獭肪氛n程。1）強度高，具有較高的抗壓、抗彎拉強度及抗磨耗能力。特重交通道路宜采用貧混凝土（leanconcrete）、碾