市政工程水泥混凝土面层验收规范及检验标准.docx
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市政工程水泥混凝土面层验收规范及检验标准
交通等
级
水泥性能
特重、重交通
中、轻交通
铝酸三钙
不宜>7.0%
不宜>9.0%
铁铝酸三钙
不宜<15.0%
不宜<12.0%
游离氧化钙
不得>1.0%
不得>1.5%
氧化镁
不得>5.0%
不得>6.0%
三氧化硫
不得>3.5%
不得>4.0%
碱含量
Na20﹢0.658K20≤0.6%
怀疑有碱活性集料时,≤0.6%;
无碱活性集料时,≤1.0%
混合材种类
不得掺窑灰、煤矸石、火山灰和粘土,有抗盐冻要求时不得掺石
灰、石粉
出磨时安定性
雷氏夹或蒸煮法检验必须合格
蒸煮法检验必须合格
标准稠度需水量
不宜>28%
不宜>30%
烧失量
不得>3.0%
不得>5.0%
比表面积
2
宜在 300~450m /kg
细度(80μm)
筛余量≤10%
初凝时间
≥1.5h
终凝时间
≤10h
28d 干缩率*
不得>0.09%
不得>0.10%
耐磨性*
≤3.6Kg/m2
道路等级
特重交通
重交通
中、轻交通
龄期(d)
3
28
3
28
3
28
抗压强度
(MPa)
25.5
57.5
22.0
52.5
16.0
42.5
弯拉强度
(MPa)
4.5
7.5
4.0
7.0
3.5
6.5
水泥混凝土面层
1 原材料
1.1 水泥应符合下列规定:
1 重交通以上等级道路、城市快速路、主干路应采用 42.5 级以上的道路
硅酸盐水泥或硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥;中轻交通等级的道路可采用矿渣
水泥,其强度等级宜不低于 32.5 级。
水泥应有出厂合格证(含化学成分、物理
指标),并经复验合格,方可使用。
2 不同等级、厂牌、品种、出厂日期的水泥不得混存、混用。
出厂期超过
三个月或受潮的水泥,必须经过试验,合格后方可使用。
3 用于不同交通等级道路面层水泥的弯拉强度、抗压强度最小值应符合表
1.1-1 的规定。
表 1.1-1 道路面层水泥的弯拉强度、抗压强度最小值
注:
*示 28d 干缩率和耐磨性试验方法采用现行国家标准《道路硅酸盐
水泥》GB 13693。
项 目
技 术 要 求
Ⅰ级
Ⅱ级
碎石压碎指标(%)
<10
<15
砾石压碎指标(%)
<12
<14
坚固性(按质量损失计%
)
<5
<8
针片状颗粒含量(按质量
计%)
<5
<15
含泥量(按质量计%)
<0.5
<1.0
泥块含量(按质量计%)
<0
<0.2
有机物含量(比色法)
合格
合格
硫化物及硫酸盐(按 S03
质量计%)
<0.5
<1.0
空隙率
<47%
碱集料反应
经碱集料反应试验后无裂缝、酥缝、胶体外溢等现象,在规定
试验龄期的膨胀率小于0.10%
抗压强度(MPa)
火成岩≥100,变质岩≥80,水成岩≥60
粒
径
级配
方 筛 孔 尺 寸(mm)
2.36
4.75
9.50
16.0
19.0
26.5
31.5
37.5
累 计 筛 余(以 质 量 计)( %)
4.75~16
95~100
85~100
40~60
0~10
4.75~19
95~100
85~95
60~75
30~45
0~5
0
4.75~26.5
95~100
90~100
70~90
50~70
25~40
0~5
0
4.75~31.5
95~100
90~100
75~90
60~75
40~60
20~3
5
0~5
0
项 目
技 术 要 求
颗
粒
级
筛孔尺寸(mm)
粒 径
0.15
0.30
0.60
1.18
2.36
4.75
表 1.3 砂的技术指标
配
10.1.2 粗集料应符合下列规定:
1粗集料应采用质地坚硬、耐久、洁净的碎石、砾石、破碎砾石,并应符
合表 1.2-1 的规定。
城市快速路、主干路、次干路及有抗(盐)冻要求的次干路、
支路混凝土路面使用的粗集料级别应不低于Ⅰ级。
Ⅰ级集料吸水率不应大于
1.0%,Ⅱ级集料吸水率不应大于 2.0%。
1.2-1 粗集料技术指标
3 粗集料的最大公称粒径,碎砾石不得大于 26.5mm,碎石不得大于
31.5mm,砾石不宜大于 19.0mm;钢纤维混凝土粗集料最大粒径不宜大于
19.0mm。
1.3 细集料应符合下列规定:
1 宜采用质地坚硬、细度模数在 2.5 以上、符合级配规定的洁净粗砂、中
砂。
2 砂的技术要求应符合表 1.3 的规定。
累计筛
余量
(%)
粗砂
中砂
细砂
90~100
90~100
90~100
80~95
70~92
55~85
71~85
41~70
16~40
35~65
10~50
10~25
5~35
0~25
0~15
0~10
0~10
0~10
泥土杂物含量(冲洗法)
(%)
一级
二级
三级
<1
<2
<3
硫化物和硫酸盐含量
(折算为 S03)(%)
<0.5
氯化物(氯离子质量计)
≤0.01
≤0.02
≤0.06
有机物含量(比色法)
颜色不应深于标准溶液的颜色
其他杂物
不得混有石灰、煤渣、草根等其他杂物
3 使用机制砂时,除应满足表 1.3 的规定外,还应检验砂磨光值,其值宜
大于 35,不宜使用抗磨性较差的水成岩类机制砂。
4 城市快速路、主干路宜采用一级砂和二级砂。
5 海砂不得直接用于混凝土面层。
淡化海砂不得用于城市快速路、主干路、
次干路,可用于支路。
1.4 水应符合国家现行标准《混凝土用水标准》JGJ 63 的规定。
宜使用饮用水
及不含油类等杂质的清洁中性水,PH 值为 6~8。
1.5 外加剂应符合下列规定:
1 外加剂宜使用无氯盐类的防冻剂、引气剂、减水剂等。
2 外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB 8076 的有关规定,并
应有合格证。
3 使用外加剂应经掺配试验,并应符合现行国家标准《混凝土外加剂应用
技术规范》GB 50119 的有关规定。
1.6 钢筋应符合下列规定:
1 钢筋的品种、规格、成份,应符合设计和国家现行标准规定,应具有生
产厂的牌号、炉号,检验报告和合格证,并经复试(含见证取样)合格。
2 钢筋不得有锈蚀、裂纹、断伤和刻痕等缺陷。
3 钢筋应按类型、直径、钢号、批号等分别堆放,并应避免油污、锈蚀。
1.7 用于混凝土路面的钢纤维应符合下列规定:
1 单丝钢纤维抗拉强度不宜小于 600MPa。
2 钢纤维长度应与混凝土粗集料最大公称粒径相匹配,最短长度宜大于粗
集料最大公称粒径的1/3;最大长度不宜大于粗集料最大公称粒径的2 倍,钢纤
维长度与标称值的偏差不得超过±10%。
3 宜使用经防蚀处理的钢纤维,严禁使用带尖刺的钢纤维。
4应符合国家现行标准《混凝土用钢纤维》YB/T151 的有关要求。
1.8 传力杆(拉杆)、滑动套材质、规格应符合规定。
可用镀锌铁皮管、硬塑
料管等制作滑动套。
1.9 胀缝板宜采用厚 20mm、水稳定性好、具有一定柔性的板材制作,且经防
腐处理。
1.10 填缝材料宜用树脂类、橡胶类、聚氯乙烯胶泥类、改性沥青类填缝材料,
并宜加入耐老化剂。
2 混凝土配合比设计
道路技术等级
城市快速
路
主干路
次干路
其他路
混凝土变拉强度
变异水平等级
低
低
中
中
中
高
弯拉强度变异系
数
(cυ)允许变化
范围
0.05~0.1
0
0.05~0.1
0
0.10~0.1
5
0.10~0.1
5
0.10~0.1
5
0.15~0.2
0
道路等级
判别概率 p
样本数 n(组)
3
6
9
15
20
城市快速路
0.05
1.36
0.79
0.61
0.45
0.39
主干路
0.10
0.95
0.59
0.46
0.35
0.30
次干路
0.15
0.72
0.46
0.37
0.28
0.24
其他
0.20
0.56
0.37
0.29
0.22
0.19
交通等级
特重
重
中等
轻
弯拉强度标准值(MPa)
5.0
5.0
4.5
4.0
2.1 混凝土面层的配合比应满足弯拉强度、工作性、耐久性三项技术要求。
2.2 混凝土配合比设计应符合下列规定:
1 混凝土弯拉强度应符合下列要求:
1)各交通等级路面板的设计 28d 弯拉强度标准值(ƒr)应符合表 2.2-1 的
规定。
2.2-1 混凝土弯拉强度标准值(ƒr)
2 应按下式计算配制 28d 弯拉强度的均值。
ƒr
ƒc=———— ﹢t×s
(2.2-1)
1﹢1.04cυ
式中:
ƒc—配制 28d 弯拉强度的均值(MPa);
ƒr—设计弯拉强度标准值(MPa);
s—弯拉强度试验样本的标准差(MPa);
t—保证率系数,应按表 2.2-2 确定;
cυ—弯拉强度变异系数,应按统计数据在表 2.2-3 的规定范围内取值;在
无统计数据时,弯拉强度变异系数应按设计取值;如果施工配制弯
拉强度超出设计给定的弯拉强度变异系数上限,则必须改进机械装
备和提高施工控制水平。
表 2.2-2 保证率系数(t)
表 2.2-3 各级道路混凝土路面弯拉强度变异系数(cυ)
2 不同摊铺方式混凝土最佳工作性范围及最大用水量应符合表 2.2-4 的规
定。
表 2.2-4 不同摊铺方式混凝土工作性及用水量要求
混凝土类
型
项 目 摊 铺 方 式
滑模摊铺机
轨道摊铺机
三轴机组摊
铺机
小型机具
摊铺
砾石混凝
土
出机坍落度
(mm)
20~40①
40~60
30~50
10~40
摊铺坍落度
(mm)
5~55②
20~40
10~30
0~20
最大用水量
3
(kg/m )
155
153
148
145
碎石混凝
土
出机坍落度
(mm)
25~50①
40~60
30~50
10~40
摊铺坍落度
(mm)
10~65②
20~40
10~30
0~20
最大用水量
3
(kg/m )
160
156
153
150
道路等级
城市快速路、主干
路
次干路
其它道
路
最大水灰比
0.44
0.46
0.48
抗冰冻要求最大水灰比
0.42
0.44
0.46
抗盐冻要求最大水灰比
0.40
0.42
0.44
最小单位水泥用量
3
(kg/m )
42.5 级水泥
300
300
290
32.5 级水泥
310
310
305
抗冰(盐)冻时最小单位
3
水泥用量(kg/m )
42.5 级水泥
320
320
315
32.5 级水泥
330
330
325
最大粒径(mm)
无抗冻性要求
有抗冻性要求
有抗盐冻要求
19.0
4.0±1.0
5.0±0.5
6.0±0.5
26.5
3.5±1.0
4.5±0.5
5.5±0.5
31.5
3.5±1.0
4.0±0.5
5.0±0.5
注:
1 ①为设超铺角的摊铺机。
不设超铺角的摊铺机最佳坍落度砾石
为 10~40㎜;碎石为 10~30㎜;
2 ②为最佳工作性允许波动范围。
3 混凝土耐久性应符合下列要求:
1)路面混凝土含气量及允许偏差宜符合表 2.2-5 的规定。
表 10.2.2-5 路面混凝土含气量及允许偏差(%)
2)混凝土最大水灰比和最小单位水泥用量宜符合表 2.2-6 的规定。
最大
单位水泥用量不宜大于 400 kg/m3。
表 2.2-6 路面混凝土的最大水灰比和最小单位水泥用量
注:
1 水灰比计算以砂石料的自然风干状态计(砂含水量≤1.0%;石子
含水量≤0.5%);
2水灰比、最小单位水泥用量宜经试验确定。
3)严寒地区路面混凝土抗冻标号不宜小于 F250,寒冷地区不宜小于
F200。
4 路面混凝土外加剂的使用应符合下列要求:
1)高温施工时,混凝土搅拌物的初凝时间不得小于 3h,低温施工时,终
凝时间不得大于 10h。
砂细度模数
2.2~2.5
2.5~2.8
2.8~3.1
3.1~3.4
3.4~3.7
砂率 SP
(%)
碎石
30~40
32~36
34~38
36~40
38~42
砾石
28~32
30~34
32~36
34~38
36~40
2)外加剂的掺量应由混凝土试配试验确定。
3)引气剂与减水剂或高效减水剂等外加剂复配在同一水溶液中时,不得发
生絮凝现象。
5 配合比参数的计算应符合下列要求:
1)水灰比应按下列公式计算:
碎石或碎砾石混凝土:
W
C
=
1.5684
fc + 1.0097 - 0.3595fs
(2.2-2)
砾石混凝土:
W
C
=
1.2618
fc + 1.5492 - 0.4709fs
(2.2-3)
式中:
w
c
—水灰比;
fs —水泥实测 28d 弯拉强度(MPa);
fc —配制 28d 弯拉强度的均值(MPa)。
水灰比应在满足弯拉强度计算值和耐久性(表2.2-6)两者要求的水灰比中取
小值。
2)砂率应根据砂的细度模数和粗集料种类,查表 2.2-7 取值。
表 2.2-7 砂的细度模数与最优砂率关系
注:
碎砾石可在碎石和砾石之间内插取值。
3)根据粗集料种类和表 2.2-4 适宜的坍落度,分别按下列经验公式计算
单位用水量(砂石料以自然风干状态计):
不掺外加剂与掺和料的混凝土单位用水量应按公式 2.2-4、2.2-5 计算。
碎石:
W0=104.97+0.309SL+11.27C/W+0.61SP
(10.2.2-4)
砾石:
WO=86.89+0.370SL+11.24C/W+1.00SP
(10.2.2-5)
式中:
W0—不掺外加剂与掺和料的混凝土单位用水量(kg/m3);
SL—坍落度(mm);
SP—砂率(%);
C/W—灰水比,水灰比之倒数。
掺外加剂的混凝土单位用水量应按公式 2.2-6 计算。
Wow=Wo(1-β/100) (2.2-6)
式中:
Wow—掺外加剂混凝土的单位用水量(kg/m3);
β—所用外加剂剂量的实测减水率。
单位用水量应取计算值和表 2.2-4 的规定值两者中的小值。
4)单位水泥用量应由公式 2.2-7 计算,并取计算值与表 2.2-7 规定值的
搅拌物条件
粗集料种
类
粗集料最大公称粒径
Dm(mm)
单位用水量
3
(kg/m )
长径比 Lƒ/dƒ=50
ρf=0.6%
坍落度 20㎜
中砂,细度模数 2.5
水灰比 0.42~0.50
碎石
9.5、16.0
215
19.0、26.5
200
砾石
9.5、16.0
208
19.0、26.5
190
交通等级
特重
重
中等
轻
弯拉强度标准值(MPa)
6.0
6.0
5.5
5.0
大值。
C0=(C/W)×W0 (2.2-7)
式中:
C0—单位用水量(kg/m3)。
5)砂石料用量可按密度法或体积法计算。
按密度法计算时,混凝土单位
质量可取 2400~2450 kg/m3;按体积法计算时,应计入设计含气量。
6)重要路面应采用正交试验法进行配合比优选。
6 采用真空脱水工艺时,可采用比经验公式 2.2-4 和式 2.2-5 计算值略大
的单位用水量;在真空脱水后,扣除每立方米混凝土实际吸除的水量,剩余单
位用水量和剩余水灰比分别不宜超过表 10.2.2-4 最大单位用水量和表 10.2.2-6
最大水灰比的规定。
2.3 钢纤维混凝土的配合比设计,应符合下列规定:
1 弯拉强度应符合下列要求:
1)各交通等级道路面板 28d 设计弯拉强度标准值(ƒcf)应符合表 2.3-1 的
规定。
表 2.3-1 混凝土弯拉强度标准值(ƒcf)
2)配制 28d 弯拉强度的均值应按本规范式 2.2-1 计算,以 ƒcf 和 ƒrf 代替
ƒc 和 ƒr。
2 混凝土工作性应符合下列要求:
1)坍落度可比本规范表 2.2-4 的规定值小 20mm。
2)掺高效减水剂时的单位用水量可按表 2.3-2 初选,再由搅拌物实测坍
落度确定。
表 10.2.3-2 钢纤维混凝土单位用水量
注 1 钢纤维长径比每增减 10,单位用水量相应增减 10kg/m3;
2 钢纤维体积率每增减 0.5%.单位用水量相应增减 8kg/m3;
3坍落度为 10~50mm 变化范围内,相对于坍落度 20mm 每增减
10mm,单位用水量相应增减 7 kg/m3;
4细度模数在 2.0~3.5 范围内,砂的细度模数每增减 0.1,单位用水量
相应减增 1kg/m3;
5 ρf 钢纤维掺量体积率。
3 混凝土耐久性应符合下列要求:
1)最大水灰比和最小单位水泥用量应符合表 2.3-3 的规定。
表 2.3-3 路面钢纤维混凝土的最大水灰比和最小单位水泥用量
道路等级
城市快速路、主
干路
次干路及其它道
路
最大水灰比
0.47
0.49
抗冰冻要求最大水灰比
0.45
0.46
抗盐冻要求最大水灰比
0.42
0.43
3
最小单位水泥用量(kg/m )
42.5 级水
泥
360
360
32.5 级水
泥
370
370
抗冰(盐)冻要求最小单位水泥用
3
量(kg/m )
42.5 级水
泥
380
380
32.5 级水
泥
390
390
搅拌物条件
最大公称粒径 19mm 碎石
最大公称粒径 19mm 砾石
Lƒ/dƒ=50;ρf=1.0%;
W/C=0.5;砂细度模数
Mx=3.0
45
40
Lƒ/dƒ 增减 10
ρf 增减 0.10%
W/C 增减 0.1
砂细度模数 Mx 增减 0.1
±5
±2
±2
±1
±3
±2
±2
±1
表 2.3-4 钢纤维混凝土砂率选用值(%)
2)严禁采用海水、海砂,不得掺加氯盐及氯盐类早强剂、防冻剂等外加
剂。
4 配合比设计步骤应符合下列要求:
1)计算和确定水灰比应符合下列要求:
—以钢纤维混凝土配制 28d 弯拉强度 ƒcf 替换 ƒc,按本规范公式 2.2-2
或式 2.2-3 计算出基体混凝土的水灰比。
—取钢纤维混凝土基体的水灰比计算值与表 2.3-3 规定值两者中的小值。
2)钢纤维掺量体积率宜在 0.60%~1.00%范围内初选,当板厚折减系数
小时,体积率宜取上限;当长径比大时,宜取较小值;有镦端者宜取
较小值。
3)查表 2.3-3,初选单位用水量 Wof。
4)钢纤维混凝土的单位水泥用量应按公式 2.3-1 计算。
Cof=(C/W)Wof (2.3-1)
式中:
Cof—钢纤维混凝土的单位水泥用量(kg/m3);
Wof—钢纤维混凝土的单位用水量(kg/m3)。
取计算值与表 2.3-2 规定值两者中的大值,但不宜大于 500kg/m3。
5)砂率可按公式2.3-2 计算,也可按表2.3-4 初选。
钢纤维混凝土砂率宜在
38%~50%之间。
Sρf=Sp+10ρf (2.3-2)
式中:
Spf—钢纤维混凝土砂率(%);
ρf—钢纤维掺量体积率(%)。
施工方式
检测项目
三辊轴机组
轨道摊铺机
小型机具
高度(mm)
±1
±1
±2
局部变形(mm)
±2
±2
±3
两垂直边夹角(°)
90±2
90±1
90±3
顶面平整度(mm)
±1
±1
±2
侧面平整度(mm)
±2
±2
±3
纵向直顺度(mm)
±2
±1
±3
表 4.1 模板制作允许偏差
6)砂石料用量可采用密度法或体积法计算 .按密度法计算时,钢纤维混
凝土单位质量可取 2450~2580 kg/m3;按体积法计算时,应计入
设计含气量。
7)重要路面应采用正交试验法进行配合比优选。
2.4 混凝土配合比确定与调整应符合下列规定:
1 计算的普通混凝土、钢纤维混凝土配合比,应在实验室内经试配检验抗
弯强度、坍落度、含气量等配合比设计的各项指标,并根据结果进行配合比调
整。
2 实验室的基准配合比应通过搅拌机实际搅拌检验,并经试验段的验证。
3 配合比调整时,水灰比不得增大,单位水泥用量、钢纤维体积率不得减
小。
4 施工期间应根据气温和运距等的变化,微调外加剂掺量,微调加水量与
砂石料称量。
5当需要掺加粉煤灰时,对粉煤灰原材料及配合比设计的其他相关要求应
参照国家现行标准《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTG-F30 的有关规定
执行。
3 施工准备
3.1 施工前,应按设计规定划分混凝土板块,板块划分应从路口开始,必须避
免出现锐角。
曲线段分块,应使横向分块线与该点法线方向一致。
直线段分块
线应与面层胀、缩缝结合,分块距离宜均匀。
分块线距检查井盖的边缘,宜大
于 1m。
3.2 混凝土摊铺前,应完成下列准备工作:
1 混凝土施工配合比已获监理工程师批准,搅拌站经试运转,确认合格。