公路概论--水泥混凝土路面.ppt

水泥混凝土路面 一、概述 1.定义 水泥混凝土路面——指以水泥混凝土板作为面层，下设基层、垫层所组成的路面结构。又称刚性路面。 种类包括普通混凝土路面，钢筋混凝土路面，连续配筋混凝土路面，钢纤维混凝土路面、碾压混凝土路面等。 在公路、城市道路及机场道面中，目前我国采用得最广泛的是现场浇筑的普通混凝土路面，这类混凝土路面除接缝区和局部范围(边缘或角隅)外，不配置钢筋，也称素混凝土路面。 破损的水泥混凝土路面 2.优缺点 优点：1.强度高、耐久性好 水泥混凝土路面具有较高的抗压、抗弯和抗磨耗的力学强度，因而耐久性好，使用年限较长。2.稳定性好 水泥路面的力学强度不受自然气候温度和湿度的影响，因而热性、水稳定性和时间稳定性都较好，特别是它的强度能随着时间而逐渐增高，不像沥青路面那样时间增长而产生“老化”。 3.平整度和粗糙度好 尽管水泥混凝土路面设有许多接缝，但它的表面很少起伏、波浪变形，通行各种重型车辆，均能够保持良好的平整度。4.养护维修费用少，运输成本低 由于水泥混凝土路面坚固耐久，经常养护维修的工作量小，故所需的养护费用小而且路面平整，行车阻力小，能提高车速，减少燃料消耗，降低运输成本。5.色泽鲜明，反光力强，对夜间行车有利。 缺点： 1.接缝多 由于热胀冷缩的影响，水泥混凝土路面必须建造许多纵向和横向的接缝，而接缝处又是路面的薄弱点，如处理不当会使板边和板角处破坏，而且这些接缝容易引起行车跳动力。2.施工后不能立即开放交通 水泥混凝土路面施工后要经过15-20天的湿治养生，才能开放交通。3.造价高 对水泥的需要量大，路面的造价较其它类型路面高，一次性建筑投资较大。4.施工前的准备工作较多 施工前需设置模板，布置传力杆、拉杆、接缝和钢筋等。施工进度较缓慢。5.修复和开挖有困难 水泥混凝土路面破坏后不易修复，若在路面修筑后需要修理地下管线时，路面开挖困难。 什么叫唧泥？ 唧泥——指的是水泥混凝土路面板在行车的重复作用下，引起板体上下运功而产生抽吸作用，使路面下稀释的泥浆或细料从接缝或裂缝处挤出的现象。唧泥通常会引起板底脱空（有的路面外观是完整的，从外观无法对板底进行观察判别；有的路面外观拱起变形 ）、面板边角断裂、错台（在水泥混凝土路面板的接缝或裂缝处，两板体产生相对竖向位移的现象 ）、沉陷及断板等病害。 为消除这些病害，采用压浆技术是行之有效的解决办法。 错台 压浆技术，具体操作过程是，在确定路面病害后，在板块的四周及中央各钻一个孔，先向钻孔内灌注清水，待破板空隙流出清水后，再向其中一个钻孔灌浆，将空洞及周围松散的粒料挤密填实，排出其中的水及空气，通过灌浆时施加的压力使路面抬升。 在路面板尚未发生严重裂缝时，压浆是一种比较经济的修复方法。 压浆过程如下： 二、水泥混凝土路面的构造 1.基层 （1）基层，在垫层或土基与混凝土面板之间。 （2）作用：防止或减轻由于唧泥产生板底脱空，板底脱空后会引起面板边角断裂，处理不及时甚至会导致错台、沉陷及断板等病害。 （3）基层材料的选用原则： 特重交通宜选用贫混凝土、碾压混凝土或沥青混凝土； 重交通道路宜选用水泥稳定粒料或沥青稳定碎石； 中、轻交通道路宜选择水泥或石灰粉煤灰稳定粒料或级配粒料。 湿润和多雨地区，繁重交通路段宜采用排水基层。 2.水泥混凝土面板 水泥混凝土面板，直接承受自然因素和行车菏载作用。 （1）为什么要设置伸缩缝？ 混凝土面板与面板之间无伸缩缝紧密连接，热胀冷缩，会断裂。只有在纵横方向设置伸缩缝，才能够缓解或避免开裂。 分为纵缝和横缝，与路线方向垂直的接缝称为横缝；与路线方向平行的接缝称为纵缝。 什么叫拉杆？ 拉杆是为了防止板块横向位移而设置在纵缝上的异形钢筋。拉杆应采用螺纹钢，设在板厚中央，并应对拉杆中部10cm范围内进行防锈处理。 （2）纵缝及其构造 纵缝分为纵向缩缝和纵向施工缝。 纵向缩缝：当一次铺筑的宽度大于4.5m时，应增设纵向缩缝。纵向缩缝可采用假缝加拉杆型。 纵向施工缝：由于施工条件等原因，当—次铺筑宽度小于路面宽度，需分两次以上浇筑时，则应设置纵向施工缝。并应在板厚中央设置拉杆，以防止接缝张开和板的上下错动。 什么叫传力杆？ 传力杆的设置目的是为了保证接缝的传荷能力和路面的平整度，防止错台等病害的产生。传力杆主要用于横向的接缝，采用光圆钢筋。 （3）横缝及其构造 横缝分为横向缩缝、胀缝和横向施工缝。 横向缩缝：横向缩缝是为减少混凝土的收缩应力和温度翘曲应力而设置的。一般采用假缝形式，可设置传力杆，也可不设置。 胀缝：在胀缝处混凝土面板完全断开，因而也称之为真缝。胀缝的设置目的是为整块混凝土板的膨胀提供伸长的余地，从而避免产生过大的热压应力。 横向施工缝：每日施工结束或中断施工时，必须设置横向施工缝，尽可能少设，最