学习情境4_水泥混凝土路面施工

1、会计学1学习情境学习情境4_水泥混凝土路面施工水泥混凝土路面施工本情境所学内容 任务1 水泥混凝土路面的构造 任务2 水泥混凝土路面人工小型机具施工工艺 任务3 滑模摊铺机铺筑施工工艺 任务4 水泥混凝土路面施工质量控制与验收 由水泥混凝土面板和基层或底基层所组成的路面。 是一种刚性高级路面，它是由水泥、水、粗集料、细集料和外加剂按一定级配拌合成水泥混凝土混合料，铺筑而成的路面。定义:水泥混凝土路面有什么特点呢？与沥青混凝土路面有什么区别呢？沥青路面平整无接缝、行车舒适平稳、噪声小、开放交通早、养护方便但温度稳定性差。 水泥混凝土路面概述特点：水和水泥用量大有接缝，舒适性差增加施工和养护的复杂

2、性； 容易引起行车跳动，影响行车的舒适性； 是路面的薄弱点，容易引起路面板边和板角处破坏开放交通迟：修复困难：2.特点 水泥混凝土路面特点1.普通混凝土除接缝处和一些局部范围（如角隅、边缘或孔口周围）外，面层板内不配置钢筋的水泥混凝土面层。 面层由纵向和横向接缝划分为矩形板块，纵缝位置常按车道宽度划分，缝内设置拉杆，横缝间距一般46m,缝内设置传力杆。 水泥混凝土路面分类2.碾压混凝土采用沥青摊铺机等机械摊铺干硬性混凝土混合料，并使用振动压路机、轮胎压路机碾压密实的水泥混凝土。 无需普通混凝土专用铺面机械施工，施工速度快，能较早开放交通（7天或14天）； 缺点：表面平整度较差，接缝处难以设置拉

3、杆或传力杆，故主要用于行车速度不太高的道路、停车场的面层，或用于下面层。碾轧混凝土工法（摊铺）碾轧混凝土工法（碾轧）3.钢筋混凝土为防止混凝土面板产生裂缝而在板内配置纵向和横向钢筋的混凝土面层。主要应用在： 板的长度过大； 板下埋设沟、管道覆土较浅，路基不易碾压密实时； 地基条件较差，存在较厚软土层时； 路基填挖结合部、新老路基结合部等处。400038100=38001001400038100=3800100100立 面 图210038002408016025254000100100行车方向平 面 图66(3000)(2800)(3000)(2800)(3000)(2800)钢筋混凝土项项 目

4、目要要 求求 强度和强度和刚刚度度有一定的强度和有一定的强度和刚刚度。度。坚实坚实、抗、抗变变形能力强，板底形能力强，板底连续连续、均、均匀匀支承、不支承、不脱脱空、基空、基层顶层顶面的回面的回弹弹模量模量视视交通量等交通量等级级不小于不小于80120MPa。整体性好。整体性好。稳稳定性定性有足有足够够的水的水稳稳性和耐冲刷。性和耐冲刷。冰冰冻冻地地区区要有足要有足够够的抗的抗冻冻性。性。平整度平整度有足有足够够的平整度，的平整度，使混凝土路面板的厚度均使混凝土路面板的厚度均匀匀。与与面面层层的的结结合合厚度由厚度由设计设计确定，但其确定，但其最小厚度不小于最小厚度不小于18cm。 宽宽度度应

5、应比混凝土板每比混凝土板每侧宽侧宽出出2535cm，以利支模，以利支模和和设设置置侧侧石。石。 水泥混凝土路面对基层的基本要求任务1 水泥混凝土路面的构造 1 掌握水泥混凝土路面的构造特点。2 掌握水泥混凝土路面对材料的质量要求。 1能够根据路面构造特点正确设置接缝。2能够正确的选择路面材料进行配比与施工。 任务1.1 接缝构造二、纵缝 三、拉杆和传力杆四、接缝填缝材料一、横向接缝温度升高时温度升高时温度降低时温度降低时 水泥混凝土面层是由一定厚度的混凝土板所组成，它具有热胀冷缩的性质。 由于一年四季气温的变化，混凝土板会产生不同程度的膨胀和收缩。而在一昼夜中：白天气温升高，混凝土板顶面温度较

6、底面为高，这种温度坡差会形成板的中部隆起的趋势。夜间气温降低，板顶面温度较底面为低，会使板的周边和角隅发生翘起趋势。这些变形会受到面板与基础之间的摩阻力和粘结力，以及板自重和车轮荷载等的约束。致使板内产生过大的应力，造成板的断裂或拱胀破坏。 减少由于伸缩和翘曲变形受到约束而产生的应减少由于伸缩和翘曲变形受到约束而产生的应力力 ( (混凝土板的热胀冷缩）混凝土板的热胀冷缩）满足混凝土铺筑的要求满足混凝土铺筑的要求（ 硬化过程中的收缩）硬化过程中的收缩）一、水泥混凝土路面设置接缝的目的 1.按布置方向分为： 1) 纵缝：与行车方向平行的接缝 2) 横缝：与行车方向垂直的接缝纵缝横缝2.按作用的不同

7、分为：缩缝胀缝施工缝保证混凝土板因温度和湿度的降低而收缩时沿该薄弱面缩裂，从而避免产生不规则的裂缝保证板在温度升高时能部分伸张，从而避免产生路面板在热天的拱胀和折断破坏，每天工作结束或因临时原因而中断施工时，需设置横向施工缝，混凝土一次铺筑宽度小于路面宽度时，需要设置纵向施工缝二、水泥混凝土路面接缝的分类（1）按设置位置分为 ：横向缩缝：通常垂直与路中线，等间距布置 纵向缩缝：在混凝土一次铺筑宽度大于4.5m时设置，接缝平行于路中线 （2）按设置方式分为 ：传力杆假缝和拉杆假缝。假缝：设置在纵缝和横缝位置，在混凝土表层做一槽口，待槽口下的混凝土断裂后，依靠断裂面处集料的嵌锁作用传递荷载。作用:

8、控制混凝土的收缩应力和翘曲应力假缝假缝填缝料(1/41/5)h 为控制普通混凝土路面的开裂，保证接缝具有较好的传荷能力，应采用短缩缝间距。 缩缝间距一般都在46m范围内选用，最大不能超过6m，板的长宽比不宜超过1.25；1.缩缝 设传力杆假缝：设置在横缝位置，是在假缝内设置不妨碍混凝土板收缩位移的传力杆（圆型光面钢筋），依靠传力杆传递荷载 。 设拉杆假缝：设置在纵缝位置，在假缝内设置拉杆（螺纹钢筋），以防止两侧混凝土板分开。 hh/2 h/238mm(1/32/5)h 拉杆设拉杆假缝设拉杆假缝 （纵缝）（纵缝）传力杆防锈涂料设传力杆假缝设传力杆假缝( (横缝横缝) )传力杆（横缝） 传力杆设计

9、主要是确定接缝处不出现由于传力杆变形和破坏而引起的错台所必需的直径、长度和间距。 直径一般在2438mm之间，随面层厚度增加而增大，但不小于厚度的1/8或15mm； 长度一般在3560cm之间，间距一般为30cm左右，等间距布置。传力杆钢筋布置传力杆钢筋布置设置目的：当行车荷载作用于一块板时，传力杆可以将部分荷载传到另一块板上，从而减轻板体内产生的应力，减少破坏并保证路面的平整度。拉杆（纵缝） 拉杆设在混凝土板厚中央，并与板缝垂直； 拉杆中部10cm范围内应涂防锈涂料； 拉杆长度，一般可采用5070cm； 直径可采用1216mm； 拉杆间距一般采用5090cm，最外一根拉杆距混凝土板横边25c

10、m左右。纵缝纵缝混凝土路面的纵缝一般结合路面宽度及车道宽混凝土路面的纵缝一般结合路面宽度及车道宽度进行划分。度进行划分。 纵缝必须与道路中线平行，间距按车道宽度选用，可纵缝必须与道路中线平行，间距按车道宽度选用，可采用采用3.53.5米、米、3.753.75米，最大为米，最大为4.04.0米；米； 纵缝一般采用设拉杆的平缝或企口缝；纵缝一般采用设拉杆的平缝或企口缝； 当纵缝间距超过当纵缝间距超过4 4米时，应在板中线上设置纵向缩缝。米时，应在板中线上设置纵向缩缝。纵向缩缝宜采用设拉杆的假缝；纵向缩缝宜采用设拉杆的假缝；纵缝拉杆钢筋布置设置目的：防止板块位移，以保证两侧板不致被拉开而失掉下部的嵌

11、锁作用。设置目的使混凝土板有膨胀的余地，从而避免产生过大的热压应力在胀缝处混凝土面板完全断开，因而也称之为真缝。 胀缝混凝土板与桥梁或其他结构物、交叉口相接以及混凝土板厚度变化时，小半径平曲线、竖曲线处，均应设置胀缝。2.胀缝传力杆式胀缝传力杆式胀缝hh/2 h/225mm枕垫式胀缝枕垫式胀缝填缝料填缝板枕板3040套筒构造 传力杆的一端需加设一个金属套，金属套应罩住传力杆5cm以上，并在套顶留下3cm长的空间，供板膨胀时传力杆有向前移动的余地； 传力杆加套端一半以上的长度，表面涂敷沥青薄膜（厚约0.1mm），以防止传力杆与混凝土粘结而无法自由滑动； 胀缝传力杆的尺寸、布置间距和定位要求，同缩

12、缝传力杆。 放大胀缝纵向施工缝纵向施工缝hh/2 h/238mm3040mm拉杆横向施工缝横向施工缝传力杆防锈涂料(1/41/5)h纵向企口缝纵向企口缝hh/2 h/2拉杆(1/41/5)h1:4施工缝每天工作结束或因临时原因而中断施工时，需设置横向施工缝。 横向施工缝应尽量设在缩缝处，设置与胀缝相同的传力杆，并采用相同的接缝构造。 施工缝形式 ：有传力杆的平头接缝、有拉杆的企口接缝（保证缝隙不张开）和无拉杆的企口缝 。3.施工缝传力杆光圆钢筋拉杆螺纹钢筋任务1.2 水泥混凝土路面材料要求项目项目容容内内和和求求要要基本基本要求要求强度强度强度高。混凝土板反复承受行车荷载和温度梯度、湿度梯度的

13、强度高。混凝土板反复承受行车荷载和温度梯度、湿度梯度的弯曲作用，要求有较高的抗折（抗弯拉）强度和抗疲劳强度弯曲作用，要求有较高的抗折（抗弯拉）强度和抗疲劳强度收缩性收缩性收缩性小。混凝土在露天工作，需承受剧烈的温度、湿度变化收缩性小。混凝土在露天工作，需承受剧烈的温度、湿度变化而不致引起收缩裂缝而不致引起收缩裂缝耐磨性耐磨性耐磨性强。混凝土承受车轮的反复作用，需有较高的耐磨性。耐磨性强。混凝土承受车轮的反复作用，需有较高的耐磨性。抗冻性抗冻性抗冻性好。水冻结成冰，体积膨胀抗冻性好。水冻结成冰，体积膨胀9 9，在季节性冰冻地区要，在季节性冰冻地区要求混凝土有高的耐冻性以抵抗冻融的循环作用。求混凝

14、土有高的耐冻性以抵抗冻融的循环作用。品种品种可采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和道路硅酸盐水泥。可采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和道路硅酸盐水泥。标号标号各级交通路面适用的水泥标号（各级交通路面适用的水泥标号（JTJ 012JTJ 0129494）交通等级交通等级水泥标号水泥标号说明说明特重特重525525宜不低于宜不低于 左列规定左列规定重、中等、轻重、中等、轻4251.水泥 （1）路面使用的水泥应具有抗弯拉强度高、收缩小、抗磨性和耐久性好及弹性模量低等技术要求。 42.5级以上。水泥性能水泥性能特重、重交通路面特重、重交通路面中、轻交通路面中、轻交通路面铝酸三钙铝酸三钙不大于不大于5不宜大于

15、不宜大于7铁铝酸四钙铁铝酸四钙不小于不小于15不宜小于不宜小于12游离氧化钙游离氧化钙不大于不大于1氧化镁氧化镁不得大于不得大于5不得大于不得大于6三氧化磷三氧化磷不得大于不得大于3.5不得大于不得大于4.0碱含量碱含量怀疑有碱活性的集料不得大于怀疑有碱活性的集料不得大于0.6，无碱活性的集料平得大于，无碱活性的集料平得大于1混合料种类混合料种类不得掺窖灰、煤矸石、火山灰和粘土，有盐冻要求时，不得掺生石灰石粉不得掺窖灰、煤矸石、火山灰和粘土，有盐冻要求时，不得掺生石灰石粉烧失量烧失量不得大于不得大于3不得大于不得大于5细度（细度（80mm）筛余量不得大于筛余量不得大于10初凝时间初凝时间不早于

16、不早于3h不早于不早于2.5h终凝时间终凝时间不迟于不迟于10h安定性安定性雷氏夹法或蒸煮法检验合格雷氏夹法或蒸煮法检验合格蒸煮法检验合格蒸煮法检验合格28d干缩率干缩率不得大于不得大于0.09不得大于不得大于0.10耐久性耐久性不得大于不得大于3.6kg/m2适合各级交通的水泥品种、强度等和抗折强度不小于下表的规定。交通等级交通等级水泥抗折水泥抗折强度（强度（MPa）水泥品种和强度等级水泥品种和强度等级备注备注特重特重7.5硅酸盐水泥硅酸盐水泥62.5、普通水泥、普通水泥62.5、道路水泥、道路水泥52.5硅酸盐水泥硅酸盐水泥52.5、普通水泥、普通水泥52.5、道路水泥道路水泥42.5实测

17、抗折强度达到要求实测抗折强度达到要求可以使用可以使用重重7.0硅酸盐水泥硅酸盐水泥52.5、普通水泥、普通水泥52.5、道路水泥、道路水泥42.5硅酸盐水泥硅酸盐水泥42.5、道路水泥、道路水泥42.5实实测抗折强度达到要求可以使用测抗折强度达到要求可以使用中等、轻中等、轻6.5硅酸盐水泥硅酸盐水泥42.5、普通水泥、普通水泥42.5、矿渣水泥、矿渣水泥42.5所有水泥无论强度等级高低，施工所有水泥无论强度等级高低，施工时均应以抗折强度满足要求为准时均应以抗折强度满足要求为准使用散装水泥时，出厂温度均应限制在55以内，混凝土搅拌时的水泥温度不得高于50，冬季施工时水泥温度不宜低于10。要点：水

18、泥特性应分清选用要随路区分散装水泥控温度保证质量抓根本宜选用：岩浆岩、未风化的沉积岩的碎石、碎卵石和卵石要求：质地坚硬、耐久、洁净；碱性石料优于酸性石料粗集料应具有严格的颗粒级配组成公路等级公路等级磨光值磨光值磨耗值磨耗值压碎值压碎值（1010）冲击值冲击值针片状颗针片状颗粒含量（）粒含量（）高速公路、一高速公路、一级公路级公路404014141010282866其他等级公路其他等级公路353516161212303088要点：坚实耐磨粗集料满足级配尢重要滑模施工最严格择料标准应记牢2.粗集料要点：填充密实细集料技术要求要记牢选料测试关把好进料严检不能少3.细集料改善新拌混 凝土流变性调整混凝

19、土凝结时间增强混凝 土耐冻性木质素系减水剂 萘系减水剂 水溶性树脂减水剂 缓凝剂 早强剂 速凝剂 引气剂 氯化钙柠檬酸减水剂一方面减少水的用量，保持工作性不变，另一方面提高混凝土强度。 提高混凝土早期强度。提高抗冻性、抗渗性、抗蚀性。需注意由于气泡的存在，混凝土强度有一些降低（可达1020）。 4.外加剂水是拌制和养护混凝土不可缺少的材料 5.水任务2 人工小型机具施工工艺 掌握水泥混凝土路面小型机具的施工工艺与施工要点。 1具有水泥路面小型机具施工的指导能力。2能编制“水泥路面小型机具施工”的施工工序。 小型机具施工：由机械拌和，人工摊铺，辅助配备一小型机具施工：由机械拌和，人工摊铺，辅助配

20、备一些小型机具进行混凝土路面施工的方式。些小型机具进行混凝土路面施工的方式。1.边模的安装（1）高度应与砼板厚相同（2）高等级公路施工应用钢模，可多次反复使用（3）一般模板长3m，接头拼装牢固（4）如果基层出现局部低洼，在空隙处两边再填入砂浆等材料（5）模板两侧用铁钎打入基层（6）检查安装位置（7）内侧涂刷脱模剂模板顶用水准仪检查模板标高。模板底与基层局部出现的间隙用水泥砂浆或贫混凝土填塞，以防漏浆和机械在上面行走振动时产生挠度。模板内侧涂刷肥皂液。禁止用废机油作为脱模剂。设置传力杆（光圆钢筋）钢筋应水平摆布与接缝垂直，位置正确，钢筋安放，应作为隐蔽工程对待，认真地填好记录。水泥混凝土在混凝土

21、结硬化过程中，将产生一定的收缩变形，而硬化的混凝土面板由于气温升温也将引起膨胀与收缩。 2.设置传力杆胀缝传力杆的架设3.混凝土的拌制与运送（1）砼的制备拌和机拌和进料顺序：砂、水泥、碎石、边搅边拌搅拌机分类A、自落式拌和机 将混合料提到一定高度后自由落下而达到拌和目的，价格便宜。4.砼的摊铺和振捣（1）砼的摊铺 再次检查模板的安装; 运输车直接卸在基层上，尽可能分成堆; 板厚大于24cm应分成两层摊，下层厚宜为总厚3/5，厚度小于24cm一层摊铺。（2）砼的振捣 人工初步整平以后，分别采用插入式振捣器和平板式振动器振捣，再用三轴式水泥混凝土整平机整平。然后用三轴混凝土整平机振动提浆 。插入式

22、振捣器平板式振动器平板式振动器三轴式水泥混凝土整平机 3）人工或机械抹面抹出表面无泌水为止；用3米直尺检查，不平整处用原浆找补。 小型电动抹面机:装上圆盘可进行粗光，装上细抹叶片可进行精光。5.表面修整与防滑措施用毛刷垂直于路中线拉毛，使路面板表面粗糙些。制作微观抗滑构造6.做缝（1）胀缝施工顶头木模固定法支架固定法（4）施工缝施工缝：施工间断时设置的横缝。常设在缩缝或胀缝处。板中应加传力杆，施工方法同胀缝施工。7.养生、拆模（防止产生收缩裂缝和温缩开裂）潮湿养生：湿麻袋、草垫、湿砂或塑料薄膜或养生剂养生。拆模：当混凝土强度达到设计强度的25%以上时可以拆模。 拆下的模板，要有次序的平放，并清

23、净粘附的水泥浆，稍加整修后，涂刷润滑剂，以便下次周转使用。 任务3 滑膜摊铺机铺筑施工工艺 掌握水泥混凝土路面滑模施工工艺与施工要点。 1具有水泥路面滑模施工的指导能力。2能编制“水泥路面滑模施工”的施工工序。 水泥砼料拌和、运输混合料 砼配合比设计 下承层清扫、洗 切 缝 养 生 布 料 下承层检查 取样检验 检测平整度、外观 钢筋制作、加工 钢筋准备 滑模摊铺 钢筋运输、安装 滑模摊铺机就位 放样、测量挂线 摊铺成型 交通管制 表面修整 抗滑构造处理 硬 刻 槽 取样试验 刻 纹 洒水、盖养生膜养生 施工工艺:滑模式摊铺机施工滑模式摊铺机施工螺旋摊铺器布料螺旋摊铺器布料刮平器初步刮平刮平器

24、初步刮平振捣器捣实振捣器捣实刮平器振捣后整刮平器振捣后整平平搓动式振捣板振实整平搓动式振捣板振实整平光面带光面光面带光面安装拉杆安装拉杆- -超级熨平板超级熨平板熨平熨平人工修边人工修边拉毛拉毛养护养护- -锯缝锯缝- -刻纹、灌缝。刻纹、灌缝。 滑模摊铺机依靠基准线来准确定位平面位置和高程,基准线是滑模摊铺施工的“生命线”。 (1)每5m设1个基准线控制桩,核查其左右高程;(2)3mm钢绞线须拉紧不能下垂;(3)基准线桩安置要竖直牢固;1.测量放样，悬挂基准线此工序的重点是把握好导线桩的“准、稳”和导线的“紧” 检验混凝土坍落度、含气量、泌水率、凝结时间、砂石料含水量、混凝土容重等，按标准方

25、法制作混凝土试件。2.混凝土的搅拌和运输摊铺现场准备工作的检摊铺现场准备工作的检查查（1 1）上料前基层是否洁净和上料前基层是否洁净和洒水检查洒水检查。（2 2）检查已设置好的基准线检查已设置好的基准线是否被扰动，精度是否满足是否被扰动，精度是否满足要求。要求。（3 3）检查板厚是否符合要求；）检查板厚是否符合要求；（4 4）检查接缝支架是否定位；纵检查接缝支架是否定位；纵缝为连续摊铺时，前幅已安装好的缝为连续摊铺时，前幅已安装好的拉杆是否校正、板直；纵向施工缝拉杆是否校正、板直；纵向施工缝是否涂刷沥青等。是否涂刷沥青等。3.混合料的卸料、布料 路面施工前，根据设计的配合比在路段内初铺250m

26、长试验段，达到养护时间后测定各项指标，若满足规范及设计要求，报请监理工程师批准认可后方可继续施工。（1）横向缩缝。采用等距离布置，一般采用5m板长。当不得不改变板长时，最大板长不大于5.5m，最小板长不小于板宽。在板的锐角处，应设角隅钢隅钢筋补强。第一种：在各接缝处的钢筋支架（basket/chair）中预先安放并锚定传力杆。摊铺作业完成后，再回过头来在传力杆上方横向锯开深度，从而形成受控裂缝 4.接缝处理横缝处理传力筋由摊铺机自动插入混凝传力筋由摊铺机自动插入混凝土板中。土板中。它们可以在板中传递荷载。它们可以在板中传递荷载。实现路面水泥板之间的相互固实现路面水泥板之间的相互固定定 。第二种

27、传力杆放置方法中由于传力杆不是预先安放在路基上的，而是在摊铺过程中采用安装在摊铺机上的传力杆插入设备（DBI），将传力杆插入湿润的混凝土 钢筋将相邻车道紧密联系起来。钢筋将相邻车道紧密联系起来。采用拉筋可以避免平行车道的分离采用拉筋可以避免平行车道的分离 水泥混凝土路面采用滑模摊铺机一次摊铺两个车道宽度时，应设置纵向缩缝，其位置按车道宽度设置。拉杆由滑模摊铺机设置的中间拉杆插入装置在滑模摊铺过程中自动控制间距压入，其构造采用假缝拉杆型。缩缝上部的槽口，采用硬切缝法施工。（2）纵向缩缝纵向施工缝：当滑模摊铺机一次摊铺宽度小于路面总宽度时，纵向施工缝位置应与车道线一致，其构造采用平缝加拉杆型。纵向

28、施工缝的拉杆，应在前一次摊铺时用滑模摊铺机的侧向拉杆装置插入。平缝加拉杆横向施工缝：每天摊铺结束或摊铺因故中断，且中断时间超过初凝时间的2/3时，应设置横向施工缝。横向施工缝的位置应与道路中心线垂直，宜与胀缝或缩缝相重合，应采用平缝加传力杆型。横向施工缝采用焊接的钢制端头模板，每1.5m不少于1个钉钢钎的垂直固定孔。（3）施工缝施工5.表面抹平表面有粗麻布拖过以表面有粗麻布拖过以形成宏观纹理。形成宏观纹理。宏观和细观纹理可以宏观和细观纹理可以增加抗滑性能，从而增加抗滑性能，从而提高安全性。提高安全性。(1)布拖(纵向拖布)在混凝土平整表面拖拉长度为1520cm,形成纵向粗糙表面暗纹; 6.表面纹理制造拉毛机横向拉毛。拉毛控制时间主要取决于施工时的温度 这个横向锡箔纸可以这个横向锡箔纸可以用来制造横向纹理以用来制造横向纹理以提供抗滑性能提供抗滑性能 重要之是防止混凝土在高温下之收缩裂缝和温度应力作用下之断板,因此,控制锯缝时间是非常重要 切缝后,采用高压水龙头进行缝内的清理工作,确保缝壁和边缘清洁,满足切缝功能要求。 7.切缝施工滑模摊铺的混凝土面板在下列情况下，用人工进行局部修整： 人工操作抹面抄平器修整摊铺机后小缺陷，但不得在整个表面加薄砂浆层修补路面标高。 对纵缝边缘出现的