水泥混凝土路面

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1、水泥混凝土路面百科名片百科名片水泥混凝土路面（cememt concrete pavement）是指以水泥混凝土为主要材料 做面层的路面，简称混凝土路面。亦称刚性路面，俗称白色路面，它是一种高 级路面。水泥混凝土路面有素混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、预应力 混凝土、钢纤维混凝土和装配式混凝土等各种路面。目录发展简史 分类 土基与基层 材料要求 路面施工 补强与加层 水泥混凝土路面的特点 发展简史 分类 土基与基层 材料要求 路面施工 补强与加层 水泥混凝土路面的特点 展开编编辑辑本本段段发发展展简简史史国国外外1868 年，苏格兰首次在因弗内斯通往某堆货场道路上铺筑混凝土路面，19 世纪

2、末传入美国和德国。早年混凝土路面大多用素混凝土按单层就地浇筑而 成，少数也有做成双层式或配设钢筋的。 20 世纪 20 年代，欧、美各国在公 路、城市道路和飞机场跑道上大量发展混凝土路面，美国还开始试铺装配式 预制块混凝土路面和连续配筋混凝土路面。至于预应力混凝土路面，美、法两国分别于 30 年代和 40 年代中期开始试铺。 70 年代初，美国和荷兰开始 试铺钢纤维混凝土路面。 中中国国中国于 20 世纪 20 年代末开始在少数大城市的道路和飞机场跑道上铺筑 混凝土路面。 19321933 年在南京至杭州国道上铺筑了长 500 米、宽 5.5 米的混凝土路面试验段。 1940 年在北京至天津公

3、路上铺筑了长 120 公里、 宽 3 米的混凝土路面。 1948 年在南京飞机场跑道上铺筑长 2200 米、 宽 45 米、 厚 30 厘米的钢筋混凝土道面。到 50 年代，随着水泥工业的发展， 在中国的一些大、中城市的干道以及飞机场跑道上，开始大规模铺筑混凝土 路面。70 年代初以来，某些省在公路干线上开始铺筑混凝土路面。中国的飞 机场跑道，几乎全部都采用混凝土道面。中国混凝土路面大多是用素混凝土 按单层就地浇筑而成，但少数也有采用装配式预制板，或做成双层式，或配 有钢筋。 编编辑辑本本段段分分类类素素混混凝凝土土路路面面在公路、城市道路及机场道面中，目前我国采用得最广泛的是现场浇筑 的普通

4、混凝土路面，这类混凝土路面除接缝区和局部范围(边缘或角隅 )外， 不配置钢筋，亦称素混凝土路面。 图 2用素混凝土或仅在路面板边缘和角隅少量配筋的混凝土,就地灌筑成的路面 结构,施工方便，造价低廉。素混凝土路面应沿纵向每隔56 米设一缩缝， 满足冬季缩裂要求；每隔 2040 米设一胀缝，防止夏季热胀，板屈曲压裂 或缝边混凝土挤碎；沿横向每隔 34.5 米设一纵缝（图 1）。由于横胀缝 易引起路面板的破坏 ,增加施工和养护的麻烦， 20 世纪 60 年代中期以来，对夏季施工的混凝土路面，除在桥头、隧道口、道路交叉口小半径曲线或纵 坡变换处,必须设置胀缝外 ,其他路段可少设或不设。纵横缝一般做成垂

5、直相 交，但也有把横缝做成与纵缝交成7080斜角,并按 4、4.5、5、5.5 和 6 米的不等间距顺序布置。 胀缝间隙宽 1.82.5 厘米，为防止渗水，上部 56 厘米深度内应灌 以填缝料，下部则设置用沥青浸制的软木嵌条。为传递荷载，混凝土板厚中 央处设钢传力杆，杆径 2032 毫米，长 4060 厘米，间距 30 厘米。杆的 半段涂沥青并套以套筒，筒底部填以木屑等材料（图2a）。如不设传力杆， 可在混凝土板下设置垫枕（图 2b）。 图 3缩缝一般做成裂口深 46 厘米的假缝形式（图 3a），上部亦灌以填缝料， 可不设传力杆。但在路基软弱或交通繁忙路段以及邻近长间距胀缝的二三个 缩缝上，也

6、应设置传力杆（图 3b）。纵缝可做成假缝、平头缝或企口缝形 式（图 4），上部也灌以填缝料。为防止板块向两侧滑移，板厚中央可设置 钢拉杆，杆径 1420 毫米，长 4060 厘米，间距 80100 厘米。 素混凝土路面板大多做成等厚断面，厚约2025 厘米。由于板的边缘 和角隅最易遭到破坏，可设置边缘钢筋和角隅钢筋（图1）予以加固，或 做成厚边式断面 ,从靠路肩 1 米处开始厚度逐渐增加，至板边缘厚度较中间大 25。在高速公路和一级公路上，可做成由内侧向外侧边缘逐渐加厚的梯 形断面。路面板大多做成单层式；当板较厚时也可做成双层式，上层厚度不 小于 67 厘米。下层使用品质稍差的材料做成低强度混

7、凝土；为使上下层 结合牢固，下层表面应清洁、粗糙并设凹槽。 钢钢筋筋混混凝凝土土路路面面图 4在混凝土路面板内，沿纵横向配置钢筋网，配筋率为 0.10.2。钢筋直 径 812 毫米，纵筋间距 1535 厘米，横筋间距 3075 厘米。钢筋设在 板表面下 56 厘米处，以减轻板面裂纹的产生和扩张。板厚和纵缝间距与 素混凝土路面相同，但横缩缝间距可增至1030 米，并设传力杆。在地路 基软弱地段和交通特别繁重处，也可将钢筋网设在板底面之上56 厘米处， 或设双层钢筋网。 连连续续配配筋筋混混凝凝土土路路面面在混凝土路面板内大量配筋，配筋率达0.61.0，纵筋直径 1216 毫米,间距 7.520

8、厘米，可连续贯穿横缝。横筋直径69 毫米。 间距 40120 厘米。钢筋设在板厚中央略高处，与板表面距离至少67 厘米。 在连续配筋混凝土路面板的端部应设置端缝，它有两种形式：一为自由 式,即连续设置 34 条胀缝,以便板端部自由胀缩；另一为锚固式，即在板 底部设置若干根肋梁或桩埋入地基内，以阻止板的胀缩活动。与素混凝土路 面相比，连续配筋混凝土路面板厚可减薄1520；缩缝间距可增长至 100300 米。但用钢多，造价高，施工较复杂。 预预应应力力混混凝凝土土路路面面按路面构造的不同分为三种： 图 5无筋预应力混凝土路面。在混凝土板两端设置墩座埋入地基内，墩座与板 之间设置弹力缝，放入钢弹簧。

9、板长中央设置加力缝，缝内设千斤顶，对混 凝土板逐渐施加压应力至 5 兆帕，然后塞入混凝土预制块，取出千斤顶，用 混凝土填塞缝隙。 有筋预应力混凝土路面。在混凝土板厚中央预留孔，穿进钢丝束，张 拉后将两头锚固，并在孔内注入水泥浆使钢丝束与混凝土粘牢。较窄的板可 仅在板的纵向加力，较宽的板需在纵横向同时加力，或按与路中线成小于 45角的斜向加力（图 5）。后者可以连续浇筑很长的板，在板的两侧施加 应力。所加预应 图 6:水泥混凝土路面施工力，在纵向为 24 兆帕，在横向为 0.41.4 兆帕。 自应力混凝土路面。用膨胀水泥制备混凝土铺筑路面，借配筋或在板 的两端设置墩座，通过混凝土的膨胀施加预应力

10、。 预应力混凝土路面板厚可减至 1015 厘米，缩缝间距可增至 100150 米。但因施工工艺复杂，所需机具性能要求较高，除在某些飞机场 建设中获得成功经验外，尚未普遍推广。 钢钢纤纤维维混混凝凝土土路路面面于混凝土中掺入 1.52.0%(体积比)的长 2560 毫米、直径 0.251 毫米的钢纤维，可使其 28 天极限抗压强度和极限抗弯拉强度较素混凝土提 高 50以上；而且它的抗疲劳和抗裂缝能力也较素混凝土高（见纤维混凝 土）。与素混凝土路面相比，钢纤维混凝土路面板厚可减小3050，缩 缝间距可增至 1530 米，纵缝间距可增 图 7:水泥混凝土路面施工至 8 米，胀缝可以不设。钢纤维混凝土

11、路面施工工艺尚未定型，仍在试验阶 段。 装装配配式式混混凝凝土土路路面面在工厂中制成混凝土预制板，运至工地现场铺装而成的路面。装配式混 凝土板一般做成边长 12 米的正方形或矩形 ,也可做成边长 1.2 米的六角 形，板厚 1218 厘米；还可做成宽 3.5 米、长 36 米的大型板，但需有 相应的运输和吊装机具来配合。板的边缘和角隅可配置钢筋，也可在全板面 配设钢筋网。为提高混凝土的质量，可采用预应力、真空吸水、机械振捣和 蒸汽养护等工艺。装配式混凝土路面板可以全年生产，不受气候影响，质量 容易保证；而且铺装进度快，铺完即可通车，损坏后易于拆换修理。因此， 较适用于停车站场及港口码头处，但其

12、接缝多，整体性差，故在公路和城市 道路干线上很少采用。 编编辑辑本本段段土土基基与与基基层层土基与基层的稳定与坚固对混凝土路面的经久耐用有极大关系。60 年 代以来，都强调要用水泥、石灰或沥青稳定土或粒料、工业废渣、沥青混合 料或贫混凝土作混凝土路面的基层，厚约1520 厘米，宽度较混凝土板每 侧宽出 2535 厘米以上。土基上层 60 厘米深度内的压实度要达到最佳密 实度的 98以上。在冰冻地区，还要在基层之下，另设3080 厘米厚的 砂砾或炉渣防冻层。在基层与混凝土面板之间，可铺设12 厘米厚的沥青 砂或塑料薄膜；如基层表面平整，亦可将混凝土直接灌筑于基层上。 编编辑辑本本段段材材料料要要

13、求求用作水泥混凝土面层的材料包括普通混凝土，钢筋混凝土，连续配筋混 凝土，钢纤维混凝土 、碾压混凝土等。 制备路面用混凝土 ,要采用软练 425 或 525 号普通硅酸盐水泥、中砂或 粗砂和、级碎（砾）石。混凝土 28 天极限抗压强度不低于 3040 兆 帕，极限抗弯拉强度不低于 4.55.5 兆帕，每立方米混凝土的水泥用量为 300350 公斤。对双层式混凝土路面的下层材料，可适当降低要求。为提高 混凝土的使用性能，可掺入少量早强剂、加气剂、增塑剂、减水剂或聚合物 等外加剂（见 混凝土外加剂 ）。 在接缝上部所浇灌的填缝料，常用沥青、矿粉、石棉屑、软木屑或橡胶 粉,按适当配比制成的沥青胶泥（

14、也称沥青玛脂）。亦有采用氯丁橡胶空心 带、塑料嵌条或聚氯乙烯胶泥等作填缝料，效果较好。 编编辑辑本本段段路路面面施施工工混凝土路面施工的一般工序是： 安装边模、接缝嵌条、传力杆和钢筋 网等；拌和混凝土混合料并运至工地； 摊铺与振捣混凝土混合料； 整平混凝土表面并刷毛或刻防划滑小槽（见图6、图 7）；养生与填缝。 此外,还有试用真空吸水、振动碾压等工艺于混凝土路面施工中。 在早年，混凝土路面的施工使用钢制轨模，它一方面作为边模，一方面 又可供具有钢轮的混凝土拌和机、运料车、摊铺机和振捣机等行驶操作。 20 世纪 40 年代，一些工业发达国家混凝土路面施工已全盘机械化，从基础 整形、轨模安装与拆卸

15、、混凝土拌和、摊铺、捣实与整面,直到切缝、填缝 与养生等工序，都使用专门机械 ,进行流水作业。 1960 年出现了滑模式水泥混凝土路面铺筑机（见水泥混凝土路面铺筑机 械），机尾两侧装有模板随机前进，摊铺、振捣、整面与刻槽等作业顺序完 成，成型的路面即在机后延伸出来。此外，还有一种混凝土路面联合铺筑机， 它行驶一次即能使路基成型，并摊铺、压实基层，再于其上铺筑混凝土板。 编编辑辑本本段段补补强强与与加加层层当混凝土路面已破损，一般可于其上加铺沥青混凝土层，其厚度至少为 1520 厘米，以防裂缝和接缝反映到沥青层上。如用新混凝土进行加层，则有如下三种形式： 1、结合式加层：先将旧路面凿毛，涂上水泥

16、浆或环氧树脂，再铺新混 凝土层，使它与旧路面结合良好。 2、部分结合式加层：先清洗旧路面，再铺新混凝土层，它和旧路面结 合较差。 3、隔离式加层：在旧路面上先铺一层油毡或23 厘米厚的粗砂或沥 青砂，再铺新混凝土层。 混凝土路面坚固耐用，能适应现代高速、重载而繁密的汽车运输的要求， 养护维修费用也少，所以在飞机场跑道、 高速公路、干线公路、 城市道路、 厂矿道路以及停车站场上采用较多。它也特别适用于隧道内路面和过水路面。1 编编辑辑本本段段水水泥泥混混凝凝土土路路面面的的特特点点水泥混凝土路面是一种刚度较大、扩散荷载应力能力强、稳定性好和使用寿命长的路面结构，它与其他路面相比，具有以下特点： 优优点点（1）强度高。 （2）稳定性好。 （3）耐久性好。 （4）养护费用小。 （5）抗滑性能好。 （6）利于夜间行车。 缺缺点点（1）水泥和水的需要量大，修筑 20cm 厚，7m