浅谈沥青混凝土场地设计与施工

浅谈沥青混凝土场地设计与施工

塑料地板具有环保、抗碱、耐碱、弹性好等优点，广泛用于游乐场，如田地、篮球场、网球场、网球场和乒乓场。目前对塑胶地面结构没有现成独立的设计理论和模型,多参照公路设计、建筑设计方面的规范进行。这样虽可保证结构安全,但过于保守,造成了许多不必要的浪费。本人从几个场地的设计、施工和使用情况出发,介绍一些设计经验。1场地功能不同的厚度塑胶地面由面层、结合层、基层、底基层和垫层组成。(1)塑胶地面的面层是由经化学合成的高分子聚氯橡胶在现场物理拌合后现制的。它直接承受场地上各种使用荷载的反复作用和自然因素影响。按场地功能的不同,可制成不同的厚度。例如田径跑道的面层厚度不小于13mm,网球场地的面层厚度不小于9mm等。(2)结合层设置在面层下,并与面层一起将地面上的荷载作用传递到基层、底基层、垫层和地基,起主要的连接作用和隔潮作用。(3)基层是设置在结合层之下,起主要承重作用的结构层。(4)底基层是设置在基层之下,同基层一起将地面荷载作用向地基均匀传递的结构层,起次要的承重作用。(5)垫层是设置在底基层与地基基础之间的结构层。2结构层设计荷载运动场地面的荷载主要有运动活荷载、雨雪荷载等。还要考虑施工期间的各种施工荷载,如车辆行走、压实机械、施工人员、材料堆放等,以两者之间大的荷载作为结构层厚度设计计算的依据,各种荷载可按有关荷载规范取值或按实际情况调整。各结构层厚度计算和构造设计可参照建筑地基基础及公路沥青路面设计规范进行,再根据实践经验稍做调整。3结构层适宜厚度及施工厚度的确定因素分析,对于我们发现高各层厚度应根据运动量、运动强度材料的力学性能和扩散应力的效果、压实机具的功能以及有利于施工等因素选择。若按公路设计规范计算厚度则过于浪费,根据以往的经验,表1列出各种结构层的适宜厚度及施工的最小厚度。各地区结合当地的材料、自然条件、水文地质情况、施工条件等因素选用。各结构层次还应考虑减少收缩开裂的措施。如选用符合《重交通道路石油沥青技术要求》或改性沥青、水泥混凝土应留伸缩缝等。各结构层的厚度还应大于冻胀深度,若各层厚度之和不够,则应增加底基层或垫层厚度。4各结构层的结构设计各结构层依其功能和所处的位置不同,应采用不同的材料和厚度。4.1物理性能要求塑胶面层为场地各种使用功能提供条件,因此除应符合对材料本身化学物理性能方面的各项指标外,还应满足体育运动的特殊要求。对于田径场塑胶跑道,国际田联于1990年2月发布了《室外田径场人造合成地面性能细则》,原国家体委发布了《塑胶跑道的技术标准》(GB/T14833-93)和《塑胶跑道质量检验评定标准其他运动场地可参照这些标准执行。面层材料是经化学合成的高分子聚氯橡胶,其化学性能应符合国家标准《硫化橡胶样品和试样的制备》(GB9865)的要求;物理性能应符合国家标准《塑胶跑道的技术标准》(GB/T14833-93)的要求,物理性能要求见表2。面层的厚度视场地使用功能而定(表3),面层表面应撒粘胶粒防滑,同时应防渗漏。4.2沥青混合料设计沥青结合层的作用是将面层与基层牢固地连接,保持场地的整体性,同时还应起隔潮、传递荷载作用。它适用于各种类型的基层。(1)沥青结合层的厚度满足施工厚度要求即可。通常分成上下两层:上层为细粒式沥青混合料(厚2.0cm);下层为中粒式沥青混合料(厚3.0cm)或粗粒式沥青混合料(厚5.0cm)。沥青混合料可以是沥青混凝土,也可以是沥青碎石或沥青贯入式碎石,可视场地所处地区的原材料而定,但上层多用沥青混凝土。沥青应选用符合《重交通道路石油沥青技术要求》的沥青或经过试验论证、行之有效的改性沥青。沥青标号应根据气候条件、结构类型、施工季节等按表4选用。沥青混合料的压实度应大于95%(以马歇尔试验密度为标准密度)。(2)沥青混合料的粗集料、细集料、填料应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ032-94)的有关规定。(3)沥青混合料配合比设计。沥青混合料配合比设计按马歇尔试验法进行,一般按以下配合比。粗粒式沥青混凝土:碎石∶石屑∶粗砂∶粉料=45∶20∶28∶7。细粒式沥青混凝土:石屑∶粗砂∶粉料=54∶35∶11。沥青用量:粗粒式混凝土用油量为3.2%～3.5%,细粒式混凝土用油量为4.5%～4.8%。用油量不宜过多,否则会影响与面层的粘结性。当基层为刚性的水泥混凝土时,须在水泥混凝土表面涂刷一层涂料结合层,以便将面层和基层牢固地连接在一起。这种涂料应兼具油溶性和水溶性,也称界面胶。4.3充填材料分类基层是承受地面荷载的主要结构层,材料及厚度应根据地基、荷载及当地材料供应情况,通过结构计算确定。应具有足够的强度和稳定性,并具有较强的抗冻性、较少的收缩变形和较强的抗冲刷能力。基层、底基层的材料类型主要有:水泥稳定类,如水泥混凝土等;石灰稳定类,如三合土(石灰+砂+卵石)、四合土(石灰+黄土+砂+卵石)、石灰碎石(石灰+碎石)等;矿渣稳定类,如三合土(矿渣+黄土+碎石)等;粒料类,如级配碎石、级配砾石、泥结碎石、卵石灌浆等;沥青稳定类,如沥青混凝土、沥青碎石等。(1)水泥稳定类基层一般在地下水丰富或地势较低条件下应用。在地基强度较高的情况下,可在地基上直接浇筑混凝土层,一般采用C20以上强度等级的混凝土,宜用水化热低的矿渣水泥拌制。混凝土厚度以200mm为宜,伸缩缝间距不大于6m×6m,并应加强养护,确保混凝土不起砂、不起灰。(2)石灰稳定类基层一般在地势较高、较干燥条件下应用,并要求地基强度较好。主要有灰石碎石、三合土、四合土等。配合比应根据材料的不同性能现场试配。推荐配合比如下。三合土:石灰∶黄土∶碎石(卵石)=3∶7∶10四合土:石灰∶黄土∶炉渣∶碎石(卵石)=1∶3∶2∶4(3)矿渣稳定类基层一般用于地基强度较高、地下水位较低、常年难以被水浸泡的条件下。主要由矿渣(或炉渣)、黄土和碎石按一定比例配料加水拌合而成。(4)粒料类一般用于软土地基处理,且多用做底基层,主要有级配碎石(按一定筛分级配组合)、级配砾石、泥结碎石(在级配碎石中掺入适量粘土拌合)、卵石灌浆(在级配砾石内灌M2.5石灰砂浆)等。(5)沥青稳定类基层一般用于地基强度较高条件下,其作法与沥青结合层基本相同