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道桥水泥混凝土路面结构设计 　　摘要：随着我国公路事业的迅猛发展，水泥混凝土因为其分布广的资源优势以及水泥混凝土强度高、承载能力大、耐磨无车辙、使用寿命长、养护费用低等性能和使用特点，得到了广泛的应用。本文就道路水泥混凝土路面结构设计的问题进行探讨。 　　关键词：水泥混凝土 设计 　　水泥混凝土路面具有强度高，耐久性强，能适应密集而高速、载重量高的汽车运行，已在城市道路中的到了广泛的应用。水泥混凝土路面的结构设计方案，应该根据公路的使用目的、性质和要求，结合各个地区的气侯、水文、土质、材料、施工技术、实践经验以及环境保护要求等，通过技术分析计算而确定。水泥混凝土路面设计通常包括结构组合、接缝构造和钢筋配制等。其结构应按规定的安全等级和可靠程度，是否能承受预期的荷载，并同所处的自然环境相适应，以达到预定的使用要求。 　　一、水泥混凝土路面的特性 　　（一）水泥混凝土路面具有较强的抗压，抗弯抗拉的力学强度，耐磨损，寿命长，一般可使用20-30年以上，而沥青路面的使用寿命大约在10-15年，是沥青路面寿命的2倍。同时具有较高的承载能力和扩荷载能力。 　　（二）热稳定性，水稳定性和时间稳定性都较强，环境温度和湿度的改变对水泥混凝土路面的影响几乎为零，具有抗油类侵蚀和抗洪能力好的优点。 　　（三）水泥混凝土路面建造成本低，在日常的修护管理等费用的花费也低于沥青路面。同时当汽车在水泥路面上运行时还可大大节省油耗，这在当今高油价，高污染的坏境下，可达到节能减排，低碳环保的目的。 　　二、水泥混凝土路面的结构设计 　　（一）结构组合设计 　　1、路基设计 　　路基不均匀甚至变形时，混凝土面层与下卧层之间会出现局部脱空，面层应力会由此增加，从而导致面层板的断裂。因此，对路基的基本要求是提供均匀的支撑，使得路基在环境和荷载作用发生变化产生不均匀的力度时，路基变形小。混凝土板厚采用等厚度的方式，根据交通量的多少以及轴载大小确定路面厚度，最小为18厘米。此外，路基实际还应注意：地下水位高时，应提高路堤设计标高标准。路基土的湿度应与周围环境的影响处于动态平衡变化中，在多雨潮湿地区，平衡状态的湿度更接近于土的塑限等因素。 　　2、垫层设计 　　垫层主要设置在温度和湿度状况不良的路段上，以改善路面结构的使用性能。（1）在季节性冰冻地区路面结构厚度小于最小防冻厚度的要求时，设置防冻垫层可以使得路面结构减轻冻胀和反浆风险。（2）在地质里含水量大，土湿度较大的路段上，设置排水垫层可以疏干路床土，以改善路面结构的支撑。（3）软弱土地上或者新老填土交替的路面上，在采取控制不均匀变形的措施后，若仍有少量会影响到路面结构使面层产生断裂时，可以设置由水泥、石灰组成的半刚性垫层，通过增加硬度来缓解路基不均匀变形对面层产生的不利影响。垫层的宽度应于路基同宽，最小的厚度为15厘米。 　　3、基层设计 　　建筑行业现在使用的水泥混凝土路面基层大多数有三种：刚性，半刚性和柔性基层。应根据不同路段选择不同刚度的基层，如在交通繁忙或由于承受较重交通荷载导致路面荷载量超负荷时，应选用刚性基层，通常选用刚度较大的贫混凝土、碾压混凝土、水泥稳定粒料、沥青混凝土或沥青稳定碎石做基层。基层通常应具有足够的抗冲刷能力和一定的刚度。不耐冲刷的基层表面，在渗入水和路面荷载的共同作用下，会产生板底脱空等问题，导致人们日常行车的不舒适，并会加剧路面板的断裂的危险。另外，提高基层的刚度，有利于改善路面接缝的负荷能力。 　　4、面层设计 　　选用连续配筋的混凝土面层可以提高路面的平整度和驾驶的舒适性，比较适用于高速公路。耐久性主要指混凝土的抗冻性。对于特重交通等级，依据各项有利的参数值计算得到的厚度参考值的下限。对于轻交通等级，所提出的厚度参考范围的高限，是依据各项不利的参数值计算得到的上限，其最低限值则为面层最小厚度的值。 　　5、路肩设计 　　根据资料表明，在主车道上行驶的车辆中，有6%～9%的车辆的右侧车轮越出车道线行驶在路肩上。因此路肩铺面结构应具有一定的承载能力，路肩铺面应选用水泥混凝土面层，其厚度通常与行车道面层等厚的原则设计。 　　6、路面设计 　　行车道路面应设置双向或单向横坡，坡度为1%～2%。路肩铺面的横向坡度值比行车道路面的横坡值大1%～2%为宜。 　　7、路基设计 　　对填方路基必须按照平行线分层填土才能保证路基的分层施工，也是保证其质量的重要因素。只有本着利益共赢的态度，严格按照各项规定施工，才能切实保证路基的强度和路面的稳定。水泥混凝土路面对路基要求较高，只有采用较强的路基设计才能保证路面的安全使用。 　　（二）接缝设计 　　接缝是混凝土路面最薄弱的地方，除了路面表层水的渗入以外，接缝处易变形，易弯折，是混凝土面层产生板块断