村通水泥路技术规范可用解析Word文件下载.docx
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五、路面基层定额
第一章水泥混凝土、沥青路面设计
第一节〓对路基的基本要求
一、技术标准
铺筑水泥混凝土和沥青路面的公路均应达到四级以上技术标准。
达不到等级要求的公路应在平面、纵坡、横断三方面进行综合测量设计，然后进行路基改造，达到平面顺适、纵坡均衡、横断合理，满足技术标准的要求。
各级公路主要技术指标汇总简表表１-１
公路等级
一级
二级
三级
四级
计算行车速度（ｋｍ／ｈ）
100
60
80
40
30
20
车道数
4
2
１或２
路面宽度
２×
７．５
７．０
9.0
7.0
6.0
３．５或６．０
路基宽度（ｍ）
一般值
25.50
22.50
12.00
8.50
7.50
6.50
变化值
24.00
20.00
17.00
４．５０或７．００
极限最小半径（ｍ）
400
125
250
15
停车视距（ｍ）
160
75
110
最大纵坡（％）
6
5
7
8
9
车辆荷载
计算荷载
汽车—超20级
汽车—20级
汽车—20级
汽车—10级
验算荷载
挂车—120
挂车—100
履带—50
注：
本表仅为简单汇总，所列各项技术指标应按有关条文规定选用。
在满足平、纵、横等方面技术要求的前提下，尽量利用原路上的简易砂石路面，并作为基层的一部分，保持路基的稳定性。
二、路基干湿类型的划分
路基干湿类型表１-２
路基干湿类型
一般特征
干燥
路基干燥稳定，地下水和地面积水均不影响路基路面强度和稳定性。
（路基高度Ｈ＞Ｈ１）
中湿
路基上部土层处于地下水或地面积水的过渡带区内。
（路基高度Ｈ２＜Ｈ≤Ｈ１
潮湿
路基上部土层处于地下水或地表积水毛细影响区内，路基经处理后才能铺筑路面。
（路基高度Ｈ3＜Ｈ≤Ｈ2
过湿`
路基极不稳定，春天翻浆，雨季软弹。
路基必须经处理后才能铺筑路面。
（路基高度Ｈ＜Ｈ3
①Ｈ——路槽底面距地下水位或地表积水位的高度；
②Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３——分别为路基干燥、中湿和潮湿状态的临界高度。
路面设计首先应正确地划分路基干湿类型。
一般要求路基要处于干燥状态。
中湿、潮湿状态的路基，必须经过处理才能铺筑路面。
三、路基压实
路基必须密实、均匀、稳定，必须具有足够的压实度。
路基必须分层填筑压实，每层虚铺厚度不大于25厘米。
土质路基压实度标准表１-３
填挖类型
土路基至上而下（厘米）
压实度（％）
填料最大粒径（厘米）
填方
０～３０
大于９３
１０
３０～８０
８０～１５０
大于９０
１５
大于１５０
零填及挖方
填石路基应使用15吨以上压路机压实（最好用振动压路机），当压实层顶面平整、密度、稳定，不再下沉，并且没有压路机轮迹时，说明路基已压实。
四、路基排水
路面设计中必须综合考虑路基路面的排水。
对可能危害路基稳定的地面水和地下水，应根据当地的实际情况，设置必要的防水、排水设施，提高水稳定性。
对中湿、潮湿路段，应采取相应的措施改善路基干湿状态。
一般水泥混凝土路面不是汽车压坏的，而是水泡坏的，这种说法非常形象。
五、均匀性
水泥混凝土是一种脆性材料，因此在汽车轮的作用下路基或基层的变形情况，对水泥混凝土板的影响很大，不均匀的变形会使板体与基层脱空，造成板体破裂。
当路基强度不足，水稳性较差时，会引起路基产生不均匀沉陷，即使路面再厚也会遭到破坏。
因此对水泥混凝土路面来说，路基和基层的均匀性是至关重要的。
在土路基和石质路基的衔接处、填方和挖方接头、新旧路交接处、桥涵隧道和路基的接头等地段，以及受地面水和地下水影响较大、水稳性差的路段，非常容易产生不均匀下沉，所以对这些路段必须加以重视，在技术上进行特殊处理。
一般处理的方法是增加较软一侧垫层或基层的厚度，或者路基和基层掺石灰处理，减少不均匀的沉降。
第二节水泥混凝土路面结构
一、路面宽度
县公路及三级以上其它公路路面宽度平微区不小于7米、重丘区不小于6米，其它乡村公路路面宽度不小于３．５米。
图１-１混凝土路面结构示意图
（中湿、潮湿路段设垫层）
单位：
厘米
二、垫层
垫层是介于基层和路基之间的层次。
在中湿和潮湿路段上必须设置垫层。
垫层最小厚度为15厘米，宽度应比基层每侧至少宽出25厘米，或与路基同宽。
垫层可选用天然砂砾、碎石、石渣等具有一定的强度和水稳性的材料。
三、基层
基层是保证水泥混凝土路面整体强度、防止唧泥和错台、延长路面使用寿命的重要层次。
交通量大的公路，基层应采用水泥稳定砂砾、水泥稳定碎石；
中等的轻交通的公路，除上述类型外，也可采用石灰土、碎石灰土、泥结碎石、泥灰结碎石。
基层最小厚度为15厘米。
基层的宽度应比混凝土板每侧至少宽出25厘米，或与路基同宽。
岩石路基（填石路基除外），也叫石板路基，铺筑水泥混凝土板时，应根据需要设置找平层，找平层的厚度为６～１０厘米。
四、路拱坡度、路基镶边、路肩硬化
（一）路拱坡度。
路面为２％，路肩为３％。
（二）路基镶边。
为保持路基的稳定性，必须干砌或浆砌片石镶边，宽度以40厘米为宜，高度为路基至路面整个结构层的厚度。
（三）路肩硬化。
为防止雨水对路基的冲刷，进而对路面造成破坏，要求路肩必须硬化。
硬化材料以泥结砾石或泥结碎石为宜。
五、混凝土路面平面尺寸、接缝等
（一）混凝土板的平面尺寸
混凝土板一般采用矩形。
其纵向和横向接缝应垂直相交，纵缝两侧的横缝不得互相错位。
纵向缩缝间距（即板宽）可按路面宽度确定，其最大宽度不得大于4.5米。
横缝可分为横向缩缝、胀缝和横向施工缝。
横向缩缝间距（即板长）应根据当地气候条件、板厚确定，一般采用４～５米，最大不超过6米。
图１-２〓板的分块与接缝位置简图
１-缩缝；
２-施工缝；
３-胀缝；
４-纵向施工缝
（二）混凝土板的厚度
混凝土板的初估厚度表１-４
交通等级
特重
重
中等
轻
初估厚度（厘米）
大于25
２３～２５
２１～２３
小于21
混凝土板的最小厚度为18厘米
（三）接缝
1.纵缝。
混凝土板的纵缝必须与路中线平行。
纵缝一般分为纵向缩缝（不透底）和纵向施工缝（属透底缝）。
路面宽度大于6米，两块板铺筑，一般只设纵向施工缝；
路面宽度小于4.5米，一块板铺筑，不设纵缝。
纵向缩缝使用较少。
纵向施工缝构造如下图所示。
拉杆应使用螺纹钢，长度７０厘米，最大间距90厘米，直径1.4厘米。
重交通路段分两块板施工时，纵向施工缝必须设置拉杆。
图１-３纵向施工缝构造
ａ）平缝加拉杆型；
ｂ）企口缝加拉杆型
2.横缝。
横缝一般分为横向缩缝、胀缝和横向施工缝。
横向缩缝一般采用假缝（不透底）。
在重交通的公路上，横向缩缝宜加设传力杆。
横向胀缝（透底缝）设在桥梁或构造物、隧道口、与油路相接处、小半径弯道等处，设置数量根据实际情况而定，但应尽量少设。
胀缝应采用滑动传力杆，并设支架予以固定。
与构筑物衔接处或与其它公路交叉的胀缝无法设传力杆时，可采用边缘钢筋型或厚边型，其构造如图１-５所示。
图１-４〓横向缩缝构造
ａ）假缝型；
ｂ）假缝加传力杆型
图１-５〓胀缝构造
ａ）传力杆（滑动）型；
ｂ）边缘钢筋型；
ｃ）厚边型
横向施工缝（透底缝）是因中断混凝土浇筑（半小时以上）而设置的。
其位置宜设在缩缝处。
传力杆应采用光面钢筋，并涂上沥青，如图１-６所示。
图１-６横向施工缝构造
传力杆尺寸及间距表１-５
板厚（ｃｍ）
直径（ｍｍ）
最小长度（ｃｍ）
最大间距（ｃｍ）
≤２０
２１～２５
25
45
２６～３０
50
第三节混凝土混合料组成设计
一、混凝土
混凝土具有承载能力大、强度高、耐久性好等优点，也具有受拉强度小、养护时间长、冬季难以施工等缺点。
我们要掌握混凝土材料的特性，充分利用它的优点，克服其缺点，以满足混凝土路面的要求。
（一）强度
混凝土路面板承受车辆荷载和温度所产生的弯曲作用，要求有较高的抗折（抗弯拉）强度，而抗折强度又是影响混凝土路面使用寿命的首要因素。
抗折强度和抗压强度又有一定的关系，如表１-６所示。
混凝土28天抗折强度（公斤／平方厘米）
55
混凝土28天抗压强度（公斤／平方厘米）
300
350
水泥混凝土路面对所用的混凝土有抗折强度的要求，一般抗折强度不低于45公斤／平方厘米。
因此，对应混凝土路面的抗压强度不能低于300号的要求。
为了保证质量，考虑到一些不利因素的影响，路面混凝土强度必须按350号的要求控制和施工。
图１-７〓混凝土坍落度的测度
尺寸单位：
ｍｍ
（二）和易性
在施工中，要求混凝土易于拌和均匀；
运输与浇灌时，不会发生砂石与水泥浆分层的现象（离析现象）；
捣实时，要求混凝土内部质地均匀致密，不致发生麻面、蜂窝等现象。
混凝土的和易性（也称流动性、稠度等）就是指它是否具备上述便于施工与保证工程质量的性质。
一般工地上常用坍落度表示混凝土的和易性。
坍落度的测定方法是：
把刚拌和好的混凝土分三次装到圆锥筒里，每次放入的数量相等，每放一层都要用直径16毫米、长度650毫米的圆头铁棒插捣25次，并应插到下一层表面，最后一层插完后齐口刮平表面，小心地把筒垂直提起，照下图的方法量出混凝土坍落度的数值（厘米），即为混凝土的坍落度，作为混凝土和易性的指标。
一般的情况下，把坍落度为０～３厘米的叫低流动性混凝土，4厘米以上的叫塑性（或流动性）混凝土。
对混凝土
坍落度的要求如表１-７，水泥混凝土路面的坍落度为１～３厘米。
各种工程结构物的混凝土坍落度参考表表１-７
项目
结构物的种类
圆锥体坍落度（厘米）
机械振捣
人工振捣
1
混凝土路面、桥涵及墩台
０～３
２～４
配筋稀疏或无配筋的厚大构件、桥涵墩台中较不便施工的部分
１～３
３～５
3
中等密列钢筋的构件（板、梁、柱等）
５～７
（三） 耐久性
用于面层的混凝土要求具有一定的抗磨性，我们把混凝土抗磨、抗冻、抗水、抗化学侵蚀等各项性能，总称之为耐久性。
一般说来，提高混凝土的密实度，减少混凝土中的空隙，可以在一定程度上提高混凝土的耐久性。
以上所说对混凝土的强度、和易性与耐久性的要求，对于保证工程质量是十分重要的。
我们在确保工程质量的基础上，尽量节约水泥，合理利用当地材料，尽最大努力降低成本。
这就必须合理选择混凝土的组成材料，正确设计混凝土的配合比以及很好掌握混凝土的各项施工环节等。
二、混凝土组成材料
（一）对砂的要求
1.砂
粒径小于5毫米的叫砂。
混凝土用的砂，颗料最好具有棱角、净洁、粒径较粗，且具有良好的级配。
具有棱角且净洁的砂粒，与水泥浆的胶结能力强。
粒径较粗且具有良好级配的砂，可以降低水泥用量，提高混凝土强度。
我市地方砂含泥量过大，影响混凝土强度，必须严禁使用。
可以使用河南、河北砂，或用石粉代替。
具体要求如表１-８。
砂的技术要求表１-８
项目
技术要求
颗粒级配
筛孔尺寸（ｍｍ）
方孔
圆孔
0.16
0.315
0.63
1.25
2.50
5.0
累计筛余量（％）
Ｉ区
ＩＩ区
ＩＩＩ区
１００～９０
９６～８０９２～７０８５～５５
８５～７１７０～４１４０～１６
６５～３５５０～１０２５～１０
３５～５２５～０１５～０
１０～０
１０～０１０～０
泥土杂物含量（冲洗法）（％）
≤３
硫化物和硫酸盐含量折算为ＳＯ３（％）
≤１
有机物质含量（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
２．颗粒级配
得到质量好、水泥用量少的混凝土，砂、石级配起很大的作用。
一般对砂石级配的要求是既要空隙率小，又要总表面积小。
砂的空隙率小，可以得到比较密实的混凝土骨架，而且填充砂子空隙的水泥浆也需要得少。
总表面积小，需要包裹砂子表面的水泥浆量也就少，可以节约水泥。
混凝土用砂的颗粒级配的具体要求见表１８。
Ｉ区砂基本属于粗砂，粗砂保水能力较差，宜于配制水泥混凝土路面。
石粉的颗粒级配可参考Ｉ区砂的标准。
ＩＩ区砂属于中砂和一部分偏粗的砂，颗粒适中，级配最好。
ＩＩＩ区砂属细砂和一部分偏细的中砂。
（二）对石子的要求
１．强度
用在混凝土中的卵石或碎石都必须密实、坚硬，具有足够的强度，用于路面面层的混凝土石料强度要求不低于1000公斤／平方厘米。
２．软弱颗粒及针、片状颗粒含量
凡长度大于宽度三倍的叫针状颗粒，凡宽度大于厚度三倍的叫片状颗粒。
针、片状颗粒不但本身容易折断，而且增加骨料的空隙率，降低混凝土的强度及和易性，并增加水泥用量。
３．最大粒径
将粒料用一套规定孔径的标准筛进行筛分，筛余量为0～５％的某号筛的孔径（或孔宽）就为这种粒料的最大粒径。
混凝土路面所用石子最大粒径严格控制在4厘米以下。
碎石、砾石具体要求分别见表１-９、表１-１０。
碎石技术要求（连续级配）表１-９
颗
粒
级
配
筛孔尺寸（ｍｍ）（圆孔筛）
10
０～５
３０～６５
７５～９０
９５～１００
强
度
石料饱水抗压强度与混凝土设计抗压强度比（％）
≥２００
石料强度分级
≥3级
针片状颗粒含量（％）
≤１５
硫化物及硫酸盐含量（折算为ＳＯ３）（％）
各粒径碎石百分比（％）
４０以上
４０～２０
２０～１０
１０～５
５以下
３０～６０
４５～２５
５～０
石料强度分级，应符合《公路工程石料试验规程》的规定。
砾石技术要求（连续级配）表１-１０
空隙率（％）
≤４５
软弱颗粒含量（％）
≤５
＜１
有机物含量（比色法）
颜色不深于标准溶液的颜色
各粒径砾石百分比（％）
石料强度可采用压碎指标值（％）。
４．颗粒级配
石子的级配有连续级配和间断级配两种。
连续级配就是石子的分级尺寸是互相衔接的，由大到小，一级紧接一级，每级均占一定数量（见图１-８）。
一般天然河卵石就属于这一类。
连续级配的混凝土混合物的和易性好、不易发生离析现象，所以在施工中应用较为普遍，混凝土质量较易掌握。
间断级配就是石子的分级尺寸不相衔接，造成颗粒级配的间断，大颗粒与小颗粒骨料间有相当大的“空档”，因而减少骨料间的干扰，大粒径骨料间的空隙，直接由比它小得很多的小骨料来填充，使空隙率降低，容重增大（见下图）。
人工砸出的石子就属于间断级配。
图１-８石子级配示意图
ａ）连续级配；
ｂ）间断级配
间断级配的主要优点在于：
①空隙率较小，容重较大，故混凝土的密实度较高；
②由于空隙率小，所需填充的细料（砂子和水泥）较少，节约水泥的效果较好。
但间断级配却容易使混凝土混合物产生离析现象，机械拌和运到工地后，常需要进行人工拌合，摊铺时必须用强力振捣器振捣，增加施工难度。
用间断级配碎石铺混凝土路面必须经试验，确定合理的配合比。
（三）对水的要求
凡是人能饮用的水都可以拌制混凝土。
尽量不要使用污水、工业废水，不得已使用的必须经过化验。
（四）对水泥的要求
１．水泥标号
目前大中型水泥石生产的矿渣和普通硅酸盐水泥标号分别为５２．５、42.5、32.5号（单位为兆帕）；
部分小水泥厂生产的水泥仍沿用旧的编号，即525、425、325号（单位为公斤／平方厘米）。
水泥新旧标号之间有一定的关系，即32.5号相当于425号，42.5号相当525号，但具体使用时不能相互替换。
少数小型水泥厂水泥质量不稳定，管理不够规范，虽然水泥袋上标注为32.5号，实际上强度和性能最多只能达到325号。
所以无论是从《水泥混凝土路面施工规范》的要求来说，还是从水泥质量好坏不一来说，水泥的标号必须以工地实际取样试验数据为准。
２．水泥品种
混凝土的强度和成本与能否合理选用水泥的品种和标号有密切关系。
一般混凝土采用的水泥标号，常为混凝土标号的１．５～２倍；
而高于300号的混凝土则常为０．９～１．５倍。
《水泥混凝土路面施工规范》中允许使用325号普通硅酸盐水泥，但不准使用325号矿渣水泥。
矿渣水泥由于早期强度较低，抗磨和抗冻性能差，因此当使用矿渣水泥时，其标号不应低于425号，在施工中要严格控制用水量，适当延长搅拌时间，加强初期养护，以防缩裂。
购买水泥，质量必须合格，进入工地后必须随机抽样进行化验，施工过程中也必须分批次进行化验，安定性、凝结时间、强度、细度等项指标必须符合规范要求。
批量水泥必须离地（30厘米以上）存放在仓库里，出厂三个月以上或受潮的水泥必须经试验后降级使用，结块变质的水泥不能使用。
三、混凝土的配合比设计
（一）选择水灰比
水灰比对混凝土强度的影响很大。
在水泥标号不变的情况下，在一定范围内水灰比减小，会使混凝土的强度提高。
因此，减小水灰比就会使混凝土的强度提高。
实践中我们可以采用不同的水灰比来配制各种强度的混凝土，以满足下同的工程要求。
水灰比的混凝土强度的具体关系，依据水泥品种、标号、骨料强度以及施工方法而变化。
一般，水灰比可根据已选定的水泥标号、石子的种类及所要求的混凝土配制强度，按下面的经验公式计算：
ＷＡ·
ＲＣ
ＣＲ配＋Ａ·
Ｂ·
ＲＣ
式中：
Ｗ——每立方米混凝土中的用水量，公斤；
Ｃ——每立方米混凝土中的水泥用量，公斤；
Ｗ／Ｃ——水灰比；
ＲＣ——水泥标号；
Ｒ配——混凝土配制强度，公斤／平方厘米；
Ａ、Ｂ——经验系数，由表１-１１查得。
经验系数Ａ、Ｂ值表１-１１
地区
碎石
卵石
普通水泥
矿渣水泥
Ａ
Ｂ
华北区
０．４４０
０．３６４
０．５３５
０．６８３
０．５７８
０．８４８
０．５４９
０．５９７
混凝土路面的水灰比一般应在０．４５～０．５之间。
（二）确定用水量和水泥用量
对于混凝土的强度与耐久性来说，混凝土的用水量较小为好。
但是，用水量太小，会使混凝土的和易性变差，无法施工。
因此，原则上在不影响施工操作并保证捣固密实的前提下，应尽可能采用较低的用水量。
由于某种施工上的原因需要增加用水量时，为了保证混凝土的强度，水泥用量也要相应增加，以保持确定的水灰比不变。
可见，用水量增加就会使水泥耗用量增加。
所以，选择合理的用水量十分重要。
选择时，根据表１７查得所需的坍落度及所用石子的最大粒径，参考表１-１２确定。
用水量（公斤／立方米）参考表表１-１２
所需坍落度（厘米）
最大粒径（毫米）
碎〓石
０～１
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