1、l概述概述l水泥混凝土路面構造水泥混凝土路面構造l水泥混凝土路面的原材料水泥混凝土路面的原材料l路面混凝土配合比路面混凝土配合比l水泥混凝土路面施工與質量控制水泥混凝土路面施工與質量控制道路系道路系 馬骉馬骉 mabiaochd163由水泥混凝土面板和基墊層所組成由水泥混凝土面板和基墊層所組成的路面，也稱剛性路面的路面，也稱剛性路面(Rigid Pavement)普通混凝土路面普通混凝土路面(Portland Cement Concrete Pavement)鋼筋混凝土路面鋼筋混凝土路面(Reinforced Concrete Pavement)連續配筋混凝土路面連續配筋混凝土路面(Conti

2、nues Reinforced Concrete Pavement)預應力混凝土路面預應力混凝土路面(Prestressed Concrete Pavement )鋼纖維混凝土路面鋼纖維混凝土路面(Steel Fiber Concrete Pavement )裝配式混凝土路面裝配式混凝土路面碾壓混凝土路面碾壓混凝土路面(Roller Compact Concrete Pavement )裸石混凝土路面裸石混凝土路面要求路基穩定、密實、均質，要求路基穩定、密實、均質，對路面結構提供均勻的支承對路面結構提供均勻的支承土基的強度要求比瀝青路面低土基的強度要求比瀝青路面低土基的支承要求主要是保證基土基

3、的支承要求主要是保證基層的穩定性，特別是不出現不均層的穩定性，特別是不出現不均勻的支承勻的支承一般要求基層采用水穩定性好一般要求基層采用水穩定性好的材料、路基處于干燥或中濕狀的材料、路基處于干燥或中濕狀態，沉降穩定態，沉降穩定不均勻沉陷不均勻沉陷壓實不均勻、壓實不均勻、填挖結合處理不佳、土基未充分填挖結合處理不佳、土基未充分固結施工期沉降不穩定）；固結施工期沉降不穩定）；不均勻凍脹不均勻凍脹含水量在等溫含水量在等溫面上分布不均勻、土質不均勻；面上分布不均勻、土質不均勻；特殊土質特殊土質膨脹土、濕陷性膨脹土、濕陷性黃土等，加上含水量變化黃土等，加上含水量變化l把不均勻的土摻配成均勻的土把不均勻的

4、土摻配成均勻的土l控制壓實時的含水量接近于最控制壓實時的含水量接近于最佳含水量，并保證壓實度達到要佳含水量，并保證壓實度達到要求求l加強路基排水設施，對于濕軟加強路基排水設施，對于濕軟地基采取加固措施地基采取加固措施l加設墊層，以緩和可能產生的加設墊層，以緩和可能產生的不均勻變形對面層的不利影響不均勻變形對面層的不利影響季節性冰凍地區，混凝土路面總厚度小于最小防凍厚度要求時其差值應由墊層季節性冰凍地區，混凝土路面總厚度小于最小防凍厚度要求時其差值應由墊層補足，以防止凍脹翻漿現象的發生；補足，以防止凍脹翻漿現象的發生；水文地質條件不良的土質路塹，路床土濕度較大時，宜設置排水墊層，從而疏水文地質條

5、件不良的土質路塹，路床土濕度較大時，宜設置排水墊層，從而疏干路基土，改善路面結構的支承條件；干路基土，改善路面結構的支承條件；路基可能產生不均勻沉降或不均勻變形時，可加設半剛性墊層。路基可能產生不均勻沉降或不均勻變形時，可加設半剛性墊層。在路基土質較差、水溫狀況不良時，需要設置墊層，以改善路基濕在路基土質較差、水溫狀況不良時，需要設置墊層，以改善路基濕度和溫度狀況，保證面層和基層強度、剛度及穩定性度和溫度狀況，保證面層和基層強度、剛度及穩定性p墊層材料強度要求并不一定很高，但水穩性和隔溫性能要好墊層材料強度要求并不一定很高，但水穩性和隔溫性能要好p防凍墊層和排水墊層宜采用砂、砂礫等顆粒材料，半

6、剛性墊層可采用低劑量無防凍墊層和排水墊層宜采用砂、砂礫等顆粒材料，半剛性墊層可采用低劑量無機結合料穩定粒料或土機結合料穩定粒料或土p墊層寬度應與路基同寬，最小厚度為墊層寬度應與路基同寬，最小厚度為150mm和一定的剛度和一定的剛度剛性剛性貧混凝土，碾壓混凝土等貧混凝土，碾壓混凝土等半剛性半剛性水泥穩定、二灰穩定、石灰穩定水泥穩定、二灰穩定、石灰穩定柔性柔性瀝青穩定粒料、粒料瀝青穩定粒料、粒料排水排水多孔隙水泥穩定碎石、多孔隙水泥穩定碎石、 多孔隙瀝青穩定碎石多孔隙瀝青穩定碎石特重交通特重交通貧混凝土、碾壓混凝土或瀝青混凝土貧混凝土、碾壓混凝土或瀝青混凝土重交通重交通水泥穩定粒料或瀝青穩定碎石水

7、泥穩定粒料或瀝青穩定碎石中等或輕交通中等或輕交通水泥穩定粒料、石灰粉煤灰穩定粒料或級配粒料水泥穩定粒料、石灰粉煤灰穩定粒料或級配粒料基層類型基層類型厚度范圍（厚度范圍（mm）貧混凝土或碾壓混凝土貧混凝土或碾壓混凝土120200水泥或石灰粉煤灰穩定粒料水泥或石灰粉煤灰穩定粒料150250瀝青混凝土瀝青混凝土4060瀝青穩定碎石瀝青穩定碎石80100級配粒料級配粒料150200多孔隙水泥穩定碎石排水多孔隙水泥穩定碎石排水100140瀝青穩定碎石排水瀝青穩定碎石排水80100p基層的寬度應比混凝土面層每側至少寬出基層的寬度應比混凝土面層每側至少寬出300mm采用小型機具施工時或采用小型機具施工時或5

8、00mm軌模式攤鋪機施工時或軌模式攤鋪機施工時或650mm滑模式攤鋪機施工時）滑模式攤鋪機施工時）p路肩采用混凝土面層，其厚度與行車道面層相同時，基層寬度宜與路基同寬路肩采用混凝土面層，其厚度與行車道面層相同時，基層寬度宜與路基同寬p級配粒料基層的寬度也宜與路基同寬級配粒料基層的寬度也宜與路基同寬p目前應用最廣泛的是普通素混凝土，并設接縫目前應用最廣泛的是普通素混凝土，并設接縫p面層板的平面尺寸較大或形狀不規則，路面結構下埋有地下設施，高填方、軟面層板的平面尺寸較大或形狀不規則，路面結構下埋有地下設施，高填方、軟土地基、填挖交界段的路基等有可能產生不均勻沉降時土地基、填挖交界段的路基等有可能產

9、生不均勻沉降時,應采用設置接縫的鋼應采用設置接縫的鋼筋混凝土面層筋混凝土面層p行車舒適性和使用耐久性要求高的高速公路，可視需要選用連續配筋混凝土面行車舒適性和使用耐久性要求高的高速公路，可視需要選用連續配筋混凝土面層，及瀝青上面層與連續配筋混凝土或橫縫設傳力桿的普通混凝土下面層組成層，及瀝青上面層與連續配筋混凝土或橫縫設傳力桿的普通混凝土下面層組成的復合式面層的復合式面層p標高受限制路段、收費站等及橋面鋪裝和混凝土加鋪層可選用鋼纖維混凝土標高受限制路段、收費站等及橋面鋪裝和混凝土加鋪層可選用鋼纖維混凝土p碾壓混凝土因其表面平整度差和接縫處難以設置傳力桿，可用于一般二級及二碾壓混凝土因其表面平整

10、度差和接縫處難以設置傳力桿，可用于一般二級及二級以下公路的面層級以下公路的面層路等級、交通等級、變異水平等級等，路等級、交通等級、變異水平等級等，參考推薦范圍并計算確定參考推薦范圍并計算確定高地下水位會造成凍脹，并在凍融期高地下水位會造成凍脹，并在凍融期間降低承載能力間降低承載能力水使凍膨脹土產生不均勻凍膨水使凍膨脹土產生不均勻凍膨脹脹國外對比分析和試驗路段結果表明，設置完善路面排水設國外對比分析和試驗路段結果表明，設置完善路面排水設施的路面，其使用壽命要比未設的提高施的路面，其使用壽命要比未設的提高30%（瀝青混凝土（瀝青混凝土路面和路面和50%（水泥混凝土路面左右（水泥混凝土路面左右p要充

11、分利用有利地形和自然要充分利用有利地形和自然水系，排水溝渠宜短不宜長，水系，排水溝渠宜短不宜長，就近分流；就近分流；p注意與農田水利相配合；注意與農田水利相配合；p進行調查研究，全面規劃，進行調查研究，全面規劃，還應與路基防護加固相配合；還應與路基防護加固相配合；p盡量不破壞天然水系；盡量不破壞天然水系；p就地取材，講究經濟效益；就地取材，講究經濟效益；p盡量阻止水進入路面結構，盡量阻止水進入路面結構，并迅速排除路面結構內的水并迅速排除路面結構內的水高速公路和一級公路的路面排水一般高速公路和一級公路的路面排水一般由路肩排水、中央分隔帶排水和路面由路肩排水、中央分隔帶排水和路面表面滲人水的排除等

12、組成表面滲人水的排除等組成行車道路面應設置雙向或單向橫坡行車道路面應設置雙向或單向橫坡行車道路面結構內設置排水基層或墊行車道路面結構內設置排水基層或墊層時，在外側邊緣設置縱向集水溝和層時，在外側邊緣設置縱向集水溝和帶孔集水管，并間隔帶孔集水管，并間隔50100m設置設置橫向排水管橫向排水管于于150mm, 基層應采用開級配粒料基層應采用開級配粒料路肩瀝青面層宜選用密實型瀝青混合料，路肩瀝青面層宜選用密實型瀝青混合料，基層可選用無機結合料穩定粒料或級配基層可選用無機結合料穩定粒料或級配粒料。行車道路面結構不設內部排水設粒料。行車道路面結構不設內部排水設施時，瀝青面層和不透水基層的總厚度施時，瀝青

13、面層和不透水基層的總厚度不宜超過行車道面層的厚度，基層下應不宜超過行車道面層的厚度，基層下應選用透水性粒料填筑選用透水性粒料填筑施工縫。常設置在縮縫、脹縫位置處，施工縫。常設置在縮縫、脹縫位置處，必須添加傳力鋼筋，保證縱向整體性必須添加傳力鋼筋，保證縱向整體性嚙合作用傳遞荷載；嚙合作用傳遞荷載；后者則依靠傳力桿來后者則依靠傳力桿來增強面層板的傳荷能增強面層板的傳荷能力，以確保面層板的力，以確保面層板的整體性整體性切口，深度為面層切口，深度為面層厚度的厚度的1/41/5，寬度為寬度為38mm，槽內填塞填縫料槽內填塞填縫料縫采用設拉桿的企縫采用設拉桿的企口縫形式，可以提口縫形式，可以提高接縫的傳荷

14、能力，高接縫的傳荷能力，使之接近于無接縫使之接近于無接縫的整體板的整體板在晝夜氣溫變化較大的地區，或地在晝夜氣溫變化較大的地區，或地基水文情況不良路段，應取低限值，基水文情況不良路段，應取低限值，反之取高限反之取高限縮縫間距小于縮縫間距小于4.56.0m，可不設傳力，可不設傳力桿；對大交通量桿；對大交通量道路，任何時候都道路，任何時候都應該設置傳力桿應該設置傳力桿p一次鋪筑寬度小于路面寬度時，應一次鋪筑寬度小于路面寬度時，應設置縱向施工縫設置縱向施工縫p縱向施工縫采用設拉桿的平縫形式縱向施工縫采用設拉桿的平縫形式p一次鋪筑寬度大于一次鋪筑寬度大于4.5m時，需要設置縱向縮縫時，需要設置縱向縮縫

15、p縱向縮縫采用設拉桿的假縫形式，拉桿的作用縱向縮縫采用設拉桿的假縫形式，拉桿的作用是保證縱縫兩側路面層板在縱縫位置的緊密聯是保證縱縫兩側路面層板在縱縫位置的緊密聯系，以免沿路拱橫坡向兩側滑動系，以免沿路拱橫坡向兩側滑動p用于縱縫，以保證板塊間沿道路橫向用于縱縫，以保證板塊間沿道路橫向的聯系為主要目的設置的鋼筋的聯系為主要目的設置的鋼筋p一般采用長度一般采用長度50-70cm、直徑、直徑18-20mm、間距、間距1.0-1.5m螺紋筋螺紋筋p拉桿中部拉桿中部100mm范圍進行防銹處理范圍進行防銹處理p最外側拉桿距橫向接縫的距離不得小最外側拉桿距橫向接縫的距離不得小于于100mmp縱縫與橫縫一般垂

16、直正交，使混凝縱縫與橫縫一般垂直正交，使混凝土板具有土板具有90角隅角隅p縱縫兩旁的橫縫一般成一條直線縱縫兩旁的橫縫一般成一條直線p在交叉口、匝道位置處，盡量使得在交叉口、匝道位置處，盡量使得縱橫縫的夾角為鈍角縱橫縫的夾角為鈍角p交叉口范圍內，大多采用輻射式的交叉口范圍內，大多采用輻射式的接縫布置形式接縫布置形式p脹縫少脹縫少p縮縫間距不等，按縮縫間距不等，按4、4.5、5、5.5和和6m的順序設置的順序設置p橫縫與縱縫交成橫縫與縱縫交成80度左右的斜角度左右的斜角p一般設置在縱向，橫向只在脹縫兩側或起終點設置一般設置在縱向，橫向只在脹縫兩側或起終點設置p采用兩根直徑采用兩根直徑12-16mm

17、的鋼筋，用直徑的鋼筋，用直徑6mm的鋼筋的鋼筋固定，端部應彎起，放置在板厚下固定，端部應彎起，放置在板厚下1/4-1/3處，并保處，并保證距離邊緣和板底不小于證距離邊緣和板底不小于5cmp縱向邊緣鋼筋一般只設在一塊板內，不得穿過縮縫，縱向邊緣鋼筋一般只設在一塊板內，不得穿過縮縫，以免妨礙板的翹曲以免妨礙板的翹曲p有時亦可將其穿過縮縫，但不得穿過脹縫有時亦可將其穿過縮縫，但不得穿過脹縫p設置在脹縫兩側板的角隅處設置在脹縫兩側板的角隅處p采用兩根直徑采用兩根直徑12-14mm，長度，長度2.4m的螺紋鋼筋，設在板的上的螺紋鋼筋，設在板的上部，并離板頂留有部，并離板頂留有5cm以上凈距，距板縱、橫邊

18、緣各以上凈距，距板縱、橫邊緣各10cmp當交叉口或斜橋處，出現板塊銳角時，應增加雙層補強鋼筋網，當交叉口或斜橋處，出現板塊銳角時，應增加雙層補強鋼筋網，以直徑以直徑6mm鋼筋，鋼筋，10cm間距斜交平行排列，設在距板頂、底間距斜交平行排列，設在距板頂、底5-7cm處處漸變板和搭板均應漸變板和搭板均應按計算配筋量設置按計算配筋量設置鋼筋鋼筋p用于脹縫接縫內用于脹縫接縫內p應選用能適應混凝土板膨脹收縮、施工時不變形、應選用能適應混凝土板膨脹收縮、施工時不變形、復原率高且耐久性好的材料復原率高且耐久性好的材料p高速和一級公路宜選用塑膠、橡膠泡沫板、瀝青纖高速和一級公路宜選用塑膠、橡膠泡沫板、瀝青纖維

19、板；其他等級公路可采用橡膠泡沫板、瀝青纖維維板；其他等級公路可采用橡膠泡沫板、瀝青纖維板、杉木板、楊木板、松木板、纖維板、泡沫樹脂板、杉木板、楊木板、松木板、纖維板、泡沫樹脂板等各種接縫板板等各種接縫板p應選用與混凝土接縫槽壁粘結力強、回彈性好、能應選用與混凝土接縫槽壁粘結力強、回彈性好、能適應混凝土板塊收縮、不溶于水、不滲水、高溫時適應混凝土板塊收縮、不溶于水、不滲水、高溫時不流淌、低溫時不脆裂且耐老化的材料不流淌、低溫時不脆裂且耐老化的材料p常用的填縫料有：常溫施工式填縫料、熱施工式填常用的填縫料有：常溫施工式填縫料、熱施工式填縫料、預制多孔橡膠條制品等縫料、預制多孔橡膠條制品等p高速公路

20、、一級公路應優選使用樹脂類、橡膠類或高速公路、一級公路應優選使用樹脂類、橡膠類或改性瀝青類的填縫材料及其制品，并宜在填縫料中改性瀝青類的填縫材料及其制品，并宜在填縫料中加入耐老化劑；二級以下公路可采用各種性能符合加入耐老化劑；二級以下公路可采用各種性能符合要求的填縫材料要求的填縫材料p常溫施工式填縫料：主要有聚氨酯、硅樹脂類、常溫施工式填縫料：主要有聚氨酯、硅樹脂類、氯丁橡膠、乳化改性瀝青橡膠類等氯丁橡膠、乳化改性瀝青橡膠類等p加熱施工式填縫料：主要有瀝青馬蹄脂類、聚氯乙加熱施工式填縫料：主要有瀝青馬蹄脂類、聚氯乙稀膠泥類、改性或橡膠瀝青類等稀膠泥類、改性或橡膠瀝青類等減水劑是在混凝土坍落度基

21、本相同的條件下，減水劑是在混凝土坍落度基本相同的條件下，能減少拌和用水的外加劑。能減少拌和用水的外加劑。使用減水劑對混凝土有下列技術經濟效益：使用減水劑對混凝土有下列技術經濟效益：在保證混凝土工作性和水泥用量不變的條件在保證混凝土工作性和水泥用量不變的條件下，可以減少用水量提高混凝土強度；在保下，可以減少用水量提高混凝土強度；在保持混凝土用水量和水泥用量不變的條件下，持混凝土用水量和水泥用量不變的條件下，可增大混凝土的流變性；在保證混凝土工作可增大混凝土的流變性；在保證混凝土工作性和強度不變的條件下，可節約水泥用量。性和強度不變的條件下，可節約水泥用量。減水劑按塑化效果可分為普通減水劑和高效減

22、水劑按塑化效果可分為普通減水劑和高效減水劑，按引氣量可分為引氣減水劑和非引減水劑，按引氣量可分為引氣減水劑和非引氣減水劑，按混凝土的凝結時間和早期強度氣減水劑，按混凝土的凝結時間和早期強度可分為標準型、緩凝型和早強型減水劑。按可分為標準型、緩凝型和早強型減水劑。按化學成分可分為木質素系減水劑簡稱化學成分可分為木質素系減水劑簡稱M劑），萘系減水劑劑），萘系減水劑NF、MF等），水溶性等），水溶性樹脂密胺樹脂類減水劑樹脂密胺樹脂類減水劑SM等等緩凝劑是能延緩混凝土的凝結時間，對混凝緩凝劑是能延緩混凝土的凝結時間，對混凝土后期物理力學性能無不利影響的外加劑土后期物理力學性能無不利影響的外加劑緩凝劑和

23、速凝劑用于調節水泥凝結時間，前緩凝劑和速凝劑用于調節水泥凝結時間，前者如羥基羧酸鹽酒石酸等）、多羥基碳水者如羥基羧酸鹽酒石酸等）、多羥基碳水化合物類糖蜜等）、和無機化合物類化合物類糖蜜等）、和無機化合物類Na3PO4等等，主要用于熱天拌制混凝等等，主要用于熱天拌制混凝土；后者如土；后者如“紅星紅星1型等，用于冷天拌制型等，用于冷天拌制混凝土混凝土早強劑是加速混凝土早期強度發展的外加劑。早強劑是加速混凝土早期強度發展的外加劑。常用的早強劑按化學成分可分為無機鹽類、常用的早強劑按化學成分可分為無機鹽類、有機鹽類和有機復合的復合早強劑三類，如有機鹽類和有機復合的復合早強劑三類，如氯化鈣和三乙醇胺復合

24、早強劑等氯化鈣和三乙醇胺復合早強劑等引氣劑是在拌制混凝土過程中引入大量均勻引氣劑是在拌制混凝土過程中引入大量均勻分布穩定而封閉的微小氣泡的外加劑分布穩定而封閉的微小氣泡的外加劑對混凝土拌合物，由于這些氣泡的存在，切對混凝土拌合物，由于這些氣泡的存在，切斷毛細孔通道，可改善和易性、減少泌水和斷毛細孔通道，可改善和易性、減少泌水和離析。對硬化后的混凝土，由于氣泡彼此隔離析。對硬化后的混凝土，由于氣泡彼此隔斷，使水分不易滲入，又可緩沖其水分結冰斷，使水分不易滲入，又可緩沖其水分結冰膨脹的作用，因而提高混凝土的抗凍性、抗膨脹的作用，因而提高混凝土的抗凍性、抗滲性和抗蝕性。但是，由于氣泡的存在，混滲性和

25、抗蝕性。但是，由于氣泡的存在，混凝土強度有所降低凝土強度有所降低常見的引氣劑有松香熱聚物、烷基磺酸鈉和常見的引氣劑有松香熱聚物、烷基磺酸鈉和烷基苯碳酸鈉等陰離子表面活性劑等烷基苯碳酸鈉等陰離子表面活性劑等進行適應性檢驗進行適應性檢驗引氣劑應選用表面張力降低值大、水引氣劑應選用表面張力降低值大、水泥稀漿中起泡容量多而細密、泡沫穩泥稀漿中起泡容量多而細密、泡沫穩定時間長、不溶殘渣少的產品定時間長、不溶殘渣少的產品有抗冰鹽凍要求的地區，各交通有抗冰鹽凍要求的地區，各交通等級路面、橋面、路緣石、路肩混凝等級路面、橋面、路緣石、路肩混凝土及基層貧混凝土必須使用引氣劑；土及基層貧混凝土必須使用引氣劑；無抗

26、冰鹽凍要求地區，二級及二無抗冰鹽凍要求地區，二級及二級以上路面混凝土中也宜使用引氣劑級以上路面混凝土中也宜使用引氣劑處在海水、海風、氯離子、硫酸根離處在海水、海風、氯離子、硫酸根離子環境或冬天灑除冰鹽的路面或橋面子環境或冬天灑除冰鹽的路面或橋面鋼筋混凝土、鋼纖維混凝土中宜摻阻鋼筋混凝土、鋼纖維混凝土中宜摻阻銹劑銹劑技術要求技術要求料料硅灰硅灰冶煉金屬硅或硅鐵合金的煙道中收冶煉金屬硅或硅鐵合金的煙道中收集到的極細高水硬活性的硅質灰粉集到的極細高水硬活性的硅質灰粉硅灰氧化硅含量很高，是目前配制硅灰氧化硅含量很高，是目前配制高強與超高強高性能混凝土不可缺高強與超高強高性能混凝土不可缺少的摻合料。由于

27、其密度很大，需少的摻合料。由于其密度很大，需水量很高，必須與高效減水劑或超水量很高，必須與高效減水劑或超塑化劑共同摻用，在一般施工氣溫塑化劑共同摻用，在一般施工氣溫和工藝條件下均要求緩凝，使用緩和工藝條件下均要求緩凝，使用緩凝高效減水劑凝高效減水劑進行材料試驗與混凝土配合比設計進行材料試驗與混凝土配合比設計基層檢查與整修基層檢查與整修軌道攤鋪機采用專用的鋼制軌道攤鋪機采用專用的鋼制軌模，模板縱向每隔軌模，模板縱向每隔1m設設置支撐固定裝置置支撐固定裝置脹縫傳力桿的架設鋼筋支架法）脹縫傳力桿的架設鋼筋支架法）1先澆的混凝土；先澆的混凝土；2傳力桿；傳力桿；3金屬套筒；金屬套筒；4鋼筋；鋼筋；5支架；支架；6壓縫板條；壓縫板條；7嵌縫嵌縫板；板；8脹縫模板脹縫模板脹縫傳力桿的架設頂頭模脹縫傳力桿的架設頂頭模固定法）固定法）1端頭擋板；端頭擋板