水泥混凝土路面2-9.doc

第2-9章水泥混凝土路面 近一个世纪以来，水泥混凝土路面在世界各国得到广泛的应用。 1．水泥混凝土路面的适用范围 在我国的公路、城市道路、港口码头和机场修建了大量的水泥混凝土路面。 2．水泥混凝土路面的种类 随着结构和材料科学技术的不断进步，水泥混凝土路面种类越来越多。除了常用的素混凝土外，钢筋混凝土、预应力混凝土、钢纤维混凝土、振碾混凝土和多孔吸音混凝土等的推广应用给水泥混凝土路面的发展开辟了广阔的前景。 3．水泥混凝土路面的特点 优点：水泥混凝土路面强度高，稳定性好，使用寿命长，设计寿命为20～30年。这种路面表面较粗糙，抗滑性较好，耐磨耗，还能适应履带式车辆的行驶。经常性的维修和养护工作量小。 缺点：水泥混凝土路面的水泥用量大，每方混凝土约需水泥330kg；由于水泥水化慢凝的水硬性质，一般完工后需半个月以上才能开放交通；因路面的接缝和假缝较多，行车时产生跳车与振动。此外，维修时路面不易开挖。  §9-1水泥混凝土路面的构造 一、土基和基层 1．土基 土基是混凝土路面的基础。土基稳定性不足时，在水温条件变化下造成强度降低，产生不均匀沉陷，会使面板在荷载作用下产生过大的弯拉应力而破坏。 因此，对土基应要求： （1）保证足够的强度和稳定性。 （2）要注意加强路基排水，排除危害路基稳定的地下水和地面水。 （3）对长期处于潮湿路段的土基，应考虑设置垫层来改善土基的水温状态。 2．基层 基层修筑在土基上并置于混凝土面板下。它的作用是给混凝土板提供均匀稳定的支承，以防出现唧泥和冻胀或板底脱空及错台现象，保证混凝土路面的整体强度。 要求基层： （1）宜采用水稳定性好，抗冲刷能力强的材料(整体性半刚性基层，因它的整体性强，稳定性好，并且有抗冻性)。 （2）特重和重交通量宜用贫混凝土、水泥稳定砂砾或石屑以及二灰工业废渣基层。 （3）中等和轻量交通的公路可用水泥土、石灰土或级配碎(砾)石基层。 新建公路的混凝土基层顶面的当量回弹模量Et不应低于表2-9-1的规定。 基层顶面的当量回弹模量表2-9-1 交通等级特重重中等轻当量回弹模量 Et(MPa)1201008060二、面 板 1．基本要求 水泥混凝土面板直接承受大气和行车作用，应具有较高强度和稳定性，表面平整耐磨，并有一定的粗糙度，达到路面的规定抗滑标准。 2．断面尺寸及几何形状 水泥混凝土面板采用等厚式断面，板的厚度和平面尺寸应符合设计规定。 面板表面应有1％～l.5％的横坡以利排水。 路肩横坡比路面横坡大1％～2％。路肩加固可用碎(砾)石或水泥(沥青)混合料处理。 3．钢筋加固 混凝土面板边部或角隅处必要时可用钢筋加固。边缘钢筋选用2根Φ12～16mm螺纹钢筋，布置在距板底1／4板厚处。 角隅钢筋为2根Φl2～16mm螺纹钢筋，布置于板的上部，距板顶不小于5cm。有时亦可用钢丝网加固。边筋和角筋如图2-9-1所示。 三、接 缝 1．接缝的作用 接缝的作用是防止温度变化引起过大的胀缩应力和防止温差使板产生过大的翘曲应力。 此外，它可以防止不均匀的土基沉陷引起板的开裂。 2．接缝的分类。 （1）接缝按平面位置分为横缝和纵缝。 （2）接缝按功能又可分为胀缝、缩缝和施工缝。 3．接缝的构造 （1）胀缝 胀缝又称伸缝，其缝垂直贯通全板断面。它能使板体在升温时自由伸张而不致挤压破坏。 胀缝设置在接近桥梁或其它固定构筑物处、与柔性路面接触处、板厚改变处、小半径平曲线和凹型竖曲线纵坡变换处。其它地方胀缝宜尽量不设或少设。胀缝间距可根据施工温度、混凝土集料的膨胀性并结合当地经验确定。夏季施工，板厚大于20cm时可不设胀缝。胀缝一般间距为l00～200m。胀缝应采用滑动传力杆，胀缝构造如图2-9-3所示。 （2）缩缝 ①横向缩缝 横向缩缝采用假缝。在特重交通公路上，缩缝宜设置传力杆。缩缝构造如图2-9-4所示。 ②纵向缩缝 纵向缩缝采用假缝。当一次铺筑宽度小于路面宽度时，应设置纵向施工缝。纵向施工缝采用平缝形式。纵向缩缝和纵向施工缝均应设置拉杆。 4．传力杆与拉杆 传力杆的作用是将板边轮载传递一部分至另块板上。 拉杆的作用不是传递车轮荷载，而是防止由于混凝土的收缩产生接缝变宽和板的横向位移。拉杆应采用螺纹钢筋，设在板中央。其长度的一半应涂沥青，外加塑料套，内留3cm空隙并填充纱头或泡沫塑料。套子宜在相邻板间交错布置。 四、填缝料 填缝料分为胀缝板和填缝料两种。 1．胀缝板 胀缝板应选用能适应混凝土板的膨胀收缩和耐久性良好的材料。 常用的有：杉木板、沥青纤维板、泡沫橡胶板或泡沫树脂板等。 2．填缝料 填缝料应使用与混凝土板粘结力强、回弹性好，耐疲劳、不渗水和不溶于水、高温不溢出，低温不脆裂的材料。 常用的有： （1）沥青橡胶，聚乙烯胶泥和改性沥青玛蹄脂等加热施工型填缝料。 （2）