水泥混凝土路面工程对集料的技术要求论文_田建红

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摘要:介绍了水泥混凝土路面工程对集料的设计依据、工程设计及技术要求。

关键词:水泥混凝土路面;集料;技术要求

1 设计依据

(1)《公路工程技术标准》(JTGB01- 2003);(2)《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40- 2002);(3)《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTGF30- 2003);(4)《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034- 2000);(5)《公路路基设计规范》(JTGD30- 2004);(6)《公路路基施工技术规范》(JTJ033- 95);(7)《公路工程质量检验评定标准》(JTJF80/1- 2004)。

2 工程设计

2.1 技术指标

二级公路水泥混凝土路面结构从上至下依次为:水泥混凝土面板厚26cm,基层为20cm 厚5%水泥稳定碎石,底基层为30cm 厚12%石灰稳定土,采用特重交通等级设计。水泥混凝土的强度以28d龄期的弯拉强度控制,要求混凝土弯拉强度标准值不得低于5.0MPa,抗冻标号不小于F200。三、四级公路水泥混凝土路面结构从上至下依次为:水泥混凝土面板厚20cm,基层为30cm 厚12%石灰稳定土,采用中等交通等级设计。水泥混凝土的强度以28d 龄期的弯拉强度控制,要求混凝土弯拉强度标准值不得低于4.5MPa,抗冻标号不小于F200。路基填筑维持原设计要求不变。

2.2 路面接缝设计

(1)纵向接缝路面宽度大于6m 的混凝土面板,在公路中心线处设一道纵向施工缝,采用平缝形式。其余部位纵缝均为缩缝,采用缩缝形式,缩缝位置与行车道分幅一致,但不得大于4.5m。路面宽度等于6m 的混凝土面板,在公路中心线处设一道纵向缩缝,采用假缝形式。路面宽度小于等于4.5m 的混凝土面板,不设纵缝。纵缝均与公路中心线平行。纵向接缝无论是施工缝还是缩缝,均在缝内设置拉杆。如原路设有纵缝,纵缝的设置应与原路一致。(2)横向接缝。横向接缝为4~6m 等间距布置,分块面积不得大于25m2。横缝采用设传力杆的假缝形式。每日施工结束或因临时原因中断施工时,必须设置横向施工缝,其位置应尽可能选在缩缝处。设在缩缝的施工缝,采用设传力杆的平缝形式。遇有困难需设在缩缝之间时,施工缝采用设拉杆的企口缝形式。(3)胀缝设计。与原路相接处和与桥头搭板处应设置胀缝,由于无法设置传力杆,在端部5.0m 范围内设置双向钢筋网。其余胀缝间距应根据施工期间的温度情况设置,高温期施工,可不设胀缝,常温期施工,可按照500m 左右间距设置一道。

3 技术要求

3.1 粗集料的技术要求

(1)粗集料应使用质地坚硬、耐久、洁净的碎石、碎卵石和卵石,并应符合表1 的规定。高速公路、一级公路、二级公路及有抗(盐)冻要求的三四级公路混凝土路面使用的粗集料级别应不低于II 级,无抗(盐)冻要求的三四级公路混凝土路面碾压混凝土及贫混凝土基层可使用III 级粗集料。有抗冻要求时,I 级集料吸水率不应大干1.0%;II 级集料吸水率不应大于2.0%。(2)用做路面和桥面混凝土的粗集料不得使用不分级的统料,应按最大公称粒径的不同采用2- 4 个粒级的集料进行掺配。卵石最大公称粒径不宜大于19.0mm;碎卵石最大公称粒径不宜大于26.5mm;碎石最大公称粒径不应大于31.5mm。贫混凝土基层粗集料最大公称粒径不应大于31.5mm;钢纤维混凝土与碾压混凝土粗集料最大公称粒径不宜大于19.0mm。碎卵石或碎石中粒径小于75Pm 的石粉含量不宜大于1%。

3.2 细集料的技术要求

细集料应采用质地坚硬、耐久、洁净的天然砂、机制砂或混合砂,并应符合表2 的规定。高速公路、一级公路、二级公路及有抗(盐)冻要求的三四级公路混凝土路面使用的砂应不低于II 级,无抗(盐)冻要求的三四级公路混凝土路面、碾压混凝土及贫混凝土基层可使用III 级砂。特重、重交通混凝土路面宜使用河砂,砂的硅质含量不应低于25%。

表1 碎石、碎卵石和卵石技术指标

注:①II 级碎石的压碎指标,用做路面时,应小于20%;用做下面层或基层时,可小于25%。②III级粗集料的针片状颗粒含量,用做路面时,应小于20%;用做下面层或基层时,应小于25%。

表2 细集料级配范围

3.3 细集料的级配要求应符合表2 的规定,路面和桥面用天然砂宜为中砂,也可使用细度模数在2.0- 3.5 之间的砂。同一配合比用砂的细度模数变化范围不应超过0.3,否则,应分别堆放,并调整配合比中的砂率后使用。

3.4 路面和桥面混凝土所使用的机制砂除应符合表2 规定外,还应检验砂浆磨光值,其值宜大于35,不宜使用抗磨性较差的泥岩、页岩、板岩等水成岩类母岩品种生产机制砂。配制机制砂混凝土应同时渗引气型高效减水剂。

3.5 在河砂资源紧缺的沿海地区,二级及二级以下公路混凝土路面和基层可使用淡化海砂,缩缝设传力杆混凝土路面不宜使用淡化海砂;钢筋混凝土及钢纤维混凝土路面和桥面不得使用淡化海砂。淡化海砂除应符合表3 要求外,尚应符合下述规定:(1)淡化海砂带入每立方米混凝土中的含盐量不应大于1.0kg。(2)淡化海砂中碎贝壳等甲壳类动物残留物含量不应大于1.0%。(3)与河砂对比试验,淡化海砂应对砂浆磨光但、混凝土凝结时间无不利影响。

参考文献:

[1]肖建庄,王军龙,孙振平,李佳彬.再生粗集料在水泥混凝土路面中的应用研究[J].公路交通科技,2005,22(9):52-55.

[2]郭永军.粗集料对水泥混凝土路面使用性能的影响[J].黑龙江交通科技,2012(6):16-16.

[3]孙宇怀.火山灰水泥混凝土路面设计及施工技术研究[C].长春:吉林大学,2009.

论文作者:田建红

论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期

论文发表时间:2018/12/27

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