4道路面层施工(刚性路面).ppt
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道路的基本组成ppt课件
•垫 层
在路基排水不良或 有冻涨翻浆的路段 设置。
按荷载作用下路面的工作特征分：
• 柔性路面：如沥青混凝土路面、泥结碎石路面。 • 刚性路面：如砼路面。 • 半刚性路面：如用石灰或水泥稳定土或石灰炉渣等材料建成的
路面。
按路面的质量级别分：高级、次高级、中级、低级。
3、桥涵 (bridge and culvert)
排水系统
5、隧道
特长隧道：——L＞3000m 长 隧 道：——3000m≥L≥1000m 中 隧 道：——1000m＞L＞500m 短 隧 道：——L≤500m
6、防护工程
填石 路基
砌石 路基
挡墙 路基
护脚 路基
7、特殊构造物
悬出路台
半山桥
8、特殊构造物
明洞
半山洞 特殊构造物
9、交通服务设施(traffic device)
指路标志：
禁令标志： 警告标志： 指示标志： 旅游区标志： 道路施工标志：
交通服务设施 (traffic device)
交通服务设施(traffic device)
§1.3 道路的基本组成
2.城市道路的组成
§1.3 道路的基本组成
2.城市道路的组成
• 供城市中各类车辆行驶用的机动车道、非机动车 道和人行道、绿化带；
•面 层
2、路面 (pavement)
位置、作用、质量要求。
要保证结构强度、刚度、不透水性、温度稳定性、平 整度、粗糙度和耐磨性。
• 联结层
作用是为加强面层 与基层的联结，提 高面层的抗疲劳能 力。
•基 层
2、路面 (pavement)
一般用碎（砾）石灰土或工业废渣修筑。
• 底基层 重要道路和高速公路多采用。
CHN 4 刚性路面
•西雅图 , 华盛顿州 •凤凰城 ，阿利桑那州
3,000 (中等)
隐含(TTC=1) 多挂车 < 2%
Site specific data from LTPP DataPave
6米
隐含 (TTC=5) 多挂车> 10%
隐含 5.2和4.6米
有 2.5cm 直径，中到中 30cm
与PCC有连接
无
• HMA 路肩
Cracking Faulting IRI
Distress Ratio (to Reference)
1.0
0.93
0.8
0.70
0.6
0.95 0.83
0.4
0.33
0.34
0.2
0.0
M-E Pavement Design Guide
Joint 15'
Joint 17'
Design Variables
M-E Pavement
18
Design Guide
M-E Pavement
19
Design Guide
这些值从哪里输入？
结构层 I - JPCP
M-E Pavement
20
Design Guide
140.8pcf 0.22
5.1 /F
4.15Mpsi
575psi
M-E Pavement
3,640psi
21
Design Guide
140psi
M-E Pavement
3,640psi
22
Design Guide
140.8pcf 0.22
5.1 /F
4.15Mpsi
575psi
公路施工技术沥青路面施工课件
具有较高的粘聚力c，还具有较高的内摩擦角φ。
❖ 以上三种结构的沥青混合料，由于结构常数不 同，因而反映在稳定性上亦有显著差异。
2024/2/17
8
❖ 2 按施工工艺分类
❖
按施工工艺的不同，沥青路面又可分为
层铺法、路拌法和厂拌法三类。
❖
层铺法，采用分层洒布沥青，分层撒铺
矿料和碾压方法修筑的面层结构。
❖ 闭式，空隙率小于6％，0.5rmn和0.074mm的矿 料颗粒含量较多，混合料致密而耐久，热稳定 性较差
❖ (2)嵌挤类沥青路面
❖ 常用的主要结构有沥青贯人、沥青外表处治
等。这类沥青路面使用同一粒径的矿料为主骨
料，分层撒铺嵌缝料，经碾压而形成结构层。
路面的强度和稳定性主要依靠骨料颗粒间相互
2024/2/17
，取各
沥青用量范围的共同局部，即为沥青最正确用量
范围，求其中值 。 O2 A (O Cm A iO C n m A )/a 2 C x
2024/2/17
32
❖ 按最正确沥青用量初始值
，在上述关系
O曲AC线2 中取相应的OA各C项1 指标值，当各项指OA标C值1 均
6
❖ 悬浮—密实结构，连续型密级配矿质混合料与沥 青组成混合料时，前级集料间必须留出比次级集料 粒径稍大的空隙，由次级集料填充。
❖ 沥青混合料可以获得很大的密实度，但各级集料 被次级集料所分隔，各级集料均悬浮于次级集料及 沥青胶浆之间，不能直接靠拢形成骨架。
❖ 具有较高的粘聚力c，内摩擦角φ较低，高温稳定 性较差。
❖ 弹塑性，使结构层具有较好的抗变形能力， 还具有吸震、减少冲击和噪音、改善行车 条件、延长轮胎使用寿命的作用；
❖ 不透水性，可防止地表水通过面层渗透到 2024/2/1基7 层而影响结构层的整体强度。但随着使 3
❖ 以上三种结构的沥青混合料，由于结构常数不 同，因而反映在稳定性上亦有显著差异。
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8
❖ 2 按施工工艺分类
❖
按施工工艺的不同，沥青路面又可分为
层铺法、路拌法和厂拌法三类。
❖
层铺法，采用分层洒布沥青，分层撒铺
矿料和碾压方法修筑的面层结构。
❖ 闭式，空隙率小于6％，0.5rmn和0.074mm的矿 料颗粒含量较多，混合料致密而耐久，热稳定 性较差
❖ (2)嵌挤类沥青路面
❖ 常用的主要结构有沥青贯人、沥青外表处治
等。这类沥青路面使用同一粒径的矿料为主骨
料，分层撒铺嵌缝料，经碾压而形成结构层。
路面的强度和稳定性主要依靠骨料颗粒间相互
2024/2/17
，取各
沥青用量范围的共同局部，即为沥青最正确用量
范围，求其中值 。 O2 A (O Cm A iO C n m A )/a 2 C x
2024/2/17
32
❖ 按最正确沥青用量初始值
，在上述关系
O曲AC线2 中取相应的OA各C项1 指标值，当各项指OA标C值1 均
6
❖ 悬浮—密实结构，连续型密级配矿质混合料与沥 青组成混合料时，前级集料间必须留出比次级集料 粒径稍大的空隙，由次级集料填充。
❖ 沥青混合料可以获得很大的密实度，但各级集料 被次级集料所分隔，各级集料均悬浮于次级集料及 沥青胶浆之间，不能直接靠拢形成骨架。
❖ 具有较高的粘聚力c，内摩擦角φ较低，高温稳定 性较差。
❖ 弹塑性，使结构层具有较好的抗变形能力， 还具有吸震、减少冲击和噪音、改善行车 条件、延长轮胎使用寿命的作用；
❖ 不透水性，可防止地表水通过面层渗透到 2024/2/1基7 层而影响结构层的整体强度。但随着使 3
路基路面工程-课件
相互依存的系统。 3、路基路面是一种复合结构，材料性状非线形，是应
力水平和温度的函数。分析设计复杂，有时不得不 依赖经验的补充。
第二章 行车荷载、环境因素、材料的力学性 质
第一节 行车荷载
第二节 土基的荷载变形特性
第三节 环境因素的影响
第四节 路面材料的力学强度特性和变形
第一节 行车荷（vehicleload）
行车荷载的重复作用： 弹性材料：疲劳性质。 弹塑性材料：变形累积。 五、水平荷载：
易使路面产生波浪、拥包、推挤等损坏，要求面层材料有 足够的抗裂强度。 六、交通分析： 1、交通量：一定时间间隔内各类车辆通过某一道路横断面的数 量。对于路面结构设计，不仅要求收集交通总量，还必须区 分不同的车型。 ①N1——初始年平均日交通量； Ni——每日实际交通量； ② r——交通量年均增长率； ③ Ne——设计年限内累积交通量
（三）半填半挖 横断面上 ，部分为挖方部分为填方的路基称为
半填半挖路基，通常出现在地面横坡较陡时候，它 兼有上述路堤和路堑的构造特点和要求。
二、路面的构造。 （一）路面结构层划分：
1、面层： 1) 特点：直接承受行车荷载作用大气降水和温度变化。 要求：足够的结构强度、温度稳定性、耐磨、抗滑、平
到2000年底中国高速公路里程达到1.6万公里， 位居世界第三位。中国用10年的时间走过了其他国 家一般需要40年的发展里程。
各国公路总里程排行表（单位：公里）
我国路面发展的三个阶段
第一阶段： 恢复原有公路和加快建设一些干线公路，解决通车
问题。 代表性的正规路面：泥结碎石和级配砾石路面。
第二阶段： 公路里程迅速增长的同时，改善路面的行车质量，
路基路面工程
目录
绪论
力水平和温度的函数。分析设计复杂，有时不得不 依赖经验的补充。
第二章 行车荷载、环境因素、材料的力学性 质
第一节 行车荷载
第二节 土基的荷载变形特性
第三节 环境因素的影响
第四节 路面材料的力学强度特性和变形
第一节 行车荷（vehicleload）
行车荷载的重复作用： 弹性材料：疲劳性质。 弹塑性材料：变形累积。 五、水平荷载：
易使路面产生波浪、拥包、推挤等损坏，要求面层材料有 足够的抗裂强度。 六、交通分析： 1、交通量：一定时间间隔内各类车辆通过某一道路横断面的数 量。对于路面结构设计，不仅要求收集交通总量，还必须区 分不同的车型。 ①N1——初始年平均日交通量； Ni——每日实际交通量； ② r——交通量年均增长率； ③ Ne——设计年限内累积交通量
（三）半填半挖 横断面上 ，部分为挖方部分为填方的路基称为
半填半挖路基，通常出现在地面横坡较陡时候，它 兼有上述路堤和路堑的构造特点和要求。
二、路面的构造。 （一）路面结构层划分：
1、面层： 1) 特点：直接承受行车荷载作用大气降水和温度变化。 要求：足够的结构强度、温度稳定性、耐磨、抗滑、平
到2000年底中国高速公路里程达到1.6万公里， 位居世界第三位。中国用10年的时间走过了其他国 家一般需要40年的发展里程。
各国公路总里程排行表（单位：公里）
我国路面发展的三个阶段
第一阶段： 恢复原有公路和加快建设一些干线公路，解决通车
问题。 代表性的正规路面：泥结碎石和级配砾石路面。
第二阶段： 公路里程迅速增长的同时，改善路面的行车质量，
路基路面工程
目录
绪论
道路路面面层施工技术
宜采用机械摊铺，摊铺应均匀一致，发生粗、细骨料离析（“梅花”、“砂窝”）现
(1)
四、级配砂砾（碎石）、级配砾石（碎砾石）基层施工技术(柔
性基层） （一）材料与拌合 （1）级配砂砾、级配砾石基层，级配碎石、级配碎砾石基层所 用原材料的压碎值、含泥量及细长扁平颗粒含量等技术指标应符 合规范要求，大、中、小颗粒范围也应符合有关 规范规定。 （2）采用厂拌方式，强制式拌合机拌制，级配符合要求。
也称经济混凝土,与水泥稳定碎石、二灰碎石等常用半刚性材料
相比，具有较高的强度、刚度和整体性，抗冲刷、抗冻性、以
及抗疲劳性能良好。
贫混凝土通常道路基层，和面层一起承受到车辆荷载和温度 荷载的反复作用，结构设计时需考虑其疲劳性能。
碾压贫混凝土基层施工案例
案例背景： 某公司中标城市主干道路面大修工程，其中包括部分路段的二 灰粒料路基施工。施工项目部为了减少对城市交通的影响，采取夜间
为避免运输堆放的离析现象，装料时应分次，均匀上料；卸料时要尽量使混合料
整体 卸落；堆放料堆应便于摊铺，避免二次倒运。
3)基层材料摊铺
尽可能连续摊铺混合料。施工场地受到限制时应尽可能减少停顿和重新启动次数 ；特 别是调整摊铺机的速度，使摊铺机的产量和拌合机的产量相匹配等。
问题(2):试分析压实后的基层表面产生松散现象的主要成因。
(2)
(3)
(4)
四、级配砂砾（碎石）、级配砾石（碎砾石）基层施工技术 (二）运输与摊铺
(1)
（1）运输中应采取防止遗撒和防扬尘措施。
(2)
（2）宜采用机械摊铺，摊铺应均匀一致，发生粗、细骨料离
析现象时，应及时翻拌均Байду номын сангаас。
(3)
（3）压实系数均应通过试验段确定，每层应按虚铺厚度一次
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2、要求
(1)不得有较大的塑性变形，塑性变形累积(主要在接 缝附近)，面层板将与之脱空，支承条件恶化，从而 增加板的应力；
实测资料表明：砂砾基层在荷载重复作用后 的累积变形量很大，且原始压实度越低，形变累积 量便越大；而用少量水泥(4%)稳定砂砾的基层，在 经受重复荷载作用，并未出现可量测到的塑性变形。 因此，无机结合料稳定类基层成为混凝土路面(特别 在交通繁重的路段上)最适用的基层类型。如因条件 限制而只能采用未经处治的粒料基层时，必须严格 控制细料含量并保证压实要求。
三、结构要求 （一）土基：
理论分析表明，通过刚性面层和基层传到土基上的压力 很小，一般不超过0.05MPa。因此，混凝土板下似不需要有 坚强的土基支承。然而，如果土基的稳定性不足，在水温 变化的影响下出现较大的变形，特别是不均匀沉陷，则仍 将给混凝土面板带来很不利的影响。 路基的不均匀支承，可能由下列因素所造成： (1)不均匀沉陷——湿软地基未达充分固结；土质不均匀， 压实不充分、填挖结合部以及新老路基交接处处理不当。 (2)不均匀冻胀——季节性冰冻地区，土质不均匀 (3)膨胀土—在过干或过湿(相对于最佳含水量)时压实；排
(2)基层厚度以20cm左右为宜。研究资料表明，用厚基层 来提高土基的支承力，或者说借以降低面层应力或减薄 面层厚度一般是不经济的。但是随着稳定类基层厚度的 减小，基层底面的弯拉应力随之增大，因此基层厚度不 宜太薄。 (3)基层宽度应比混凝土路面板每侧各宽出25～35cm或与 路基同宽，以供施工时安装模板。 (4)在冰冻深度大于0.5m的季节性冰冻地区，为防止路基 可能产生的不均匀冻胀对混凝土面层的不利影响，路面 结构应有足够的总厚度，以便将路基的冰冻深度约束在 有限的范围内。路面结构的最小总厚度，随冰冻线深度、 路基的潮湿状况和土质而异，超出面层和基层厚度的总 厚度部分可用基层下的垫层(防冻层)来补足。
市政工程岗位技能系列培训
道路施工基础知识 （四） 道路面层—水泥砼类
李庆广 2006年12月
1、缺点： (1)一次性投资大，水泥和水的需要量大，修筑0.2m 厚、7m宽的混凝土路面，每1000m要耗费水泥约400～ 500t和水约250t，尚不包括养生用的水在内，这对水 泥供应不足和缺水地区带来较大困难。 (2)有接缝，一般混凝土路面要建造许多接缝，这些 接缝不但增加施工和养护的复杂性，而且容易引起行 车跳动，影响行车的舒适性，接缝又是路面的薄弱点， 如处理不当，将导致路面板边和板角处破坏。 (3)开放交通较迟，一般混凝土路面完工后，要经过 28天的湿治养生，才能开放交通，如需提早开放交通， 则需采取特殊措施。 (4)修复困难，混凝土路面损坏后，开挖很困难，修 补工作量也大，且影响交通。
改善方法是：①把不均匀的土掺配成均匀的土；②并保证 压实度达到要求；③加强路基排水设施；④加设垫层，以 缓和可能产生的不均匀变形对面层的不利影响。
（二）基层： 1、作用 (1)减小路基顶面的压应力，并缓和路基不均匀变形对面 层的影响。 (2)防冰冻——在季节性冰冻地区，用对冰冻不敏感的粒 状多孔材料来铺筑基层，可以减少路基的冰冻深度，从 而减轻冰冻的危害作用。 (3)防水——在湿软土基上，铺筑开级配粒料基层，可以 排除从路表面渗入面层板下的水分以及隔断地下毛细水 上升。 (4)为面层施工(如立侧模，运送混凝土混合料等)提供方 便。 计算和实践都已证明，采用整体性好，(具有较高的弹性 模量如贫混凝土、沥青混凝土、水泥稳定碎石、石灰粉 煤灰稳定碎石、级配碎石等)的材料修筑基层，可以确保 混凝土路面良好的使用特性和延长路面的使用寿命
（三）面板： 理论分析表明，轮载作用于板中部时，板所产生的
最大应力约为轮载作用于板边部时的2/3。因此，面层板 的横断面理论上应采用中间薄两边厚的型式，但这样对 土基和基层的施工带来不便；且在厚度变化转折处，易 引起板的折裂。因此，目前国内外常采用等厚式断面。
厚度通常按轮载所产生的最大弯拉应力小于混凝土 的弯曲疲劳强度确定，最小18cm，一般为20cm、 22cm、24cm，另外，需保持表面平整、耐磨、抗滑。
* 横向缩缝 常用假缝，深约5cm，在路面施工完毕 形成一定强度后，适时的用割缝机进行切缝，使路面 每隔一段长度形成一个应力集中点，路面收缩开裂集 中在缩缝处。为防止渗水缝中贯以沥青或树脂等，
•横向胀缝 胀缝应尽量少设或不设。但在邻近桥 梁或其他构筑物处、与沥青路面相接处、板厚改变 处、隧道口等处应设胀缝。
பைடு நூலகம்
2、路面的接缝 按功能分有三种类型
纵向施工缝 横行缩缝
平口 企口
横行胀缝
* 纵向施工缝 由施工而引起，通常与车道宽度一 致，施工顺序（模板、填仓）应由施工组织设计确 定。一般采用平口，少数情况下采用企口，但板厚 必须大于20cm，拆模需更加细致，防止企口损伤。 纵缝需加拉杆。
* 纵向缩缝 道路一侧两块板一次浇筑时，其中间 的缝需做成纵向假缝，边沿的二条缝则为纵向施工 缝。
混凝土面板的平整度以3米直尺量测为准。3米直尺 与路面表面的最大间隙高速公路和一级公路不应大于3毫 米；其它各级公路不应大于5毫米。
混凝土面板的抗滑标准以构造深度为指标。高速公 路和一级公路不应低于0.8毫米；其它各级公路不应低于 0.6毫米。
四、水泥砼路面施工工艺
1、路面的分块 混凝土板一般采用矩形，用纵缝与 横缝将路面板分割成块状。板宽通常等于车道的宽 度，且最大不宜超过4.5m，纵缝一般由施工缝形成； 板长需根据气候条件、板厚确定，一般为4~5m,最 长不超过6m。
• 在与结构物或沥青路面相接时，在混凝土路 面端部的二条或三条横缝应设置成胀缝。
• 夏季施工，板厚大于等于20cm时可不设胀缝， 其他季节施工或采用膨胀性大的骨料时，宜设胀缝， 其间距一般为100～200m。
• 胀缝内应设传力杆（传递切应力） * 横行施工缝 横行施工缝应设在胀缝或缩缝处， 设在胀缝处的结构同胀缝；设在缩缝处的应加传力 杆（类似胀缝，但仅涂沥青，不加套头）