水泥混凝土路面

水泥混凝土路面是指以水泥混凝土為主要材料做面層的路面，簡稱混凝土路面。亦稱剛性路面，俗稱白色路面，它是一種高及路面。水泥混凝土路面有素混凝土、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土等各種路面。

中文名：水泥混凝土路面

外文名：cement concrete pavement

建筑分類：道路工程

組    成：路基，墊層，基層，面層。

特    點：抗滑耐用養(yǎng)護(hù)費用低 工程造價

發(fā)展簡史組成分類有素混凝土   /   鋼筋路面   /  連續(xù)配筋    /纖維土路面  /  碾壓土路面     /塊料土路面

預(yù)應(yīng)力//鋼纖維//裝配式 //土基基//材料要求//路面施工//補強加層//傳力桿//水泥路面特性//水泥特點

發(fā)展簡史

國外

1868年，蘇格蘭收詞在因弗內(nèi)斯通往某堆貨場道路上鋪筑混凝土路面，19世紀(jì)末傳入美國和德國。早年混凝土路面大多用素混凝土按單層就地澆筑而成，少數(shù)也有做成雙層式或配設(shè)鋼筋的。20世紀(jì)20年代，歐、美各國在公路、城市道路和飛機場跑道上大量發(fā)展混凝土路面，美國還開始試鋪裝配式預(yù)制塊混凝土路面和連續(xù)配筋混凝土路面。至于預(yù)應(yīng)力混凝土路面，美、法兩國分別于30年代和40年代中期開始試鋪。70年代初，美國和荷蘭開始試鋪鋼纖維混凝土路面。

中國

水泥混凝土路面

中國于20世紀(jì)20年代末開始在少數(shù)大城市的道路和飛機場跑道上鋪筑混凝土路面。1932～1933年在南京至杭州國道上鋪筑了長500米、寬5.5米的混凝土路面試驗段。1940年在北京至天津公路上鋪筑了長120公里、寬3米的混凝土路面。1948年在南京飛機場跑道上鋪筑長2200米、 寬45米、 厚30厘米的鋼筋混凝土道面。到50年代，隨著水泥工業(yè)的發(fā)展，在中國的一些大、中城市的干道以及飛機場跑道上，開始大規(guī)模鋪筑混凝土路面。70年代初以來，某些省在公路干線上開始鋪筑混凝土路面。中國的飛機場跑道，幾乎全部都采用混凝土道面。中國混凝土路面大多是用素混凝土按單層就地澆筑而成，但少數(shù)也有采用裝配式預(yù)制板，或做成雙層式，或配有鋼筋。

裝配式

在工廠中制成混凝土預(yù)制板，運至工地現(xiàn)場鋪裝而成的路面。裝配式混凝土板一般做成邊長1～2米的正方形或矩形,也可做成邊長1.2米的六角形，板厚12～18厘米；還可做成寬3.5米、長3～6米的大型板，但需有相應(yīng)的運輸和吊裝機具來配合。板的邊緣和角隅可配置鋼筋，也可在全板面配設(shè)鋼筋網(wǎng)。為提高混凝土的質(zhì)量，可采用預(yù)應(yīng)力、真空吸水、機械振搗和蒸汽養(yǎng)護(hù)等工藝。裝配式混凝土路面板可以全年生產(chǎn)，不受氣候影響，質(zhì)量容易保證；而且鋪裝進(jìn)度快，鋪完即可通車，損壞后易于拆換修理。因此，較適用于停車站場及港口碼頭處，但其接縫多，整體性差，故在公路和城市道路干線上很少采用。

土基基層

土基與基層的穩(wěn)定與堅固對混凝土路面的經(jīng)久耐用有極大關(guān)系。60年代以來，都強調(diào)要用水泥、石灰或瀝青穩(wěn)定土或粒料、工業(yè)廢渣、瀝青混合料或貧混凝土作混凝土路面的基層，厚約15～20厘米，寬度較混凝土板每側(cè)寬出25～35厘米以上。土基上層60厘米深度內(nèi)的壓實度要達(dá)到最加密實度的98%以上。在冰凍地區(qū)，還要在基層之下，另設(shè)30～80厘米厚的砂礫或爐渣防凍層。在基層與混凝土面板之間，可鋪設(shè)1～2厘米厚的瀝青砂或塑料薄膜；如基層表面平整，亦可將混凝土直接灌筑于基層上。

材料要求

用作水泥混凝土面層的材料包括普通混凝土，鋼筋混凝土，連續(xù)配筋混凝土，鋼纖維混凝土、碾壓混凝土等。

制備路面用混凝土，要采用軟練425或525號普通硅酸鹽水泥、中砂或粗砂和Ⅰ、Ⅱ級碎（礫）石?；炷?8天極限抗壓強度不低于30～40兆帕，極限抗彎拉強度不低于4.5～5.5兆帕，每立方米混凝土的水泥用量為300～350公斤。對雙層式混凝土路面的下層材料，可適當(dāng)降低要求。為提高混凝土的使用性能，可摻入少量早強劑、加氣劑、增塑劑、減水劑或聚合物等外加劑（見混凝土外加劑）。

在接縫上部所澆灌的填縫料，常用瀝青、礦粉、石棉屑、軟木屑或橡膠粉,按適當(dāng)配比制成的瀝青膠泥（也稱瀝青瑪脂）。亦有采用氯丁橡膠空心帶、塑料嵌條或聚路以西膠泥等作填縫料，效果較好。

路面施工

混凝土路面施工的一般工序是：①安裝邊模、接縫嵌條、傳力桿和鋼筋網(wǎng)等；②拌和混凝土混合料并運至工地；③攤鋪與振搗混凝土混合料；④整平混凝土表面并刷毛或刻防劃滑小槽；⑤養(yǎng)生與填縫。此外,還有試用真空吸水、振動碾壓等工藝于混凝土路面施工中。

在早年，混凝土路面的施工使用鋼制軌模，它一方面作為邊模，一方面又可供具有鋼輪的混凝土拌和機、運料車、攤鋪機和振搗機等行駛操作。20世紀(jì)40年代，一些工業(yè)發(fā)達(dá)國家混凝土路面施工已全盤機械化，從基礎(chǔ)整興、軌模安裝與拆卸、混凝土拌和、攤鋪、搗實與整面,直到切縫、填縫與養(yǎng)生等工序，都使用專門機械,進(jìn)行流水作業(yè)。

1960年出現(xiàn)了滑模式水泥混凝土路面鋪筑機（見水泥混凝土路面鋪筑機械），機尾兩側(cè)裝有模板隨機前進(jìn)，攤鋪、振搗、整面與刻槽等作業(yè)順序完成，成型的路面即在機后延伸出來。此外，還有一種混凝土路面聯(lián)合鋪筑機，它行駛一次即能使路基成型，并攤鋪、壓實基層，再于其上鋪筑混凝土板。

廠拌瀝青碎石路面 :

也稱黑色碎石路面或開級配瀝青混凝土路面。其加工工藝和鋪筑工藝接近瀝青混凝土路面，但其孔隙較大（兩者的分界線并不嚴(yán)格，中國以孔隙率10%為分界）。瀝青碎石混合料可以熱拌熱鋪，也可熱拌冷鋪；熱鋪質(zhì)量較好，用得較普遍。集料的顆粒有同顆粒及有級配之分，多采用有級配者。和瀝青混凝土相比，瀝青碎石的細(xì)集料和礦粉含量較少，粗集料的比例較大，瀝青用量相應(yīng)也較少。瀝青碎石混合料的熱穩(wěn)定性主要依靠集料顆粒間的鎖結(jié)力，故對瀝青用量、稠度、混合料的配合比和集料級配的變動范圍可比瀝青混凝土為寬，而仍能保持其熱穩(wěn)定性。但因多孔之故，路面容易滲水和老化，故瀝青碎石常用于面層的下層、聯(lián)結(jié)層、整平層和基層。若用于路面的上層時，須加瀝青封層或嵌撒細(xì)粒瀝青混合料。但也有把它鋪在密實的瀝青面層之上，作透水的防滑層用的。瀝青碎石路面的使用壽命一般短于瀝青混凝土路面，但其工程造價常較廉。

瀝青貫入式路面

是澆灑成型的一類瀝青路面。把瀝青澆灑在鋪好的主層集料上，再分層撒布嵌縫石屑和澆灑瀝青，分層壓實，形成一個較致密的瀝青結(jié)構(gòu)層。澆灑施工的優(yōu)點是設(shè)備簡單，運料方便；其缺點是施工受氣候的影響較大，而且最終成型需要一定時間，成型后的路面不如廠拌瀝青混合料路面平整和美觀，成型期又多浮動灰砂，并可能泛油。為了克服這一缺點，可把最后一層澆灑瀝青和撒布石屑改為鋪筑預(yù)拌細(xì)粒瀝青混合料，以加速成型和減少浮動灰塵，并有利于表面排水。貫入式路面的熱穩(wěn)定性主要依靠粗集料間的鎖結(jié)力，故對瀝青用量和瀝青稠度也沒有瀝青混凝土路面那樣敏感，其路用性質(zhì)和適用層位與瀝青碎石路面相接近。瀝青貫入式路面可熱法施工，也可冷法施工。熱法施工時用加熱的粘稠瀝青澆在冷集料上，路面成型較快，適用于城市道路和交通繁忙的公路;冷法施工時用乳化瀝青冷澆，但需待乳化瀝青的油水分裂、水分蒸發(fā)后才能初步成型，適用于養(yǎng)護(hù)小修及設(shè)置加熱設(shè)備有困難的長距離公路。貫入式用的集料顆粒宜為接近同粒徑集料，以便瀝青能充分滲入主層，并使嵌縫層厚度均勻；主層集料的罪噠粒徑應(yīng)接近面層厚度或為面層厚度的0.7～0.8倍；集料應(yīng)潔凈無灰，表面干燥。

路拌瀝青碎石混合料路面：

路拌法是堆料于路床上，澆灑適量瀝青，然后用機械或人工拌勻，并鋪平壓實。由于在路床上的集料無法加熱，因此需要采用稠度較稀的瀝青乳液或液體瀝青作結(jié)合料，拌和時乳化瀝青不常加熱，液體瀝青閃點高者可以加熱。氣候潮濕時，還需要在瀝青中加入抗剝落劑或采用陽離子瀝青乳液，或在混合料中摻入水泥、石灰等，以增加潮濕集料與瀝青的粘著力。路拌瀝青混合料因受各種條件限制，其路用性質(zhì)不如廠拌瀝青混合料，但可節(jié)約就地沙石料的往返運輸費和能耗，常用于次要的公路或農(nóng)村道路。

瀝青表面處治路面

表面處治的施工工藝和路用性質(zhì)接近貫入式，但因其層厚較?。ㄒ话銥?～3厘米），故不用主層集料，而是將瀝青直接澆灑在潔凈干燥的下層上，然后依次撒布集料和澆灑瀝青，最后壓實成型。表面處治按澆灑瀝青和撒布集料的遍數(shù)不同，分為單層式、雙層式、三層式。表面處治路面的使用壽命不及貫入式路面，設(shè)計時一般不考慮其承重強度，其作用主要是對非瀝青承重層起保護(hù)和防磨耗作用，而對舊瀝青路面，則是一種日常維護(hù)的常用措施。施工中第以次撒布的集料顆粒一般較大，然后逐層縮小粒徑；但也有相反的工藝，即先逐層用較細(xì)的集料修筑一薄的表面處治層，待積累到一定厚度后，用粗集料壓入，形式較厚而熱穩(wěn)定性較好的表面處治層；或先用細(xì)集料處治形成一層不透水的封層，然后再用較粗的集料處理，使表面粗糙。