水泥混凝土路面
水泥混凝土路面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、预应力混凝土等各种路面。
基本信息
- 中文名
水泥混凝土路面
- 外文名
cement concrete pavement
- 建筑分类
道路工程
- 组成
路基、垫层、基层、面层
- 特点
抗滑耐用养护费用低
- 工程造价
高
发展简史
国外
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。1932~1933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。
组成
水泥混凝土路面由垫层、基层及面层构成。
垫层,在温度和湿度状况不良的城镇路面道路上,应设置垫层。以改善路面结构的使用性能。
基层,基层应具有足够的抗冲刷能力和较大的刚度且抗变形能力强且坚实、平整、整体性好。
面层,水泥混凝土面层应具有足够的强度、耐久度、表面抗滑、耐磨、平整1。
分类
素混凝土
在公路、城市道路及机场道面中,我国采用得最广泛的是现场浇筑的普通混凝土路面,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。
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5~6米设一缩缝,满足冬季缩裂要求;每隔20~40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3~4.5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。纵横缝一般做成垂直相交,但也有把横缝做成与纵缝交成70°~80°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1.8~2.5厘米,为防止渗水,上部5~6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20~32毫米,长40~60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)。
缩缝一般做成裂口深4~6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14~20毫米,长40~60厘米,间距80~100厘米。