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(yè)，共二十四頁(yè)。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(yè)，共二十四頁(yè)。16.1水泥混凝土路面構(gòu)造一、水泥混凝土路面特點(diǎn)（一）優(yōu)點(diǎn)1）強(qiáng)度高，具有較高的抗壓、抗彎拉強(qiáng)度及抗磨耗能力。2）色澤鮮明，能見(jiàn)度好，對(duì)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(hù)費(fèi)用少，全壽命經(jīng)濟(jì)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(yùn)輸工具。6）穩(wěn)定性好，受到水、溫度等自然因素影響時(shí)，強(qiáng)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(yè)，共二十四頁(yè)。（二）缺點(diǎn)1）開(kāi)放交通較遲，鋪筑后一般要經(jīng)過(guò)15～20天的養(yǎng)生，才能開(kāi)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(lái)較大困難。3）有接縫，增加施工和養(yǎng)護(hù)的復(fù)雜性，而且影響行車的舒適性。同時(shí)接縫處板邊和板角處容易破壞。4）修復(fù)困難，破壞后開(kāi)挖很困難，修補(bǔ)工作量也大，且影響交通。二、路面構(gòu)造1、路基通過(guò)剛性面層和基層傳到路基上的壓應(yīng)力很小，一般不超過(guò)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(duì)面層板的不均勻支撐?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第四頁(yè)，共二十四頁(yè)。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(qiáng)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(zhǎng)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(jì)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?yàn)r青混凝土做基層；重交通道路采用水泥穩(wěn)定粒料或?yàn)r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(jí)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(duì)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(yè)，共二十四頁(yè)。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(qiáng)度表面平整耐磨抗滑?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第六頁(yè)，共二十四頁(yè)。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(yè)，共二十四頁(yè)。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(jìn)入脹縫后，造成脹縫處板邊擠碎、拱脹；引起行車跳動(dòng)；填縫料又要經(jīng)常補(bǔ)充或更換?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第八頁(yè)，共二十四頁(yè)。縮縫－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(jí)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。《路基路面工程》精品課程第九頁(yè)，共二十四頁(yè)。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(shí)，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(yè)，共二十四頁(yè)。縱縫－縱向縮縫、施工縫當(dāng)一次鋪筑寬度大于4.5m時(shí)，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(shí)，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(yè)，共二十四頁(yè)?？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(guó)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(gè)后輪橫越接縫，減輕由于共振作用所引起的行車跳動(dòng)的幅度，同時(shí)也可緩和板伸張時(shí)的頂推作用?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第十二頁(yè)，共二十四頁(yè)。5、特殊部位混凝土路面的處理板邊和角隅補(bǔ)強(qiáng)《路基路面工程》精品課程第十三頁(yè)，共二十四頁(yè)。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(yè)，共二十四頁(yè)。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(shí)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(qiáng)、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(shí)不溢出、低溫時(shí)不脆裂和耐久性好。

《路基路面工程》精品課程第十五頁(yè)，共二十四頁(yè)。

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(qiáng)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?qiáng)度等級(jí)不得低于42.5，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(jiān)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(guò)40mm。最好不用石灰?guī)r碎石，因?yàn)樗妆荒ス?，?dǎo)致路面表面過(guò)滑。符合使用要求的礫石也可采用，但在使用時(shí)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(jí)配的集料，混凝土的和易性和均勻性較好；采用間斷級(jí)配的集料則強(qiáng)度較高。《路基路面工程》精品課程第十六頁(yè)，共二十四頁(yè)。③細(xì)集料混合料中小于5mm的細(xì)集料可采用天然砂、人工砂或石屑。細(xì)集料顆粒要求堅(jiān)硬耐磨，具有良好的級(jí)配，表面粗糙而有棱角，清潔和有害雜質(zhì)少，細(xì)度模數(shù)在2.5以上?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第十七頁(yè)，共二十四頁(yè)。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(jī)物等。一般以飲用水為宜；非飲用水，經(jīng)化驗(yàn)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(qiáng)劑E．防水劑《路基路面工程》精品課程第十八頁(yè)，共二十四頁(yè)。施工前的準(zhǔn)備工作①選擇混凝土拌和場(chǎng)地運(yùn)送混合料的運(yùn)距最短、接近水源和電源、堆放砂石材料和搭建水泥庫(kù)房。②材料準(zhǔn)備及質(zhì)量檢驗(yàn)施工前應(yīng)分批備好所需的各種材料，并在使用前進(jìn)行核對(duì)、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(yàn)與整修混凝土路面板下基層的寬度、路拱與標(biāo)高、表面平整度和壓實(shí)度。④混合料配合比檢驗(yàn)與調(diào)整進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)及檢驗(yàn)，選用水泥用量最省、強(qiáng)度符合要求的最佳配合比。⑤施工放樣及機(jī)械準(zhǔn)備首先根據(jù)設(shè)計(jì)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(shí)布設(shè)曲線主點(diǎn)樁及縱坡變坡點(diǎn)、路面板脹縫等施工控制點(diǎn)，并在路邊設(shè)置相應(yīng)的邊樁，重要的中心樁要進(jìn)行拴樁。施工前必須做好各種機(jī)械的檢修工作，在保證主導(dǎo)機(jī)械發(fā)揮最大效率的前提下，選用的配套機(jī)械應(yīng)盡可能的少?！堵坊访婀こ獭肪氛n程第十九頁(yè)，共二十四頁(yè)。小型機(jī)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(yùn)輸4）混凝土的攤鋪和振實(shí)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(yè)，共二十四頁(yè)。軌模式攤鋪機(jī)施工工序1）混凝土的拌制與運(yùn)輸2）混凝土的攤鋪和振實(shí)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(yè)，共二十四頁(yè)?；Ｊ綌備仚C(jī)施工工序1）測(cè)量放樣，懸掛基準(zhǔn)線2）混凝土的攪拌和運(yùn)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(yè)，共二十四頁(yè)。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(shí)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(shí)應(yīng)采取下述措施：①采用高強(qiáng)度等級(jí)快凝水泥，或摻入早強(qiáng)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(shí)還應(yīng)加蓋養(yǎng)生暖棚。（2）夏季施工①混凝土拌和物在運(yùn)輸中要加以遮蓋，及時(shí)運(yùn)至工地；②各道工序應(yīng)銜接緊湊，盡量縮短施工時(shí)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(yè)，共二十四頁(yè)。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(qiáng)度高，具有較高的抗壓、抗彎拉強(qiáng)度及抗磨耗能力。特重交通道路宜采用貧混凝土（leanconcrete）、碾