道路混凝土设计及施工交流2018PPT演示课件

道路混凝土设计及施工交流,道路混凝土概述,道路混凝土,道路从词义上讲就是供各种无轨车辆和行人通行的基础设施； 道路路面从铺装材料上分类为：沥青混凝土路面；水泥混凝土路面；砂浆、彩砖、石板、木板等行人路面；,水泥混凝土路面：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。,定义,道路混凝土概述,水泥混凝土路面优缺点（和沥青混凝土对比）,03,01,02,刚度大，承载能力强混凝土路面板弹性模量在（35）104MPa之间，标准10t轴载下，实测仅为0.04MPa压力，这使其对基层的承载力要求相对较低。,抗弯拉强度高、疲劳寿命长弯拉强度5.5MPa、抗压强度35MPa的强度合格混凝土面板可达到5001000万次弯曲疲劳循环。,耐水性、耐高温和耐久性好混凝土路面的耐水性好，在洪水短期淹没条件下，可照常通行。耐高温性强，不会像沥青路面高温软化。混凝土风化是沥青老化时间的100倍,04,刚性路面平整度衰减慢、高平整度维持时间长。优良平整度的保持年限将比柔性路面长得多。,优点,道路混凝土概述,水泥混凝土路面优缺点（和沥青混凝土对比）,07,05,06,集料易得除非建造表面裸石路面，水泥混凝土路面对粗集料的磨光值和磨耗值的要求相对较低。可使用的粗集料岩石种类范围广泛。,可不设路缘石刚性路面的边缘不像沥青路面的边缘那样经常受侵蚀、压碎破坏，可不设置路缘石。,路面更环保当水流经或渗透过水泥混凝土天然材料时，路面的水对周围土壤和地下水无污染，是环保型路面类型。,08,耐腐蚀性强混凝土路面对油类、盐碱酸类等其它易腐蚀沥青的化学和生物介质相对不敏感。,优点,道路混凝土概述,水泥混凝土路面优缺点（和沥青混凝土对比）,11,09,10,使用寿命长刚性路面的设计基准期为30年，沥青路面15年。保证建设质量条件下维修费用很省。,色度低、色差小、隔热性好具有比黑色沥青路面更高的阳光反射、热量反向和隔热性能，路面冰雪融化得慢，对于季节性冻土路段，保证路冻土不融化失稳，具有重要使用价值。,刚性路面运营油耗低经济性好无柔性路面的弯沉盆，不像沥青路面重车行驶始终在爬弯沉盆，燃油消耗比沥青面节省15%20% 。,优点,常见问题,同等平整度舒适性较低；,板体性强、对基层的抗冲刷性要求；,对基底接脱空相当敏感，超载运行对刚性路面极为不利，极易形成结构性破坏；,水泥混凝土路面优缺点（和沥青混凝土对比）,缺点,混凝土板块刚性大，不适应大沉降量；,维修困难，修复所需时间较长；,摩擦系数小，不利于车辆减速，不利于公路提速。,道路混凝土概述,道路混凝土概述,高速公路路面,桥梁路面,混凝土通道,混凝土机场跑道,应用,自卸,泵送,施工,道路混凝土概述,生产输送方式,施工方式,道路混凝土,自卸（含人工转运）,泵送,一、二、三、四级道路水泥素混凝土路面绝大部分采用自卸方式进行施工,钢筋混凝土、连续配筋混凝土、预应力混凝土和装配式混凝土施工绝大部分采用泵送方式进行施工,机械施工,人工施工,半机械施工,一、二级水泥混凝土路面,一、二级水泥混凝土路面,原材料,道路混凝土原材料及配合比设计,与普通混凝土基本相同,主要有胶凝材料(水泥)、粗细集料(砂、石)以及外加剂等。由于道路混凝土的抗弯拉性能要求较高,依据城镇道路施工与质量验收规范CJJ1-2008规范要求，道路混凝土配合比设计中只允许使用水泥，无其它矿物掺和料,同时道路混凝土原材料性能较普通混凝土原材料性能有一定的差别。,在道路混凝土配合比设计中, 为保证混凝土路面的弯拉强度, 对铝酸三钙、铁铝酸四钙有要求。道路硅酸盐水泥 GB13693-2005规定：铝酸三钙的含量应不超过5.0%，铁铝酸四钙的含量应不低于16.0%,游离氧化钙的含量，旋窑生产应不大于1.0%;立窑生产应不大于1.8%。,水泥,道路混凝土原材料及配合比设计,技术要求,道 路水泥中氧化镁含量应不大于5%。,道路水泥中三氧化硫含量应不大于 3.5%。,道路水泥中的烧失量应不大于 3.0%。,比 表 面 积为 300m2/kg-450m2/kg。,初凝应不早于1.5h ，终凝不得迟于10h。,用沸煮法检验必须合格。,28d干缩率应不大于 0.10%。,28d磨耗量应不大于 3.00kg/m2。.,道路混凝土原材料及配合比设计,道路硅酸盐水泥强度GB13693-2005,普通硅酸盐水泥P.O42.5 GB175-2007,城镇道路施工与质量验收规范CJJ1-2008规范粗集料应采用质地坚硬、耐久、洁净的碎石、砾石、破碎砾石。城市快速路、主干路、次干路及有抗(盐)冻要求的次干路、支路混凝土路面使用的粗集料级别不应低于级。级集料吸水率不应大于1.0%，级不应大于2.0%。,粗骨料,道路混凝土原材料及配合比设计,道路混凝土原材料及配合比设计,碎石最大公称粒径通常不应大于31.5mm,卵石的最大公称粒径不应大于19.0mm，破碎卵石最大公称粒径不应大于26.5mm。,良好的级配能使粗集料通过砂浆的粘结作用, 相互之间保持较好的机械咬合状态, 有利于提高混凝土抗折强度。不宜用单粒级粗集料配制道路混凝土, 无连续级配粗集料, 也可用2-4 种单粒级按适当比例混合使用。,城镇道路施工与质量验收规范CJJ1-2008规范要求：细骨料宜采用质地坚硬、细度模数在2.5 以上、符合级配规定的洁净粗砂、中砂。,细骨料,道路混凝土原材料及配合比设计,外加剂宜使用无氯盐类的防冻剂、引气剂、减水剂等。外加剂应符合现行国家标准混凝土外加剂GB8076的有关规定，并应有合格证。使用外加剂应经掺配试验，并应符合现行国家标准混凝土外加剂应用技术规范GB 50119 的有关规定。,外加剂,道路混凝土原材料及配合比设计,（1）各交通等级路面板的设计28d 弯拉强度标准值ft,配合比设计,道路混凝土原材料及配合比设计,应按下式计算配制28d弯拉强度的均值。,配制28d 弯拉强度的均值(MPa)；,设计弯拉强度标准值(MPa)；,弯拉强度试验样本的标准差(MPa)；,保证率系数，应按表10.2.2-2 确定；,弯拉强度变异系数。,（2）路面混凝土最大水灰比和最小单位水泥用量 路面混凝土最大水灰比和最小单化水泥用量宜符合下表的规定。最大单位用水量不宜大于400kgm3。,道路混凝土原材料及配合比设计,道路混凝土原材料及配合比设计,道路混凝土生产用配合比,道路混凝土原材料及配合比设计,道路混凝土性能影响主要因素,道路混凝土施工工艺及质量控制,翻斗车放料,（1）机械施工工序,轨道式摊铺机,初凝后抹平机抹平,压纹机压纹,终凝后覆盖养护,跳仓切缝,抹光机抹光,终凝后覆盖,跳仓切缝,翻斗车放料,适用于干硬性砼,道路混凝土施工工艺及质量控制,罐车放料近路基,半机械施工工序,适用于塑性砼,捣棒人工振捣,平板振动器振,滚筒拉平,刮尺刮平,大平板抹平,初凝上抹平机抹平,压纹机压纹,终凝后覆盖,跳仓切缝,人工第一次修补,人工填料,人工第三次修补,人工第二次修补,抹光机抹光,终凝后覆盖,跳仓切缝,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,原材料的质量控制水泥尽可能使用道路硅酸盐水泥；河砂选用细度在2.5以上的中粗河砂；碎石、卵石需连续级配，碎石粒径5-31.5mm为宜，卵石 5-26.5mm为宜；外加剂选用缓凝型外加剂。,出厂坍落度控制从质量角度来说，水泥混凝土路面的坍落度越小越好。但是受生产、运输、浇筑等多方面影响，商品混凝土的坍落度不能太小一般选取140-160mm就可以了，到场坍落度不宜大于170mm。,道路混凝土施工工艺及质量控制,道路混凝土施工工艺及质量控制,吐鲁番乌鲁木齐大黄山高等级公路,全长283公里，设计供应的C30、M5.0高抗折强度路面混凝土，路面的力学性能、耐磨性、抗滑性及其保持率、抗冲击性、耐疲劳性、抗冻性、抗渗性和抗化学腐蚀性等皆达到工程设计要求。,道路混凝土施工工艺及质量控制,武汉天河机场,道路混凝土施工过程中常见问题,背景,常见问题,其三,其二,面层混凝土浆体过于粘稠，粘滚筒和平板振动器，不利于施工,其一,道路配合比在保证抗折强度的情况下尽可能降低胶凝材料的使用量；,保证水灰比不变的前提下降低外加剂的掺量；,合理降低砂率，同时尽可能使用细度在2.5以上的河砂进行生产。,其四,其五,道路混凝土施工过程中常见问题,常见问题,其三,其一,现场工作面大，混凝土坍落度小，干的快,其二,根据现场施工条件和工人配置，前后台调度合理组织车辆进行生产运输；,道路混凝土尽量使用缓凝型外加剂。,其四,其五,道路混凝土施工过程中常见问题,常见问题,其三,其一,混凝土终凝后，收水井附近路面易出现裂缝,其四,其五,道路混凝土施工过程中常见问题,其二,采取布钢筋网和早切收缩缝的方法来抑制收缩,常见问题,其一,机具抹平收光时，混凝土表面干，里面软,其三,其五,道路混凝土施工过程中常见问题,其二,其四,主要措施,原因,道路混凝土内部砂浆体过多，配合比砂率过大，须降低砂率；根据施工现场劳动力状况合理组织浇筑混凝土,1.暂时不宜上机具抹平