第十七章(08)路基路面工程教案.doc

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水泥混凝土路面

目的要求:

了解水泥混凝土路面的特点；水泥混凝土路面的施工；掌握水泥混凝土路面的构造；　

教学重点:

水泥混凝土路面的构造

教学难点:

水泥混凝土路面的构造

教学课时:

2h　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学方法:

理论教学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学内容和步骤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

§17.1　概述

一、定义：

水泥混凝土路是指以水泥混凝土板作为面板，下设基（垫）层所组成的路面。

二、水泥混凝土路面的分类：

根据水泥混凝土面层的类型不同，可分为：

1．素混凝土路面（普通混凝土路面）：

除接缝处和局部范围（边缘和角隅处），板内不配置钢筋的水泥混凝土面层。

2．钢筋混凝土路面：

为防止混凝土板产生的裂缝隙张开，在板内配置纵向和横向钢筋的混凝土面层。

3．连续配筋混凝土面层：

除了在与其他路面交接处或邻近结构物处设置胀缝以及视施工需要设置施工缝外，路段长度内不设置横缝的一种连续配置钢筋（纵向）的混凝土面层。

4．预应力路面：

对混凝土或钢筋施加预应力的无筋或钢筋混凝土面层，（目前尚未推广应用于公路部门）。

5．钢纤维混凝土路面：

在混凝土内掺入低碳钢或不锈钢纤维，形成均匀而多向配筋的混凝土面层。

6．混凝土块料路面：

由混凝土预制块铺砌而成的面层，依靠块料间的嵌锁作用承受荷载。

7．碾压式混凝土路面：

采用新的碾压工艺铺筑混凝土面层，是由一种坍落度为零的超干硬性混凝土材料筑成。

三．水泥混凝土路面的特点：

1．优点：

①强度高（主要是面板承重）；　　　

②稳定性好；

③耐久性好；

④色泽鲜明，有利于夜间行车，

2．缺点：

①对水泥和水的需要量大；

②有接缝；

③开放交通较迟；（完工后养护15～28d）

④修复困难；

⑤噪音大；

四、水泥混凝土路面的适用范围

　　由于水泥混凝土路面的强度高，耐久性好，能适用重轴载，高速而繁密的汽车运输的要求，因此在我国的一些城市道路，工矿道路，停车场和机场跑道上采用较多，因为它的水稳性和能见度好，特别适于修筑隧道内的路面。

§17.2　水泥混凝土路面构造　

一、土基

　　密实、稳定、均匀

二、基层：

1．防唧泥；2、防冰冻；3、减小路基顶面的压应力；

4．防水；　5、为面层施工提供方便；

6．提高路面结构的承载能力，延长路面的使用寿命

三、混凝土面板

　　国内外采用等厚式，平整度，抗滑性能满足《规范》的要求。

四、排水要求

路肩设置边坡与板底连通的排水盲沟，以利于将路面板接缝处的渗水排出路肩，

五、接缝的构造与布置；

　　混凝土随温度，湿度的变化而发生变形，导致路面产生收缩，膨胀或翘曲，如果板的尺寸过大，这些变形会受到约束，使板内产生较大的应力而出现开裂，甚至断裂等病害。

为了减少温度，湿度影响产生的应力，防止出现不规则的裂缝，混凝土路面必须在纵，横两个方向设置许多接缝，将板体划分一定尺寸的矩形板。

1．一般规定：

（1）板宽（缩缝距离）一般取B＝3～4m（以路面宽度和每个车道宽度而定），B≯4.5m

（2）板长：

（横向缩缝间距）一般取L≯6m

（3）混凝土面板一般采用矩形板，其纵向和横向接缝应垂直相交，纵缝两侧的横缝不得错位

国外流一种新的混凝土路面接缝，胀缝甚少，缩缝4.0,4.5,5.0,5.5和6.0m的顺序，横缝与纵缝成左右的斜角。

2．接缝设计

接缝是路面的薄弱环节，混凝土路面既要设置接缝，又应尽量使接缝数量减少，并且从接缝构造上设法保持两侧面板的总体性，以提高传荷能力，保证面板下路基与基层的正常工作条件。

（1）纵缝：

纵缝必须与路中线平行。

纵缝一般分为纵向缩缝和纵向施工缝。

①当一次铺筑宽度大于4.5m时，需设置纵向缩缝；

②当一次铺筑宽度小于路面宽度时，则应设置纵向施工缝构造。

（2）横缝

①横向缩缝：

为了减小混凝土的收缩应力和温度翘曲应力，避免混凝土板上出现不规则的裂缝；

②胀缝：

为混凝土板的膨胀提供伸长的余地，从而产生过大的热压应力，引起路面板在高温时拱胀和折断；

③横向施工缝：

混凝土路面每天完工或因天雨，机械故障等原因不能继续施工时，必须设置横向施工缝，其位置最好设在胀、缩缝处。

3补强钢筋：

　自由边缘和角隅处设置

①边缘钢筋：

②角隅钢筋：

4特殊部位混凝土路面的处理：

5接缝材料及技术要求：

　接缝材料按使用性能分：

接缝板和填缝料两类。

　接缝板：

适应混凝土面板的收缩与膨胀，施工时不变形，耐久性良好；

　填缝料：

与面板缝壁粘结为强，材料的回弹性好，能适应混凝土面板的收缩与膨胀，不溶于水，不渗水，高温时不溢出低温时不脆裂，耐久性好。

填缝料按施工温度分为加热施工式和常温施工式。

§17.3其它类型混凝土路面简介

一、钢筋混凝土路面

1．设置钢筋网的目的：

控制裂缝缝隙的张开量，把开裂的板拉在一起。

2．每延米板所需的配筋量为：

（mm2）

3．板长L＝10～20m　　　L≯30m　

缩缝内必须设置传力杆。

二、连续配筋混凝土路面

1．钢筋采用螺纹钢筋　纵向配筋率

　寒冷地区一般地区

2．施工缝采用平缝型式

3．长板的端部，桥头连接处，或与其它路面纵向接头处设置胀缝。

三、装配式混凝土路面

四、组合式（双层式）混凝土路面

　按混凝土路面上、下层板之间结合程度的不同，有结合式，分离式，部分结合式。

五、纤维混凝土路面

按砂、碎（砾）石，水泥，钢纤维的顺序加入拌和机中，干拌2min后，再加水湿拌1min

六、混凝土小块铺砌路面

结构简单，价格低廉，能承受较大的单位压力，出现较大变形也不会破坏块料，易于修复。

广泛用于铺筑人行道，停车场、堆料场、街区道路、次要道路，一般公路的路面等。

七、碾压混凝土路面

　节约大量的水泥，施工速度快，养生时间短，强度高，具有很好的社会经济效益，

一般适用于二级及其以下等级的公路。