一種新型的裝配式車載路面及其施工方法
【專利摘要】一種新型的裝配式車載路面及其施工方法,由預(yù)制鋼筋混凝土板塊構(gòu)件雙層疊合裝配鋪設(shè)而成,上路面板和下路面板的內(nèi)部均布有雙層雙向鋼筋骨架,下部有預(yù)埋吊環(huán);上路面板與下路面板之間鋪設(shè)有橡膠薄膜,上路面板的上部具有耐磨鋼纖維混凝土層。施工方法:一、預(yù)制鋼筋混凝土路面構(gòu)件;二、路面預(yù)制構(gòu)件的吊裝、運(yùn)輸;三、路基平整,先鋪設(shè)下路面板,然后鋪設(shè)橡膠薄膜,繼而鋪設(shè)上路面板,路面板錯(cuò)縫鋪設(shè),即板間接縫不貫通。本發(fā)明施工質(zhì)量易于保證、結(jié)構(gòu)輕、強(qiáng)度高、便于運(yùn)輸、施工方便、可重復(fù)使用,特別適合施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)重型車載道路的鋪設(shè),橡膠薄膜能起到緩沖作用,且能增加路面板之間的摩擦力,防止路面板打滑。
【專利說明】一種新型的裝配式車載路面及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于裝配式鋼筋混凝土路面施工【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種可反復(fù)使用的裝配式預(yù)制鋼筋混凝土路面體系,包括路面板及其施工工藝以及路面板鋪設(shè)方式。主要用于快速鋪設(shè)施工運(yùn)輸通道,保證施工用重載車輛的順利通行。提高了施工道路鋪設(shè)速度,為施工項(xiàng)目的按期完成提供了保障。項(xiàng)目施工完成后,能將路面板塊回收以便下次使用,提高了材料的重復(fù)利用率,減少了建筑垃圾的產(chǎn)生。
【背景技術(shù)】
[0002]在水泥混凝土路面的現(xiàn)澆修復(fù)工程中,由于普通水泥凝結(jié)硬化慢、強(qiáng)度發(fā)展時(shí)間長(zhǎng),一般需要封閉養(yǎng)護(hù)14天至混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上,方可開放交通。在工地施工現(xiàn)場(chǎng)如果采用現(xiàn)澆混凝土路面則會(huì)延緩工期,特別是當(dāng)路面損壞后現(xiàn)澆混凝土路面修復(fù)起來也比較困難,如采用預(yù)制混凝土板拼接路面就能大大縮短路面建設(shè)時(shí)間,對(duì)于損壞的路面將其損壞部分更換即可,并且可在夜間施工,不影響施工工程的進(jìn)度。一般鋼筋混凝土路面鋪設(shè)均是一次性的,對(duì)于臨時(shí)道路則需要在使用后將其拆除,從而浪費(fèi)大量的人力物力,并且產(chǎn)生大量建筑垃圾,對(duì)環(huán)境造成危害。如果采用吊裝、運(yùn)輸方便的可重復(fù)使用的路面板則可進(jìn)一步提高施工效率,降低成本,保護(hù)環(huán)境。
[0003]對(duì)于重載車輛,一般預(yù)制路面不能滿足通行要求,容易出現(xiàn)路面下陷,需要對(duì)路面進(jìn)行處理以提高路面承載力。本創(chuàng)造性的采用雙層疊合路面板鋪設(shè)方式,大大降低了重載車輛輪壓下的路面土壓力,從而提高了路面承載力,使得路面能滿足重載車輛的通行要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了快速鋪設(shè)施工用道路,減少建筑垃圾的產(chǎn)生和土地資源的破壞,基于運(yùn)輸?shù)谋憷院褪┕さ目焖傩?,以及提高預(yù)制路面承載力提供一種適合重載車輛通行的路面,本發(fā)明的目的在于,提供一種一種新型的裝配式車載路面及其施工方法,可重復(fù)使用,承載力高,適合重載車輛的裝配式預(yù)制混凝土路面鋪設(shè),易于對(duì)施工用道路進(jìn)行快速鋪設(shè)及搶修。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù),本發(fā)明采用如下技術(shù)解決方案;
一種新型的裝配式車載路面,由預(yù)制鋼筋混凝土板塊構(gòu)件裝配鋪設(shè)而成,其特征在于:所述預(yù)制鋼筋混凝土板塊構(gòu)件由上路面板和下路面板構(gòu)成雙層疊合結(jié)構(gòu),所述上路面板和下路面板的內(nèi)部均布有雙層雙向鋼筋骨架,下部有預(yù)埋吊環(huán);上路面板與下路面板之間鋪設(shè)有橡膠薄膜,所述上路面板的上部具有耐磨鋼纖維混凝土層。
[0006]所述下路面板比上面板厚度更薄,且表面沒有鋼纖維混凝土。
[0007]所述上路面板錯(cuò)位鋪設(shè)在下路面板的上表面,蓋住下路面板的板間接縫。
[0008]所述預(yù)埋吊環(huán)左右兩邊對(duì)稱設(shè)置,優(yōu)選設(shè)置四個(gè)。
[0009]一種新型的裝配式車載路面的施工方法,其特征在于該方法包括以下步驟: 步驟一、預(yù)制鋼筋混凝土路面構(gòu)件,包括上路面板和下路面板;
步驟二、鋼筋混凝土路面預(yù)制構(gòu)件的吊裝、運(yùn)輸; 步驟三、路基平整,先鋪設(shè)下路面板,然后鋪設(shè)橡膠薄膜,繼而鋪設(shè)上路面板,上路面板I與下路面板錯(cuò)縫鋪設(shè),即板間接縫不貫通。
[0010]所述步驟三之后,在上路面板的板間接縫處填土并振實(shí),在上路面板的板體兩側(cè)填土夯實(shí)。
[0011]所述步驟一中,上路面板的預(yù)制施工工藝如下:支設(shè)模板,布置雙層雙向鋼筋骨架,先澆注鋼纖維混凝土層,之后澆注普通混凝土,在結(jié)構(gòu)底部,澆筑時(shí)處于結(jié)構(gòu)上部,預(yù)埋吊環(huán),吊裝就位后將預(yù)埋吊環(huán)割除。
[0012]上述裝配式鋼筋混凝土路面板設(shè)計(jì)時(shí)為了提高路面承載力,避免在重載車輛加載下路面板下陷,采用雙層疊合鋪設(shè)方式,大大提高路面板承載力。
[0013]本發(fā)明以減少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)、減少建筑垃圾、減少土地資源的破壞和加快施工臨時(shí)道路鋪設(shè)為目的,設(shè)計(jì)了可工廠化預(yù)制、可重復(fù)使用的裝配式預(yù)制混凝土路面板,從而提高了施工效率,重點(diǎn)解決以下技術(shù)問題。
[0014]優(yōu)選合適的制備材料,特別是鋼纖維混凝土原材料的優(yōu)選和配置。為了提高路面的耐磨性和抗沖擊性,本裝配式預(yù)制混凝土路面板的表面鋪設(shè)一層鋼纖維混凝土。在鋼纖維混凝土中由于鋼纖維阻滯基體混凝土裂縫的產(chǎn)生,使得鋼纖維混凝土具有良好的抗折、抗沖擊、抗疲勞以及收縮率小、韌性好、耐磨耗能力強(qiáng)等特性。但與普通鋼筋混凝土相比鋼纖維混凝土的流動(dòng)性差,澆筑時(shí)應(yīng)對(duì)邊角部分用插入式振動(dòng)器振搗,以保證其密實(shí),同時(shí)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和計(jì)算,必要時(shí)通過實(shí)驗(yàn),來確定體積用水量、砂率、以及鋼纖維用量。
[0015]優(yōu)化施工工藝:裝配式預(yù)制混凝土路面板的工廠預(yù)制化可以較大程度地提高其施工效率,除此之外,還必須設(shè)計(jì)合理的施工工藝和工序,使施工操作簡(jiǎn)單易行、快捷方便,進(jìn)一步提聞道路鋪設(shè)效率。
[0016]本發(fā)明裝配式預(yù)制鋼筋混凝土路面板,與傳統(tǒng)道路鋪設(shè)及維修方法相比,具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高,便于運(yùn)輸,可重復(fù)使用,施工高效等優(yōu)點(diǎn),具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
I)承載力高,經(jīng)有限元分析表明,路面板采用雙層疊合鋪設(shè)后能大大降低重載車輛輪壓下的路面土壓力,從而提高路面承載力,真正做到路基不經(jīng)任何處理或者簡(jiǎn)單平整后鋪上本路面板即可滿足重載車輛通行要求。
[0017]2)上下路面板之間鋪設(shè)一層橡膠薄膜一方面起到緩沖作用避免上下路面板直接碰撞,另一方面提高路面板之間的摩擦力,避免路面板之間打滑。
[0018]3)結(jié)構(gòu)輕盈,運(yùn)輸方便。雖然結(jié)構(gòu)由鋼筋混凝土澆筑,但每一塊的體積不大,因此單塊重量不大約為2噸,運(yùn)輸比較方便。
[0019]4)快速安裝,施工方便。結(jié)構(gòu)上部設(shè)有預(yù)埋件,使得本裝配式預(yù)制鋼筋混凝土路面板的吊裝十分方便。在施工時(shí),將路面板吊裝到平整的路面,拼接完成后,塊與塊之間以及塊與基礎(chǔ)之間不需要任何連接,即可使用。
[0020]5)施工所需機(jī)械設(shè)備少,材料用量省,能耗低其能重復(fù)使用,大大降低工程造價(jià)及其它費(fèi)用。因裝配式預(yù)制混凝土路面板在工廠預(yù)制,在施工現(xiàn)場(chǎng),只需將路基平整,吊裝鋪設(shè)本預(yù)制鋼筋混凝土路面板即可,對(duì)臨時(shí)道路,用完后可回收,以備下次使用,進(jìn)一步節(jié)省材料用量。
[0021]6)路面施工對(duì)環(huán)境影響少。傳統(tǒng)的路面施工需要較多的施工機(jī)械,施工機(jī)械運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生較大的噪音。同時(shí),傳統(tǒng)的路面工程施工中建筑廢物較多,包括水利、木材、包裝材料、廢棄模具等。這些廢物被埋在地下,會(huì)造成地下水的污染。本發(fā)明在工場(chǎng)預(yù)制,廢物較少且可以集中處理,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境幾乎沒有影響。
[0022]7)耐磨性好。本發(fā)明路面表層為鋼纖維混凝土面層,在普通混凝土中摻入亂向分布的短鋼纖維所形成的一種新型的多相復(fù)合材料。這些亂向分布的鋼纖維能夠有效地阻礙混凝土內(nèi)部微裂縫的擴(kuò)展及宏觀裂縫的形成,顯著地改善了混凝土的抗拉、抗彎、抗沖擊及抗疲勞性能,從而大大提高路面板表層的耐磨性。
[0023]8)即鋪即用,開放交通早。一旦鋪設(shè)施工完畢,可立即開放交通。甚至可以邊施工邊通車,有利于施工機(jī)械以及施工車輛的方便進(jìn)場(chǎng),加快施工進(jìn)度。水泥混凝土路面施工后的通車時(shí)間大于16天,浙青混凝土路面施工后的通車時(shí)間大于3天,本發(fā)明所采用的裝配式預(yù)制混凝土路面板可即鋪即用,甚至邊鋪便用。
[0024]9)拆卸自如。裝配式預(yù)制混凝土路面板可重復(fù)使用,可預(yù)先儲(chǔ)備,待需要時(shí)運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)即可。
[0025]10)工藝簡(jiǎn)單,成本較低,裝配式預(yù)制混凝土路面板采用普通鋼筋混凝土作為制備材料,材料成本低,結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)方體模具制作及澆筑均十分方便。
[0026]11)結(jié)構(gòu)上部設(shè)有鋼纖維鋼筋混凝土鋪層,鋼纖維鋼筋混凝土鋪層提高了裝配式預(yù)制鋼筋混凝土路面板表面的耐磨性和抗裂性,從而提高了結(jié)構(gòu)的使用壽命。
[0027]12 )適用范圍廣。裝配式預(yù)制混凝土路面板適用于具有一定承載力的各種路基,不僅能用在施工用臨時(shí)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)缆返匿佋O(shè)上,還能用來搶修地震中受到破壞的道路。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是預(yù)埋吊環(huán)的分布示意圖;
圖3是上路面板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是下路面板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記:1-上路面板;2_下路面板;3_耐磨鋼纖維混凝土層;4_雙層雙向鋼筋骨架;5_板間接縫;6_預(yù)埋吊環(huán);7_橡膠薄膜。
【具體實(shí)施方式】
[0030]參見圖1、圖3、圖4,這種新型的裝配式車載路面,由預(yù)制鋼筋混凝土板塊構(gòu)件裝配鋪設(shè)而成,其特征在于:所述預(yù)制鋼筋混凝土板塊構(gòu)件由上路面板I和下路面板2構(gòu)成雙層疊合結(jié)構(gòu),所述上路面板I和下路面板2的內(nèi)部均布有雙層雙向鋼筋骨架4,下部有預(yù)埋吊環(huán)6 ;上路面板I與下路面板2之間鋪設(shè)有一層厚度為2mm的橡膠薄膜7,所述上路面板I的上部具有一層厚度約為5cm的耐磨鋼纖維混凝土層3。
[0031]所述下路面板2比上面板I厚度更薄,且表面沒有鋼纖維混凝土。
[0032]所述上路面板I錯(cuò)位鋪設(shè)在下路面板2的上表面,蓋住下路面板2的板間接縫5。
[0033]參見圖2所述預(yù)埋吊環(huán)6左右兩邊對(duì)稱設(shè)置,優(yōu)選設(shè)置四個(gè)。
[0034]一種新型的裝配式車載路面的施工方法,其特征在于該方法包括以下步驟: 步驟一、預(yù)制鋼筋混凝土路面構(gòu)件,包括上路面板I和下路面板2 ;
步驟二、鋼筋混凝土路面預(yù)制構(gòu)件的吊裝、運(yùn)輸; 步驟三、路基平整,先鋪設(shè)下路面板2,然后鋪設(shè)橡膠薄膜6,繼而鋪設(shè)上路面板1,上路面板I與下路面板2錯(cuò)縫鋪設(shè),即板間接縫5不貫通。
[0035]所述步驟三之后,在上路面板I的板間接縫5處填土并振實(shí),在上路面板I的板體兩側(cè)填土夯實(shí)。
[0036]所述步驟一中,上路面板I的預(yù)制施工工藝如下:支設(shè)模板,布置雙層雙向鋼筋骨架4,先澆注鋼纖維混凝土層3,之后澆注普通混凝土,在結(jié)構(gòu)底部,澆筑時(shí)處于結(jié)構(gòu)上部,預(yù)埋吊環(huán)6,吊裝就位后將預(yù)埋吊環(huán)6割除。
[0037]上述裝配式鋼筋混凝土路面板設(shè)計(jì)時(shí)考慮了重復(fù)使用的需要,裝配式鋼筋混凝土路面板縱向長(zhǎng)度約為3m、橫向?qū)挾燃s為2m、厚度分為0.15m、0.1m兩種,總重量分別為2.3噸、1.5噸。所述上路面板I的長(zhǎng)寬優(yōu)選設(shè)置為3mX2m,厚度優(yōu)選設(shè)置為0.1m?0.15m。所述下路面板2的厚度小于所述路面板(I)的厚度。所述鋼纖維混凝土層的厚度為4?6cm,優(yōu)選設(shè)置為5cm。
[0038]根據(jù)路面板的結(jié)構(gòu)形式,本發(fā)明基于有限元理論,建立有限元模型對(duì)裝配式預(yù)制混凝土路面板進(jìn)行力學(xué)分析,驗(yàn)證其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的可靠性。
[0039]對(duì)于鋼纖維面層,如果澆筑時(shí)路面向上,鋼纖維直徑較粗易冒出路面,影響到路面平整性,為了避免此類問題,澆筑時(shí)路面朝下,這樣處理,結(jié)構(gòu)表面在脫模后平整度較高,不需做任何處理即可保證平整性。
【權(quán)利要求】
1.一種新型的裝配式車載路面,由預(yù)制鋼筋混凝土板塊構(gòu)件裝配鋪設(shè)而成,其特征在于:所述預(yù)制鋼筋混凝土板塊構(gòu)件由上路面板(I)和下路面板(2 )構(gòu)成雙層疊合結(jié)構(gòu),所述上路面板(I)和下路面板(2)的內(nèi)部均布有雙層雙向鋼筋骨架(4),下部有預(yù)埋吊環(huán)(6);上路面板(I)與下路面板(2)之間鋪設(shè)有橡膠薄膜(7),所述上路面板(I)的上部具有耐磨鋼纖維混凝土層(3)。
2.按權(quán)利要求1所述的新型的裝配式車載路面,其特征在于,所述下路面板(2)比上面板(I)厚度更薄,且表面沒有鋼纖維混凝土。
3.按權(quán)利要求1所述的新型的裝配式車載路面,其特征在于,所述上路面板(I)錯(cuò)位鋪設(shè)在下路面板(2)的上表面,蓋住下路面板(2)的板間接縫(5)。
4.按權(quán)利要求1所述的新型的裝配式車載路面,其特征在于,所述預(yù)埋吊環(huán)(6)左右兩邊對(duì)稱設(shè)置,優(yōu)選設(shè)置四個(gè)。
5.一種如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述新型的裝配式車載路面的施工方法,其特征在于該方法包括以下步驟: 步驟一、預(yù)制鋼筋混凝土路面構(gòu)件,包括上路面板(I)和下路面板(2); 步驟二、鋼筋混凝土路面預(yù)制構(gòu)件的吊裝、運(yùn)輸; 步驟三、路基平整,先鋪設(shè)下路面板(2),然后鋪設(shè)橡膠薄膜(6),繼而鋪設(shè)上路面板(O,上路面板I與下路面板(2 )錯(cuò)縫鋪設(shè),即板間接縫(5 )不貫通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型的裝配式車載路面的施工方法,其特征在于:所述步驟三之后,在上路面板(I)的板間接縫(5)處填土并振實(shí),在上路面板(I)的板體兩側(cè)填土夯實(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型的裝配式車載路面的施工方法,其特征在于:所述步驟一中,上路面板(I)的預(yù)制施工工藝如下:支設(shè)模板,布置雙層雙向鋼筋骨架(4),先澆注鋼纖維混凝土層(3),之后澆注普通混凝土,在結(jié)構(gòu)底部,澆筑時(shí)處于結(jié)構(gòu)上部,預(yù)埋吊環(huán)(6),吊裝就位后將預(yù)埋吊環(huán)(6)割除。
【文檔編號(hào)】E01C9/08GK103866670SQ201410070773
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】齊虎, 盧海陸, 劉康, 孫建運(yùn), 宋中南, 陳港, 胡衷啟, 翟明會(huì), 叢峻 申請(qǐng)人:中國建筑股份有限公司