專利名稱：一種無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水泥路面建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面。
背景技術(shù)：
目前全世界水泥路面設(shè)計(jì)理論都是建立在板底自由滑動(dòng)假設(shè)之上的，設(shè)計(jì)規(guī)范和施工規(guī)范也是強(qiáng)調(diào)板底隔離滑動(dòng)，因此，水泥路面在夏季氣溫升高時(shí)由于混凝土路面上下部分溫度升高幅度不一致，路面板產(chǎn)生中部向上翹曲的趨勢(shì)，這種趨勢(shì)使路面板底產(chǎn)生彎拉應(yīng)力，即溫度翹曲彎拉應(yīng)力。這一彎拉應(yīng)力與荷載彎拉應(yīng)力耦合，使路面板斷裂破壞。溫度翹曲應(yīng)力的水平往往達(dá)到總應(yīng)力的40%，因此，修建水泥路面40%的投資是用來(lái)抵抗溫度翹曲應(yīng)力的，或者說(shuō)，水泥路面破壞40%的原因是溫度翹曲應(yīng)力。為解決這一問(wèn)題，有人提出了修建鋼筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，即在水泥路面當(dāng)中加入預(yù)應(yīng)力鋼筋，通過(guò)張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，使水泥路面內(nèi)部產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，用以抵消溫度翹曲彎拉應(yīng)力。這種水泥路面造價(jià)昂貴，大約為普通水泥路面的2. 3-2. 5倍，施工難度大，并且必須設(shè)置像橋梁一樣的伸縮縫，而伸縮縫又是最容易出現(xiàn)病害的。

發(fā)明內(nèi)容
基于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面。為了解決上述提出的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，該路面由上往下依次由水泥混凝土面層、粘結(jié)層、基層、底基層以及土基組成，且所述水泥混凝土面層在氣溫低于15°C時(shí)澆筑于粘結(jié)層上。進(jìn)一步，所述粘結(jié)層的材料為水泥凈漿。進(jìn)一步，所述粘結(jié)層為使用不低于32. 5號(hào)的水泥粉制成的水泥凈漿。進(jìn)一步，所述基層為剛性或半剛性基層。進(jìn)一步，所述剛性的基層的材料為貧混凝土 ；所述半剛性的基層的材料為水泥或二灰穩(wěn)定粒料。進(jìn)一步，所述底基層的材料為石灰土、二灰土、水泥、二灰穩(wěn)定砂礫、水泥或二灰穩(wěn)定工業(yè)廢渣。進(jìn)一步，所述水泥混凝土面層的厚度不低于24cm，所述基層厚度不低于18cm，所述底基層厚度不低于30cm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果由于不使用預(yù)應(yīng)力鋼筋，而采用水泥混凝土面層與基層粘結(jié)，并且在氣溫低于15°C時(shí)澆筑路面混凝土，當(dāng)夏季氣溫升高時(shí)，由于路面混凝土膨脹受到板底粘結(jié)限制，在面層混凝土內(nèi)部產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，從而消除溫度翹曲在板底產(chǎn)生的彎拉應(yīng)力，達(dá)到與鋼筋預(yù)應(yīng)力混凝土路面相同的效果。同時(shí)通過(guò)驗(yàn)證，在采用本發(fā)明的方案后，具有方便操作、工藝簡(jiǎn)單、降低了修建成本以及延長(zhǎng)了水泥路面的壽命的效果。


圖1.為本發(fā)明的無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面結(jié)構(gòu)圖；圖2.為本發(fā)明的無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面埋設(shè)振弦式應(yīng)變計(jì)的分布圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1、水泥混凝土面層，2、粘結(jié)層，3、基層，4、底基層，5、土基。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
本發(fā)明構(gòu)思的目的為放棄使用現(xiàn)有技術(shù)中的預(yù)應(yīng)力鋼筋，而采用水泥混凝土面層與基層粘結(jié)的方案，使其具有與現(xiàn)有技術(shù)采用預(yù)應(yīng)力鋼筋的方案達(dá)到同樣效果的基礎(chǔ)上，降低路面的修建成本以及延長(zhǎng)路面的使用壽命。參閱圖1所示，本發(fā)明的提供的一種無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，該路面由上往下依次由水泥混凝土面層1、粘結(jié)層2、基層3、底基層4以及土基5組成，且所述水泥混凝土面層I在氣溫低于15°C時(shí)澆筑于粘結(jié)層2上；這樣其在路面的水泥混凝土面層I內(nèi)部產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，其是通過(guò)水泥混凝土面層I與基層3粘結(jié)產(chǎn)生的。進(jìn)一步，在本發(fā)明中，在各層的材料選擇上粘結(jié)層2的材料為水泥凈漿；作為優(yōu)選其使用不低于32. 5號(hào)的水泥粉制成的水泥凈漿?；鶎?為剛性或半剛性基層；作為優(yōu)選剛性的基層3的材料為貧混凝土 ；半剛性的基層3的材料為水泥或_■灰穩(wěn)定粒料等。而底基層4的材料為石灰土、二灰土、水泥、二灰穩(wěn)定砂碌、水泥或二灰穩(wěn)定工業(yè)廢洛等。而在結(jié)構(gòu)上，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案其中水泥混凝土面層I的厚度不低于24cm，基層3厚度不低于18cm,底基層4厚度不低于30cm。本發(fā)明在施工時(shí)，其中土基5、剛性或半剛性基層3、水泥混凝土面層I可以與現(xiàn)有技術(shù)相同。而在澆筑路面水泥混凝土面層I前，需要先在基層3上設(shè)有粘結(jié)層2，具體為在基層3表面撒2. O 3. OKg/m2的水泥粉，并灑水，再用笤帚掃勻，同時(shí)拌成漿狀，趁水泥粉呈漿狀時(shí)(注意千萬(wàn)不能凝結(jié)或失水干燥)澆筑水泥混凝土面層I。且水泥混凝土面層I必須在較低氣溫(一般日最高氣溫不高于20攝氏度)澆筑。具體的，水泥混凝土面層I和貧混凝土基層3施工要求同《公路水泥路面施工技術(shù)規(guī)范》，其他結(jié)構(gòu)層施工要求同《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》。參閱圖2所示，下面進(jìn)一步介紹通過(guò)本發(fā)明采用粘結(jié)層的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)中采用預(yù)應(yīng)力鋼筋的技術(shù)方案的對(duì)比試驗(yàn)。該試驗(yàn)的實(shí)施方案主要包括以下步驟1、水泥混凝土面層1、粘結(jié)層2、基層3、底基層4的施工同上所述的施工方案；2、埋設(shè)振弦式應(yīng)變計(jì)來(lái)檢測(cè)水泥路面中的載荷應(yīng)力；其埋設(shè)點(diǎn)位分板中心、板邊中點(diǎn)、板端中點(diǎn)三種，每一點(diǎn)位分板頂、板底和基層底面三層埋設(shè)；3、荷載應(yīng)力檢測(cè)與計(jì)算；見(jiàn)下表1-3 表I水泥穩(wěn)定碎石基層底面檢測(cè)
權(quán)利要求
1.一種無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，其特征在于，該路面由上往下依次由水泥混凝土面層(I)、粘結(jié)層(2)、基層(3)、底基層(4)以及土基(5)組成，且所述水泥混凝土面層(I)在氣溫低于15°C時(shí)燒筑于粘結(jié)層(2)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，其特征在于，所述粘結(jié)層(2)的材料為水泥凈漿。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，其特征在于，所述粘結(jié)層(2)為使用不低于32. 5號(hào)的水泥粉制成的水泥凈衆(zhòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，其特征在于，所述基層(3)為剛性或半剛性基層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，其特征在于，所述剛性的基層(3)的材料為貧混凝土 ；所述半剛性的基層(3)的材料為水泥或二灰穩(wěn)定粒料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，其特征在于，所述底基層(4)的材料為石灰土、二灰土、水泥、二灰穩(wěn)定砂碌、水泥或二灰穩(wěn)定工業(yè)廢洛。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，其特征在于，所述水泥混凝土面層(I)的厚度不低于24cm,所述基層(3)厚度不低于18cm,所述底基層(4)厚度不低于30cm。
全文摘要
本發(fā)明涉及公開(kāi)了一種無(wú)筋預(yù)應(yīng)力水泥路面，該路面由上往下依次由水泥混凝土面層、粘結(jié)層、基層、底基層以及土基組成，且所述水泥混凝土面層在氣溫低于15℃澆筑于粘結(jié)層上。本發(fā)明由于不使用預(yù)應(yīng)力鋼筋，而采用水泥混凝土面層與基層粘結(jié)，并且在氣溫低于15℃時(shí)澆筑路面混凝土，當(dāng)夏季氣溫升高時(shí)，由于路面混凝土膨脹受到板底粘結(jié)限制，在面層混凝土內(nèi)部產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，從而消除溫度翹曲在板底產(chǎn)生的彎拉應(yīng)力，達(dá)到與鋼筋預(yù)應(yīng)力混凝土路面相同的效果。同時(shí)通過(guò)驗(yàn)證，在采用本發(fā)明的方案后，具有方便操作、工藝簡(jiǎn)單、降低了修建成本以及延長(zhǎng)了水泥路面的壽命的效果。
文檔編號(hào)E01C7/16GK103015285SQ20121057566
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者張靖 申請(qǐng)人:張靖