一、水泥混凝土路面及其特点
（1）水泥混凝土路面的定义
是指由水泥混凝土面板和基（垫）层所组成的路面，也称刚性路面，包括普通混凝土路面（PCCP）、钢筋混凝土路面（RCP）、钢纤维混凝土路面、预应力混凝土路面、连续配筋混凝土路面（CRCP）、装配式混凝土路面等。
（2）普通水泥混凝土路面
它是由普通混凝土面层板和基（垫）层所组成的路面，是除接缝区和局部范围（边缘及角隅）外，不配置钢筋的混凝土路面。由于它表面色泽鲜明，也被称为白色路面。
（3）普通混凝土路面的优点
①强度高 ②稳定性好 ③耐久性好（可以使用20～40年或更长） ④夜间行车效果好 ⑤使用初期养护费用少，经济效益高？ ⑥低行驶能耗
（4）普通混凝土路面的缺点
①初期造价高（目前与进口沥青比造价已不高，且寿命长，单位年费用更低）； ②对水泥和水需求量大，因此总体污染（水泥生产过程）； ③噪声大、行驶舒适性差； ④有接缝（受力薄弱、行车舒适性差、易进水）； ⑤修筑周期长，开放交通迟； ⑥养护维修困难。
二、水泥混凝土路面的结构要求
1、土基
（1）性能要求
因水泥混凝土路面强度、刚度都很大，传递到土基的应力很小（一般不超过0.05MPa），对土基的强度要求要比沥青路面低。对土基的支承要求主要是保证基层的稳定性（尤其是水稳定性和路基稳定性），特别是不出现不均匀的支承，从而保证水泥混凝土板处于均匀面支承的受力状态。因此，要求路基（即土基）密实、稳定和均匀，一般要求基层采用水稳定性好的材料、路基处于干燥或中湿状态，沉降稳定。
（2）引起土基不均匀支承的可能原因
不均匀沉陷：压实不均匀、填挖结合处理不佳、土基未充分固结（施工期沉降不稳定）；
不均匀冻胀：含水量在等温面上分布不均匀、土质不均匀；
特殊土质：膨胀土、湿陷性黄土等，加上含水量变化。
（3）处治方法
土质掺配均匀、控制压实含水量、排水加固及设垫层
2、基层
（1）基层的作用
①支承路面板
提供合适地基模量，提高路面结构的承载能力，延长路面使用寿命。减小路基（土基）顶面的压应力，减小地基的不均匀变形，缓和路基不均匀变形对面层的影响。
②防唧泥
混凝土板如直接放在路基上，会造成路基土塑性变形过大，铺设基层可减轻以至消除唧泥，但未经处治的砂砾基层细料含量和塑性指数不能太高，否则仍会产生唧泥。
③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。
④防水
在湿软土基上，铺筑开级配粒料基层可排除路表渗入水及隔断地下毛细水。
⑤施工
面层施工(如立侧模，运送混凝土混合料等)提供方便
（2）水泥混凝土路面的基层类型
①粒料类（碎石、砂砾等）
②稳定类（水泥、石灰粉煤灰或沥青稳定粒料）
③贫混凝土和碾压混凝土等
上述基层分别具有不同的刚度、耐冲刷能力和透水性，要根据交通等级、当地条件和经济性因素选用。
（3）基层的抗冲刷性
耐冲刷能力分5级：
1级（极耐冲刷）—贫混凝土（水泥含量7％或8％）、碾压混凝土、沥青混凝土
2级（耐冲刷）—厂拌水泥稳定粒料（水泥含量5％）
3级（较耐冲刷）—厂拌水泥稳定粒料(水泥用量3.5％)，沥青稳定粒料(沥青含量3％)
4级（较易冲刷）—现场拌水泥稳定粒料（水泥含量2.5％），粒料
5级（易冲刷）—混杂的粒料，细粒土
（4）基层的设计要求
温润和多雨地区，路基为低透水性细粒土的高速公路和一级公路或者承受特重或重交通的二级公路，宜采用排水基层。排水基层可选用多空隙的开级配水泥稳定碎石或碎石，其孔隙率为20%。
（5）基层的厚度要求
各类基层厚度的适宜范围
基层类型 基层适宜的厚度范围（mm）
贫混凝土或碾压混凝土基层 120-200
水泥或石灰粉煤灰稳定粒料基层 150-250
沥青混凝土基层 40-60
沥青稳定碎石基层 80-100
级配粒料基层 150-200
多空隙水泥稳定碎石排水基层 100-140
沥青稳定碎石排水基层 80-100
（6）基层的材料要求
①最大粒径不超过基层厚度的1/3；
②小于0.075mm的细料含量不超过7%；
③粒料可采用开级配或密级配，其级配组成应符合技术规范规定要求，并应采用重型压实标准压实到较高的压实度（98～100％）。
（7）基层的宽度要求
基层的宽度应比混凝土面层每侧至少宽出300mm（采用小型机具施工时）或500mm（轨模式摊铺机施工时）或650mm（滑模式摊铺机施工时）。路肩采用混凝土面层，其厚度与行车道面层相同时，基层宽度宜与路基同宽。级配粒料基层的宽度也宜与路基同宽。
3、水泥混凝土面层
水泥混凝土面层应具有足够的强度、耐久性、表面抗滑、耐磨和平整。
面层一般采用设接缝的普通混凝土；面层板的平面尺寸较大或形状不规则，路面结构下埋有地下设施，高填方、软土地基、填挖交界段的路基等有可能产生不均匀沉降时,应采用设置接缝的钢筋混凝土面层。其他面层类型可根据适用条件按规范取用。
（1）面层的几种类型
向左转|向右转
向左转|向右转
（2）水泥混凝土路面的形状要求
普通混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土或钢纤维混凝土面层板一般采用矩形。其纵向和横向接缝应垂直相交 , 纵缝两侧的横缝不得相互错位。
（3）水泥混凝土路面的材料要求
①新拌混凝土的施工和易性-易于施工操作的性能→质量均匀、密实成型
②硬化后混凝土的强度-抗压强度和抗弯拉强度、模量
③混凝土的变形特性-弹性变形 、徐变变形、温度变形、干燥收缩变形
④耐久性-混凝土抵抗环境介质作用而保持其形状、质量和适用性的能力
4、水泥混凝土路面排水
（1）水产生的有害影响
①使无粘结粒状材料和地基土的强度降低。
②由于移动车辆产生高动水压力，会使路面基层的细颗粒产生唧泥，使面板支撑不均匀或失去支撑。
③混凝土路面因板底脱空产生错台、开裂和整个路肩破坏。
④在冰冻深度大于路面厚度的北方地区，高地下水位会造成冻胀，并在冻融期间降低承载能力。
⑤水使冻（膨）胀土产生不均匀冻（膨）胀。
（2）排水问题的重要性
国外的一些对比分析和试验路段观察结果表明，设置完善路面排水设施的路面，其使用寿命要比未设的提高30%（沥青混凝土路面）和50%（水泥混凝土路面）左右。
（3）排水设计的原则
①要充分利用有利地形和自然水系，排水沟渠宜短不宜长，就近分流；
②注意与农田水利相配合；
③进行调查研究，全面规划，还应与路基防护加固相配合；
④尽量不破坏天然水系；
⑤就地取材，讲究经济效益；
⑥尽量阻止水进入路面结构，并迅速排除路面结构内的水。
（4）路面排水系统的组成
①路面表面排水
②中央分隔带和路肩排水
③路面结构内部排水
5、路肩
（1）路肩铺面结构应具有一定的承载能力，其结构层组合和材料选用应与行车道路面相协调，并保证进入路面结构中的水的排除。
（2）路肩铺面可选用水泥混凝土面层或沥青面层。
（3）路肩水泥混凝土面层的厚度通常采用与行车道面层等厚，其基层宜与行车道基层相同。选用薄面层时, 其厚度不宜小于150mm, 基层应采用开级
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