路基路面工程课件第12章水泥混凝土路面全解优秀PPT.ppt

第12章 水泥混凝土路面v第一节第一节 水泥混凝土路面的构造（重点）水泥混凝土路面的构造（重点）v其次节其次节 水泥混凝土路面对材料组成的要求水泥混凝土路面对材料组成的要求v第三节第三节 常用的水泥混凝土路面施工机械常用的水泥混凝土路面施工机械v第四节第四节 水泥混凝土路面的施工（重点）水泥混凝土路面的施工（重点）v第五节第五节 其它类型混凝土路面简介其它类型混凝土路面简介1概概 述述1.1.水泥混凝土路面：由各种水泥混凝土面板与基层、水泥混凝土路面：由各种水泥混凝土面板与基层、垫层所构成的路面。垫层所构成的路面。类型：一般砼、钢筋砼、连续配筋砼、预应力砼、装类型：一般砼、钢筋砼、连续配筋砼、预应力砼、装配式砼、钢纤维砼、砼小块铺砌、碾压砼路面等。配式砼、钢纤维砼、砼小块铺砌、碾压砼路面等。一般砼路面：除接缝区和局部范围一般砼路面：除接缝区和局部范围(边缘和角隅边缘和角隅)外，外，不配置钢筋的混凝土路面。不配置钢筋的混凝土路面。2v2.2.水泥混凝土路面的特点水泥混凝土路面的特点v优点：优点：v强度高：较高的抗压强度强度高：较高的抗压强度/抗弯拉强度抗弯拉强度/抗磨耗实力抗磨耗实力v稳定性好：水稳定性、热稳定性均较好；稳定性好：水稳定性、热稳定性均较好；v耐久性好；耐久性好；v养护费用少、经济效益高；养护费用少、经济效益高；v能见度好，有利于夜间行车。能见度好，有利于夜间行车。v不足：不足：v对水泥和水的须要量大；对水泥和水的须要量大；v接接缝缝：增增加加施施工工和和养养护护的的困困难难性性/易易引引起起行行车车跳跳动动/影影响响行行车车舒适性舒适性/强度薄弱点；强度薄弱点；v需养护，开放交通较迟；需养护，开放交通较迟；v修复困难。修复困难。3第一节 水泥混凝土路面的构造v一、路基一、路基v二、基层二、基层 v三、面层三、面层v四、接缝构造四、接缝构造v五、配筋布置五、配筋布置4路面结构图5一、土基(一)土基:干燥或中湿,作为支承结构应匀整、平整。1、不匀整支承产生缘由:a、不匀整沉陷 b、不匀整冻胀 c、膨胀土 2、处理措施:a、选择低膨胀性土或冰冻不敏感土作路基填料 b、限制压实度与含水量 c、保证填土最小高度和干湿程度 d、路基上层土接受低剂量石灰或水泥等结合料 作稳定处理 e、设置垫层,加强路基排水设施6二、基层与垫层 1、设置基层目的:1)防唧泥和错台 2)防冰冻 3)减小路基顶面的压应力,缓和路基的变形对面层的影响 4)防水 5)为面层施工供应便利 6)提高路面结构的承载实力,延长路面的运用寿命72 基层材料基层材料:1）无机结合料稳定类无机结合料稳定类:强度高强度高,整体性好整体性好,支承匀整支承匀整,变形变形小小,宜接受该材料。宜接受该材料。2）粒料类粒料类:强度与整体性均差强度与整体性均差,形变累积大形变累积大,不宜接受；不宜接受；若接受必需严格限制细料含量、粒径、保证压实度若接受必需严格限制细料含量、粒径、保证压实度8v3 厚度与宽度：厚度与宽度：v基层厚度基层厚度20cm为宜，不满足防冻最小厚度时用垫层补足为宜，不满足防冻最小厚度时用垫层补足（最小（最小15cm）v一般仅设基层即可一般仅设基层即可 v v基层宽度基层宽度面层宽度面层宽度9v三、混凝土面板：平整，耐磨，抗滑10四、接缝构造混凝土面板的变形：混凝土面板的变形：v白天：上热下冷，中部隆起白天：上热下冷，中部隆起v晚上：上冷下热，周边翘起晚上：上冷下热，周边翘起v变形导致应力过大导致断裂变形导致应力过大导致断裂接缝的类型：接缝的类型：v纵缝：施工缝、缩缝纵缝：施工缝、缩缝v横缝：缩缝、胀缝和施工缝横缝：缩缝、胀缝和施工缝11（一）纵向接缝v1、一次铺筑宽度小于路面宽度时，设置纵向施工缝，纵向、一次铺筑宽度小于路面宽度时，设置纵向施工缝，纵向施工缝接受平缝形式。施工缝接受平缝形式。v2、一次铺筑宽度大于、一次铺筑宽度大于4.5m时，应设置纵向缩缝。纵向缩缝时，应设置纵向缩缝。纵向缩缝接受假缝形式。接受假缝形式。v3、拉杆应接受螺纹钢筋，设在板厚中心，并应对拉杆中部、拉杆应接受螺纹钢筋，设在板厚中心，并应对拉杆中部100mm范围内进行防锈处理。拉杆的直径、长度和间距，范围内进行防锈处理。拉杆的直径、长度和间距，可参照规范选用。施工布设时，拉杆间距应按横向接缝的实可参照规范选用。施工布设时，拉杆间距应按横向接缝的实际位置予以调整，最外侧的拉杆距横向接缝的距离不得小于际位置予以调整，最外侧的拉杆距横向接缝的距离不得小于100mm。12（二）横向接缝v1、横向缩缝可等间距或变间距布置，接受假缝形式。特重和、横向缩缝可等间距或变间距布置，接受假缝形式。特重和重交通马路、收费广场以及邻近胀缝或自由端部的重交通马路、收费广场以及邻近胀缝或自由端部的3条缩缝，条缩缝，应接受设传力杆假缝形式。其他状况可接受不设传力杆假缝应接受设传力杆假缝形式。其他状况可接受不设传力杆假缝形式。形式。v2、邻近桥梁或其他固定构造物处或其他道路相交处应设置横、邻近桥梁或其他固定构造物处或其他道路相交处应设置横向胀缝。胀缝宽向胀缝。胀缝宽20mm，缝内设置填缝板和传力杆。，缝内设置填缝板和传力杆。v3、施工结束或中断施工时，必需设置横向施工缝，其位置应、施工结束或中断施工时，必需设置横向施工缝，其位置应尽可能选在缩缝（传力杆平缝）或胀缝（设拉杆的企口缝）尽可能选在缩缝（传力杆平缝）或胀缝（设拉杆的企口缝）处。处。v4、传力杆应接受光面钢筋。其尺寸和间距可按规范选用。最、传力杆应接受光面钢筋。其尺寸和间距可按规范选用。最外侧传力杆距纵向接缝或自由边的距离为外侧传力杆距纵向接缝或自由边的距离为150250mm。13（三）接缝填缝材料v 胀缝接缝板应选用能适应混凝土板膨胀收缩、施工时不胀缝接缝板应选用能适应混凝土板膨胀收缩、施工时不变形、复原率高和耐久性好的材料。高速马路和一级马变形、复原率高和耐久性好的材料。高速马路和一级马路宜选用泡沫橡胶板、沥青纤维板；其他等级马路也可路宜选用泡沫橡胶板、沥青纤维板；其他等级马路也可选用木材类或纤维类板。选用木材类或纤维类板。v 接缝填料应选用与混凝土接缝槽壁粘结力强、回弹性好、接缝填料应选用与混凝土接缝槽壁粘结力强、回弹性好、适应混凝土板收缩、不溶于水、不渗水、高温时不流淌、适应混凝土板收缩、不溶于水、不渗水、高温时不流淌、低温时不脆裂、耐老化的材料。常用的填缝材料有聚氨低温时不脆裂、耐老化的材料。常用的填缝材料有聚氨酯焦油类、氯丁橡胶类、乳化沥青类、聚氯乙烯胶泥、酯焦油类、氯丁橡胶类、乳化沥青类、聚氯乙烯胶泥、沥青橡胶类、沥青玛蹄脂及橡胶嵌缝条等沥青橡胶类、沥青玛蹄脂及橡胶嵌缝条等14（四）配筋图（工程数量计算图）15其次节 水泥砼路面对材料组成的要求（自学）v一、垫层材料一、垫层材料v二、基层材料二、基层材料v三、面层材料：水泥、粗集料、细集三、面层材料：水泥、粗集料、细集料、水、外加剂料、水、外加剂16第三节 常用的水泥混凝土面施工机械v一、拌和设备一、拌和设备v二、摊铺成型设备二、摊铺成型设备1、滑模摊铺机滑模摊铺机2、轨道摊铺机、轨道摊铺机3、三辊轴机组铺筑、三辊轴机组铺筑4、小型机具铺筑、小型机具铺筑5、碾压混凝土路面铺筑、碾压混凝土路面铺筑17第四节 水泥混凝土路面的施工v一、施工准备一、施工准备v二、混凝土搅拌与运输二、混凝土搅拌与运输v三、面层铺筑三、面层铺筑v四、接缝施工与养生四、接缝施工与养生18一、施工准备v1、选择施工机械：高速马路、一级马路基本上运用滑模摊、选择施工机械：高速马路、一级马路基本上运用滑模摊铺装备和工艺；二级及以下马路大多接受三辊轴机组施工设铺装备和工艺；二级及以下马路大多接受三辊轴机组施工设备与工艺，小型机具施工工艺多用于三、四级马路备与工艺，小型机具施工工艺多用于三、四级马路v2、施工组织、施工组织v3、选择混凝土拌和场地、选择混凝土拌和场地v4、进行材料试验和混凝土协作比设计、进行材料试验和混凝土协作比设计v5、基层的检查与整修、基层的检查与整修v6、其他准备工作（铺试验路等）、其他准备工作（铺试验路等）19二、混凝土搅拌与运输v（一）拌和（一）拌和v1、组成材料计量与进料依次：驾驭好混凝土施工协作比，、组成材料计量与进料依次：驾驭好混凝土施工协作比，严格限制加水量。依次：砂、石、水泥、水严格限制加水量。依次：砂、石、水泥、水v2、拌和时间：规范规定，总拌和时间、拌和时间：规范规定，总拌和时间60s、纯拌和时间、纯拌和时间35s。v（二）运输（二）运输v运距较远：水泥混凝土搅拌运输车运距较远：水泥混凝土搅拌运输车v运距一般：自卸汽车运距一般：自卸汽车v运距很近：翻斗车运距很近：翻斗车v烈日、大风雨天或低温时，应遮盖或保温。烈日、大风雨天或低温时，应遮盖或保温。20三、面层铺筑v（一）安装模板（一）安装模板v1、边侧模板、边侧模板v材料：强度足够的槽钢、轨模或钢制边侧模板材料：强度足够的槽钢、轨模或钢制边侧模板v高度：面板设计厚度高度：面板设计厚度v长度：长度：35m（每米设计一处固定）（每米设计一处固定）v2、端头模板（横向施工缝端模板）：焊接钢制或槽钢、端头模板（横向施工缝端模板）：焊接钢制或槽钢v3、模板的数量：不宜少于、模板的数量：不宜少于35d的须要的须要v4、模板架设与安装：、模板架设与安装：v架设：支模前应测量放样；每架设：支模前应测量放样；每20m应设中心桩，每应设中心桩，每100m宜布临宜布临时水准点。时水准点。v安装：应稳固、顺直、平整、连接紧密、无漏浆、凹凸错台等安装：应稳固、顺直、平整、连接紧密、无漏浆、凹凸错台等v5、模板拆除及矫正：当混凝土强度不小于、模板拆除及矫正：当混凝土强度不小于8.0Mpa时可拆；拆下时可拆；拆下的模板应矫正。的模板应矫正。21三、面层铺筑v（二）摊铺、振实与整平（二）摊铺、振实与整平1、摊铺、摊铺人工摊铺坍落度：人工摊铺坍落度：520mm拌和物松铺系数：拌和物松铺系数：1.101.252、振实：插入式振捣棒振实、振动板振实、振动梁振实、振实：插入式振捣棒振实、振动板振实、振动梁振实3、整平饰面、整平饰面滚杠提浆整平滚杠提浆整平压实整平：用刮尺或抹面机整平。压实整平：用刮尺或抹面机整平。精平饰面：清边、整缝、修补并用抹刀进一步整平。精平饰面：清边、整缝、修补并用抹刀进一步整平。22四、接缝施工与养生v（一）纵缝施工：施工缝、缩缝（一）纵缝施工：施工缝、缩缝v（二）横缝施工：设传力杆缩缝、胀缝、施工缝（二）横缝施工：设传力杆缩缝、胀缝、施工缝v（三）切缝：横向缩缝切缝、施工纵缝处置、切纵缝、（三）切缝：横向缩缝切缝、施工纵缝处置、切纵缝、切缝宽度、变宽路段切缝切缝宽度、变宽路段切缝v（四）灌缝：灌缝技术要求、胀缝填缝（四）灌缝：灌缝技术要求、胀缝填缝v（五）抗滑构造施工：拉毛、塑性拉槽、硬刻槽、抗滑（五）抗滑构造施工：拉毛、塑性拉槽、硬刻槽、抗滑构造的复原构造的复原v（六）混凝土路面养生（六）混凝土路面养生2324拌和时间，拌和时间，速度等速度等2526运输时间？运输时间？2728293031323334切缝机35纵向施工缝（平缝）36纵向缩缝（假缝）37拉杆直径、长度和间距（mm）面层厚面层厚度度（mm）到自由边或未设拉杆纵缝的距离（到自由边或未设拉杆纵缝的距离（m）3.003.503.754.506.007.52002501470090014700800147007001470060014700500147004002603001680090016800800168007001680060016800500168004003839横向胀缝4041传力杆尺寸和间距（mm）面层厚度（面层厚度（mmmm）传力杆直径传力杆直径传力杆最小长度传力杆最小长度传力杆最大间距传力杆最大间距2202202828400400300300240240303040040030030026026032324504503003002802803535450450300300300300383850050030030042滑模摊铺机4344第四节 其它水泥混凝土路面钢钢筋筋混混凝凝土土路路面面：当当混混凝凝土土板板的的平平面面尺尺寸寸较较大大/预预料料路路基基或或基基层层有有可可能能产产生生不不匀匀整整沉沉陷陷/板板下下埋埋有有地地下下设设施施等等状状况况时时为为防防止止可可能能产产生生的的裂裂缝缝缝缝隙隙张张开开，板板内内配配置置有有纵纵、横横向向钢钢筋筋(或或钢钢丝丝)网的混凝土路面。网的混凝土路面。特特点点：设设置置钢钢筋筋网网的的主主要要目目的的是是限限制制裂裂缝缝缝缝隙隙的的张张开开量量，把把开开裂裂的的板板拉拉在在一一起起，使使板板依依靠靠断断裂裂面面上上的的集集料料嵌嵌锁锁作作用用而而保保证证结构强度，并非增加板的抗弯强度。结构强度，并非增加板的抗弯强度。45v钢筋混凝土路面：钢筋混凝土路面：v面层板厚同一般水泥混凝土路面；面层板厚同一般水泥混凝土路面；v配筋量：按混凝土收缩时将板块拉在一起所需的拉力确定；配筋量：按混凝土收缩时将板块拉在一起所需的拉力确定；v钢钢筋筋在在板板内内的的竖竖向向位位置置并并不不太太重重要要足足够够的的爱爱护护层层以以防防锈锈蚀蚀通通常在顶面下常在顶面下1 13 31 12 2板厚范围内；板厚范围内；v外外侧侧钢钢筋筋中中心心到到接接缝缝或或自自由由边边的的距距离离为为101015cm15cm，钢钢筋筋爱爱护护层层的最小厚度不应小于的最小厚度不应小于5cm5cm；v为使板内应力尽可能分散，宜接受小直径的钢筋；为使板内应力尽可能分散，宜接受小直径的钢筋；v钢钢筋筋混混凝凝土土板板的的缩缩缝缝间间距距(即即板板长长)一一般般为为101020m20m，最最大大不不宜宜超过超过30m30m；v缩缝内必需设置传力杆，其它接缝构造与素混凝土路面相同缩缝内必需设置传力杆，其它接缝构造与素混凝土路面相同v钢钢筋筋混混凝凝土土路路面面板板的的长长度度大大，接接缝缝缝缝隙隙宽宽，因因而而在在横横缝缝内内应应设设置置传力杆以供应相邻板的传荷实力；传力杆以供应相邻板的传荷实力；v这类面层除遇特殊状况外，已很少接受。这类面层除遇特殊状况外，已很少接受。46v连连续续配配筋筋混混凝凝土土路路面面：沿沿纵纵向向配配置置连连续续的的钢钢筋筋，除除了了在在与与其其它它路路面面交交接接处处或或接接近近构构造造物物旁旁边边设设置置胀胀缝缝以以及及视视施施工工须须要要设设置置施施工工缝缝外，一般不设横缝的混凝土面层。外，一般不设横缝的混凝土面层。v特点：特点：v在在温温度度和和湿湿度度变变更更引引起起的的内内应应力力作作用用下下很很多多横横向向裂裂缝缝，裂裂缝缝的的间距间距1.03.0m，缝隙平均宽度，缝隙平均宽度0.20.5mm；v配置纵向连续钢筋，横向裂缝配置纵向连续钢筋，横向裂缝不会影响行车的运用品质；不会影响行车的运用品质；v确确定定纵纵向向钢钢筋筋用用量量的的限限制制因因素素是是裂裂缝缝缝缝隙隙的的宽宽度度；钢钢筋筋的的埋埋置置深深度，在顶面下度，在顶面下1/31/2板厚范围内；板厚范围内；v横向钢筋的用量很小横向钢筋的用量很小保持纵向钢筋的间距；保持纵向钢筋的间距；v纵横向钢筋纵横向钢筋螺纹钢筋螺纹钢筋足够的握裹力；足够的握裹力；v面层板厚同一般水泥混凝土路面；面层板厚同一般水泥混凝土路面；v除施工缝除施工缝(平缝平缝+1m拉杆拉杆)/与其它构造物连接处外，无接缝与其它构造物连接处外，无接缝v钢钢筋筋用用量量大大，造造价价高高，一一般般仅仅用用于于高高速速马马路路或或交交通通繁繁重重的的道道路路，或者用于加铺已损坏的旧混凝土路面。或者用于加铺已损坏的旧混凝土路面。47v装装配配式式混混凝凝土土路路面面：在在工工厂厂中中把把混混凝凝土土预预制制成成板板块块，然然后后运运至工地现场装配而成。至工地现场装配而成。v特点：特点：v可以全年生产，不受气候影响，混凝土质量简洁保证；可以全年生产，不受气候影响，混凝土质量简洁保证；v施工进度快，铺筑完毕即可通车；施工进度快，铺筑完毕即可通车；v损坏后易于拆换修理；损坏后易于拆换修理；v接缝多，整体性差，简洁引起行车颠簸跳动；接缝多，整体性差，简洁引起行车颠簸跳动；v适用：适用：v城市道路城市道路/厂矿道路厂矿道路/大型基建场地大型基建场地/停车站场和懦弱土基上；停车站场和懦弱土基上；v马路上一般不宜接受。马路上一般不宜接受。48v组合式混凝土路面：组合式混凝土路面：v 新建道路混凝土板新建道路混凝土板单层；单层；v缺乏材料缺乏材料/旧路改造时旧路改造时双层双层组合式混凝土路面。组合式混凝土路面。v双层板间组合型式：主要针对旧路改造双层板间组合型式：主要针对旧路改造v结合式：结合式：v部分结合式：部分结合式：v分别式：分别式：49v纤纤维维混混凝凝土土路路面面：在在混混凝凝土土中中掺掺入入一一些些低低碳碳钢钢、不不锈锈钢钢纤纤维维或或其其它它纤纤维维（如如塑塑料料纤纤维维、纤纤维维网网等等），而而形形成成的的一一种种匀匀整整而而多多向向配配筋的混凝土。筋的混凝土。v特点：板薄、缝少、寿命长、养护费用少特点：板薄、缝少、寿命长、养护费用少v物物理理力力学学性性能能提提高高很很多多，且且具具有有抗抗疲疲惫惫强强度度、抗抗冲冲击击实实力力和和防防止止裂缝的实力；裂缝的实力；v路面厚度可以减薄路面厚度可以减薄353545%45%；v缩缝间距可以增至缩缝间距可以增至151520m20m，胀缝与纵缝可以不设；，胀缝与纵缝可以不设；v特殊的搅拌方法特殊的搅拌方法v抹面时需将冒出混凝土表面的钢纤维拔出抹面时需将冒出混凝土表面的钢纤维拔出另加铺磨耗层。另加铺磨耗层。v钢钢纤纤维维制制造造：钢钢丝丝截截断断法法、薄薄钢钢板板剪剪切切法法、熔熔抽抽法法和和钢钢坯坯铣铣削削法法得到不同形态和横截面的纤维。得到不同形态和横截面的纤维。v由由于于钢钢纤纤维维混混凝凝土土的的造造价价高高，因因而而这这类类面面层层主主要要用用于于设设计计标标高高受受到到限限制制的的旧旧混混凝凝土土路路面面上上的的加加铺铺层层，或或者者用用作作复复合合式式混混凝凝土土面面层层的上面层。的上面层。50v混凝土小块铺砌路面：混凝土小块铺砌路面：v定义：由高强的水泥混凝土预制小块手工铺筑而成。定义：由高强的水泥混凝土预制小块手工铺筑而成。v组成：面层、砂整平层组成：面层、砂整平层(厚厚0.03m)0.03m)和基层组成；和基层组成；v特点：特点：v形态：矩形、嵌锁型形态：矩形、嵌锁型(不规则形态不规则形态)；v结结构构简简洁洁，价价格格低低廉廉，能能承承受受较较大大的的单单位位压压力力，出出现现较较大大变变形形也也不会破坏块料，便于修复等；不会破坏块料，便于修复等；v广广泛泛地地用用于于铺铺筑筑人人行行道道、停停车车场场、堆堆场场(特特殊殊是是集集装装箱箱码码头头堆堆场场)、街区道路、次要道路、一般马路的路面等。街区道路、次要道路、一般马路的路面等。51v碾碾压压混混凝凝土土路路面面：是是一一种种含含水水率率低低，通通过过碾碾压压施施工工工工艺艺达达到到高高密密度、高强度的水泥混凝土。度、高强度的水泥混凝土。v特点：特点：v节约大量的水泥；节约大量的水泥；v施工速度快；施工速度快；v养生时间短；养生时间短；v强度高，具有很好的社会经济效益。强度高，具有很好的社会经济效益。v不足：不足：v施施工工工工艺艺与与水水平平限限制制全全厚厚式式碾碾压压混混凝凝土土路路面面的的平平整整度度难难以以达达到到规规定定的的要要求求一一般般适适用用行行车车速速度度不不太太高高的的道道路路、停停车车场场或或停停机机坪坪的的面面层层；或或者者用用作作下下面面层层，在在其其上上面面铺铺筑筑高高强强的的一一般般混混凝凝士士、钢钢纤维混凝土或沥青混凝土薄面层，而形成复合式面层纤维混凝土或沥青混凝土薄面层，而形成复合式面层52