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T/SDEA 006-2024 纤维增强多孔水泥混凝土路面应用技术规程

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  • 类别:综合团体标准
  • 更新日期:2025-02-28
资源简介
ICS 93.080.01 CCS E4812 团体标准 T/SDEA 006-2024 纤维增强多孔水泥混凝土路面应用技术规程 Technical Specifications for the Application of Fiber Reinforced Porous Cement Concrete Pavement 2024年12月2日发布2024年12月2日实施山东省工程师协会发布前言根据山东省工程师协会《关于下达 2023 年第三批团体标准制修订计划的通知》(鲁工协字〔2023〕23 号)的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国家标准和行业标准,并在广泛征求意见的基础上,制定本规程。 本规程作为纤维增强多孔水泥混凝土路面工程的材料、施工、质量检测与验收等依据,其中的各项技术要求将随社会的技术进步及企业产品的改进而制定。 本规程主要包括:总则、术语和定义、结构组合、原材料、配合比设计、施工、质量检测与验收。 本规程的某些内容可能涉及专利,本规程的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本规程由山东省工程师协会归口管理,由山东建设管理集团有限公司提出。在执行过程中如有意见或建议,请寄送山东省工程师协会(地址:山东省济南市市中区杆南东街8号,邮编:250000,电话:0531-82076829,邮箱:gcsxh2015@163.com)。 本规程主编单位:山东高速建设管理集团有限公司本规程参编单位:长安大学、山东高速临滕公路有限公司,山东省路桥集团有限公司,山东高速建设科技有限公司。 本规程主要起草人员:吕新建、郑木莲、李传贵、曲广雷、王冠、闫宗伟、马亚、卢川、宋佳康、刘杲朋、袁月明、李骏、孙志平、张越、董大治、刘红、季荣一、韩昭、贾元法、苏威天、侯宗良、马钊、杨光、高雷、范飞飞、唐得、孙基伟、谷士欣、阎子良、郭基楠、褚正、马建。 本规程主要审查人员:陈团结、弥海晨、熊剑平、李信培、齐如松、段晨旭、田利、刘玉仙、李兆东、李冰冰、钟钢、胡超。 III 目次 1 总则........................................................................................................................................................... 1 2 术语和定义................................................................................................................................................... 2 3 结构组合....................................................................................................................................................... 3 3.1 一般规定................................................................................................................................................ 3 3.2 纤维增强多孔水泥混凝土复合板面层结构......................................................................................... 3 3.3 纤维增强多孔水泥混凝土双层板结构................................................................................................. 4 3.4 排水设计................................................................................................................................................ 6 4 原材料........................................................................................................................................................... 7 4.1 水泥........................................................................................................................................................ 7 4.2 集料........................................................................................................................................................ 7 4.3 矿物掺合料............................................................................................................................................ 8 4.4 纤维........................................................................................................................................................ 8 4.5 外加剂.................................................................................................................................................... 8 4.6 水............................................................................................................................................................ 8 5 配合比设计................................................................................................................................................... 9 5.1 性能要求................................................................................................................................................ 9 5.2 配合比设计............................................................................................................................................ 9 5.3 配合比试配、调整与确定................................................................................................................... 12 6 施工............................................................................................................................................................. 13 6.1 施工准备.............................................................................................................................................. 13 6.2 搅拌...................................................................................................................................................... 13 6.3 运输...................................................................................................................................................... 14 6.4 铺筑...................................................................................................................................................... 14 6.5 接缝与养生.......................................................................................................................................... 15 6.6 特殊天气条件施工............................................................................................................................... 15 7 质量检测与验收......................................................................................................................................... 17 7.1 主控项目.............................................................................................................................................. 17 7.2 一般项目.............................................................................................................................................. 18 附录A 多孔水泥混凝土工作性评价试验方法.......................................................................................... 20 本规程用词说明............................................................................................................................................. 22 引用标准名录................................................................................................................................................. 23 条文说明......................................................................................................................................................... 23 IV CONTENTS 1 General Provisions....................................................................................................................................... 1 2 Terms and Definitions.................................................................................................................................. 2 3 Structural Combination................................................................................................................................ 3 3.1 General Requirements............................................................................................................................ 3 3.2 Composite Slab Structure with Fiber Reinforced Porous Cement Concrete.......................................... 3 3.3 Two-layered Slabs Structure with Fiber Reinforced Porous Cement Concrete...................................... 4 3.4 Drainage Design.................................................................................................................................... 6 4 Raw Materials.............................................................................................................................................. 7 4.1 Cement.................................................................................................................................................. 7 4.2 Aggregates............................................................................................................................................. 7 4.3 Mineral Admixtures............................................................................................................................... 8 4.4 Fibers..................................................................................................................................................... 8 4.5 Additives............................................................................................................................................... 8 4.6 Water..................................................................................................................................................... 8 5 Mix Proportion Design................................................................................................................................. 9 5.1 Performance Requirements.................................................................................................................... 9 5.2 Mix Proportion Design........................................................................................................................... 9 5.3 Mix test, Adjustment and Determination.............................................................................................. 12 6 Construction............................................................................................................................................... 13 6.1 Construction Preparation...................................................................................................................... 13 6.2 Mixing................................................................................................................................................. 13 6.3 Transportation..................................................................................................................................... 14 6.4 Paving.................................................................................................................................................. 14 6.5 Joint and Curing.................................................................................................................................. 15 6.6 Construction in Special Weather.......................................................................................................... 16 7 Quality Detection and Acceptance.............................................................................................................. 17 7.1 Dominant Items................................................................................................................................... 17 7.2 General Items...................................................................................................................................... 18 Appendix A Workability Evaluation Test for Porous Cement Concrete......................................................... 20 Explanation of Wording in this Standard....................................................................................................... 22 List of Quoted Standards............................................................................................................................... 23 Explanation of Provisions.............................................................................................................................. 24 1 1 总则 1.1 为规范纤维增强多孔水泥混凝土路面工程质量,做到技术先进、经济合理、方便适用,制定本规程。 1.2 本规程适用于新建和改建公路工程,相关城市道路、园林道路、人行步道、广场等铺面工程可参考执行。 1.3 纤维增强多孔水泥混凝土的材料、施工、质量检测与验收,除应符合本标准的规定外,尚应符合国家、行业和本省市现行有关标准的规定。 2 2 术语和定义 2.1 多孔水泥混凝土 porous cement concrete 由粗集料、水泥基胶结料和外加剂,需要时加入适量细集料,经拌和形成的具有连续空隙结构的混凝土。 2.2 纤维增强多孔水泥混凝土 fiber reinforced porous cement concrete 在多孔水泥混凝土中掺入适量纤维,形成的具有较高力学强度和耐久性能的混凝土。 2.3 纤维增强多孔水泥混凝土面层 fiber reinforced porous cement concrete surface course 采用纤维增强多孔水泥混凝土铺筑的具有排水、抗滑和降噪等功能的路面上面层或面层。 2.4 纤维增强多孔水泥混凝土路面 fiber reinforced porous cement concrete pavement 采用纤维增强多孔水泥混凝土铺筑上面层或面层的路面。 2.5 有效空隙率 effective void ratio 多孔水泥混凝土内部存在的连通空隙体积与多孔水泥混凝土体积之百分比。 2.6 透水系数 permeability coefficient 单位时间在单位水力梯度作用下通过单位面积多孔混凝土的水量。 2.7 胶集比 binder-aggregate ratio 多孔水泥混凝土中水泥和矿物掺合料等胶凝材料总量与集料的质量比。 2.8 水泥浆量流动指数 cement slurry flow index 每立方米新拌多孔混凝土材料中可流动浆量与水泥浆量(水泥与水的质量和)比值的百分比,简称SCFI。 3 3 结构组合 3.1 一般规定 3.1.1 应根据道路等级、交通荷载、路基条件、气候环境、社会经济水平以及使用性能要求,选择相应的纤维增强多孔水泥混凝土路面结构。 3.1.2 根据承载、排水、降噪、渗透、储水等要求,纤维增强多孔水泥混凝土可用于道路结构的上面层或面层。 3.1.3 纤维增强多孔水泥混凝土路面结构设计方法及参数的确定应符合现行《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG/T D40的规定。当缺少纤维增强多孔水泥混凝土强度与模量实测值时,可采用表1中的经验值参考值。 表1 纤维增强多孔水泥混凝土28d弯拉强度与弯拉弹性模量经验参考值弯拉强度(MPa) 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 抗压强度(MPa) 18.1 20.7 22.6 25.8 30.1 弯拉弹性模量(GPa) 19.8 21.6 22.8 23.5 25.0 3.1.4 纤维增强多孔水泥混凝土设计强度应采用28d龄期的弯拉强度,各交通荷载等级要求的弯拉强度标准值应符合表2规定。 表2 纤维增强多孔水泥混凝土弯拉强度标准值交通荷载等级极重、特重、重中等轻纤维增强多孔水泥混凝土(MPa) ≥5.0 ≥4.5 ≥4.0 3.1.5 纤维增强多孔水泥混凝土材料性能和面层厚度的变异水平分为低、中、高三级,各水平主要设计参数的变异系数变化范围应符合表3的规定。 表3 多孔水泥混凝土变异系数(Cv)的变化范围变异水平等级低中高纤维增强多孔水泥混凝土弯拉强度 0.05≤cv≤0.10 0.10≤cv≤0.15 0.15≤cv≤020 纤维增强多孔水泥混凝土层厚度 0.02≤cv≤0.04 0.04≤cv≤0.06 0.06≤cv≤0.08 3.2 纤维增强多孔水泥混凝土复合板面层结构 3.2.1 复合板面层结构由纤维增强多孔水泥混凝土上面层与水泥混凝土下面层组成,结构示意图见图1,路面材料类型应符合表4的规定。 4 说明:1——纤维增强多孔水泥混凝土上面层;2——水泥混凝土下面层;3——基层和底基层;4——路基。 图1 纤维增强多孔水泥混凝土复合板面层路面结构示意图表4 纤维增强多孔水泥混凝土复合板路面材料类型结构层次材料类型上面层纤维增强多孔水泥混凝土下面层水泥混凝土基层贫混凝土、碾压混凝土、水泥稳定碎石、石灰粉煤灰稳定碎石、级配碎石等底基层水泥稳定碎石、石灰粉煤灰稳定碎石、级配碎(砾)石,或不设 3.2.2 纤维增强多孔水泥混凝土上面层应具有排水、降噪、抗滑等功能,厚度不宜小于7cm。 3.2.3 纤维增强多孔水泥混凝土上面层与混凝土下面层之间宜采用湿接法施工或设置环氧沥青砂黏结层等结合式处治方式。 3.3 纤维增强多孔水泥混凝土双层板结构 3.3.1 双层板结构由纤维增强多孔水泥混凝土面层与各类刚性基层或半刚性基层组成,结构示意图见图2、图3 和图4,路面材料类型应符合表5 规定。 说明:1——纤维增强多孔水泥混凝土面层;2——防水隔离层或沥青混凝土夹层;3——不透水基层;4— —底基层;5——路基。 图2 纤维增强多孔水泥混凝土双层板路面结构示意图1 4 1 3 2 5 说明:1——纤维增强多孔水泥混凝土面层;2——透水基层;3——防水隔离层;4——底基层;5——路基。 图3 纤维增强多孔水泥混凝土双层板路面结构示意图2 说明:1——纤维增强多孔水泥混凝土面层;2——透水基层;3——透水底基层;4——防水隔离层;5—— 路基。 图4 纤维增强多孔水泥混凝土双层板路面结构示意图3 表5 纤维增强多孔水泥混凝土双层板路面材料类型结构层次材料类型面层纤维增强多孔水泥混凝土基层多孔水泥混凝土、贫混凝土、碾压混凝土、水泥稳定碎石、石灰粉煤灰稳定碎石等底基层骨架空隙型水泥稳定碎石、水泥稳定碎石、石灰粉煤灰稳定碎石、 级配碎(砾)石,或不设 3.3.2 对于不属于水资源保护区等特殊地区的路基,且路基土不是软弱土、多年冻土、膨胀土、湿陷性黄土、盐渍土等特殊土,当路基土渗透系数大于1×10-4cm/s,且渗透面距离地下水位大于1.0m 时,可采用全透型纤维增强多孔水泥混凝土路面,路基顶面应设置粒料类材料或土工合成材料等反滤隔离层,结构示意图见图5。 1 3 2 4 5 5 1 2 4 3 6 说明:1——纤维增强多孔水泥混凝土面层;2——透水基层;3——透水底基层;4——反滤隔离层;5——透水路基。 图5 全透型纤维增强多孔水泥混凝土路面结构示意图 3.3.3 纤维增强多孔水泥混凝土面层应具有足够的强度和耐久性,表面应抗滑、耐磨、平整,厚度宜为18~32cm。 3.3.4 纤维增强多孔水泥混凝土面层与贫混凝土基层或碾压混凝土基层之间应铺设沥青混凝土夹层,层厚不宜小于4cm。无机结合料稳定碎石基层上应设置防水隔离层。 3.3.5 防水隔离层可采用热沥青或乳化沥青稀浆封层、碎石封层、防水土工织物等。 3.4 排水设计 3.4.1 纤维增强多孔水泥混凝土路面的排水设计应符合现行行业标准《公路排水设计规范》JTG/T D33的有关规定。 3.4.2 当行车道路面结构设置排水层时,宜在排水层低侧边缘设置纵向集水盲沟、带孔集水管等,并用横向出水管将水引出。 3.4.3 采用纤维增强多孔水泥混凝土上面层/面层的路面结构可设置边缘排水系统。排水系统示意图见图6,对于纤维增强多孔水泥混凝土复合板面层结构,集水沟底部宜位于面层底部。 图6 排水系统结构示意图 7 4 原材料 4.1 水泥纤维增强多孔水泥混凝土应采用道路硅酸盐水泥、硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,水泥质量应符合现行《道路硅酸盐水泥》GB 13693或《通用硅酸盐水泥》GB 175的相关规定。 4.2 集料 4.2.1 粗集料应使用质地坚硬、耐久、洁净、密实的碎石,性能指标应符合表6和现行《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/T F30的规定。 表6 粗集料的技术要求项目计量单位技术要求压碎值 % ≤18.0 针片状颗粒含量(按质量计) % ≤15.0 含泥量(按质量计) % ≤1.0 硫化物及硫酸盐(按SO3质量计) % ≤1.0 有机物含量(比色法) / 合格表观密度 kg/m3 ≥2500 紧密堆积密度 kg/m3 ≥1350 堆积空隙率 % ≤47.0 4.2.2 细集料应使用质地坚硬、耐久、洁净的天然砂或机制砂,性能指标应符合《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/T F30的规定。 4.2.3 纤维增强多孔水泥混凝土可采用级配型或单粒径型集料,两种类型级配范围应符合表7的规定。 8 表7 纤维增强多孔水泥混凝土级配范围筛孔尺寸(mm) 级配类型 16 13.2 9.5 4.75 2.36 质量通过百分率(%) PC-13G 100 60~80 30~50 0~5 0 PC-9.5G - 100 40~80 5~20 0~5 PC-9.5S - 100 0~5 0 - PC-4.75S - - 100 0~5 0 4.3 矿物掺合料纤维增强多孔水泥混凝土根据需要可掺加硅灰、矿粉等矿物掺合料,技术指标应符合现行《矿物掺合料应用技术规范》GB 51003和《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/T F30的相关规定。 4.4 纤维纤维可采用钢纤维、玄武岩纤维及聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇纤维等合成纤维。钢纤维应符合现行国家标准《混凝土用钢纤维》GB 39147的规定。玄武岩纤维应符合现行国家标准《水泥混凝土和砂浆用短切玄武岩纤维》GB 23265的规定。合成纤维应符合现行国家标准《水泥混凝土和砂浆用合成纤维》GB 21120的规定。 4.5 外加剂外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB 8076的规定。 4.6 水拌和及养生用水应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ 63的规定。 9 5 配合比设计 5.1 性能要求纤维增强多孔水泥混凝土性能指标应符合表8 的规定。 表8 纤维增强多孔水泥混凝土技术要求项目单位指标要求测试方法有效空隙率 % ≥10 CJJ/T 135 透水系数(15℃) mm/s ≥0.5 CJJ/T 135 28d 弯拉强度交通荷载等级极重、特重、重 MPa ≥5.0 中等 MPa ≥4.5 GB 50107 轻 MPa ≥4.0 抗冻性 25 次冻融循环后抗压强度损失率 % ≤20 GB 50082 25 次冻融循环后质量损失率 % ≤5 GB 50082 耐磨性(磨坑长度) mm ≤30 GB 12988 注:耐磨性和抗冻性检验可视各地具体情况及设计要求进行;严寒地区抗冻性检验冻融次数不应小于50。 5.2 配合比设计 5.2.1 纤维增强多孔水泥混凝土配合比设计强度应采用28d 弯拉强度,强度标准值应符合表 2 规定,且有效空隙率不应小于10%。 5.2.2 纤维增强多孔水泥混凝土的配合比设计应符合下列规定: a) 配制强度应按式(1)确定。 1 1.04 r c v f f ts C = + − (1) 式中: c f —纤维增强多孔水泥混凝土配制28d 弯拉强度均值,MPa; r f —纤维增强多孔水泥混凝土28d 设计弯拉强度标准值,MPa; t —保证率系数,按表9 取值; 10 s —弯拉强度试验样本的标准差(MPa),有试验数据时应使用试验样本的标准差; 无试验数据时可按公路等级及设计弯拉强度,参考表10 规定范围确定; v C —弯拉强度变异系数,应按统计数据取值,小于0.05 时取0.05;无统计数据时, 可在表3 的规定范围内取值,其中高速公路、一级公路变异水平应为低,二级公路变异水平不应低于中。 表9 保证率系数t 公路等级判别概率P 样本数n(组) 6~8 9~14 15~19 ≥20 高速 0.05 0.79 0.61 0.45 0.39 一级 0.10 0.59 0.46 0.35 0.30 二级 0.15 0.46 0.37 0.28 0.24 三、四级 0.20 0.37 0.29 0.22 0.19 表10 多孔水泥混凝土弯拉强度试验样本的标准差s 公路等级高速一级二级三级四级目标可靠度(%) 95 90 85 80 70 目标可靠指标 1.64 1.28 1.04 0.84 0.52 样本的标准差 0.25≤s≤0.50 0.45≤s≤0.67 0.40≤s≤0.80 b) 单位体积纤维增强多孔水泥混凝土的集料用量应按式(2)确定。 MG = G (2) 式中: G M —单位体积集料用量,kg/m3; G  —各档集料按比例混合后所得的紧密堆积密度,kg/m3;  —集料修正系数,取0.98。 c) 胶集比范围宜符合表11 规定。设计强度等级越高,宜选用较大的胶凝材料用量或胶集比。 表11 单一粒径集料胶集比范围粒径(mm) 2.36~4.75 4.75~9.5 9.5~13.2 13.2~16 胶集比 0.22~0.34 0.20~0.32 0.24~0.30 0.24~0.28 d) 总胶集比为所设计集料级配中各档粒径集料对应胶集比的加权平均值,应按式(3)确定。 i i  =  (3) 11 式中: —总胶集比值; i  —各档集料的比例; i  —各档粒径集料对应的胶集比。 e) 单位体积胶凝材料总量应按式(4)确定。 Mb = MG  (4) 式中: b M —单位体积胶凝材料总量,kg/m3。 f) 单位体积用水量应按式(5)确定,水胶比范围宜为0.28~0.34。 w b w/b M = M  R (5) 式中: w M —单位体积用水量,kg/m3; w/b R —水胶比。 g) 矿物掺合料的品种及掺量应通过试配确定,掺量宜为5%~30%,用量应按式(6)确定。 m b m M = M  (6) 式中: m M —单位体积矿物掺合料用量,kg/m3; m  —矿物掺合料占胶凝材料总量的质量分数,%。 h) 水泥用量应按式(7)确定。 c b m M = M − M (7) 式中: c M —单位体积水泥用量,kg/m3。 i) 外加剂的品种及掺量应通过试配确定,用量应按式(8)确定。 a b a M = M  (8) 式中: a M —单位体积外加剂用量,kg/m3; a  —外加剂占胶凝材料总量的质量分数,%。 j) 纤维掺入能提高多孔混凝土弯拉强度,纤维的体积掺量宜为0.1%~0.3%,用量应按式(9) 确定。 f f f M =  (9) 式中: f M —单位体积纤维用量,kg/m3; f  —纤维占多孔混凝土的体积分数,%; 12 f  —纤维的密度,kg/m3。 5.3 配合比试配、调整与确定 5.3.1 纤维增强多孔水泥混凝土应按计算配合比进行试拌,并检验相关性能。拌合物的拌和状态应符合《透水混凝土路面技术规程》CJJ/T135 的规定,建议采用附录A 进行验证,水泥浆量流动指数(CSFI)宜为11%~17%。 5.3.2 强度试验时,应选择3 个不同的配合比,其中一个为基准配合比,另外两个配合比的水胶比宜较基准水胶比分别增减0.02,用水量应与基准配合比相同。 5.3.3 根据试验得到强度、空隙率与水胶比的关系,并据此确定胶凝材料用量和用水量,最终确定正式配合比。 13 6 施工 6.1 施工准备 6.1.1 纤维增强多孔水泥混凝土施工前应按《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/T F30的相关规定做好施工准备。 6.1.2 纤维增强多孔水泥混凝土复合板面层结构采用湿接法施工时,应在下面层初凝后、终凝前浇筑上面层,且在普通水泥混凝土浇筑后保证其表面不受污染。 6.1.3 纤维增强多孔水泥混凝土结构层施工前须对下承层、排水系统等进行检查验收。当下承层为密实型材料时,应对下承层进行清洁处理,处理后的下承层应平整、湿润、清洁、无积水。 6.1.4 普通水泥混凝土的施工应符合《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/T F30的相关规定。 6.1.5 纤维增强多孔水泥混凝土结构层施工前应进行试验段铺筑,试验段长度不应小于100m,并根据试验段确定松铺系数及上面层摊铺时机等参数。 6.2 搅拌 6.2.1 纤维增强多孔水泥混凝土应采用强制式拌和楼(机)拌和,进行试拌,合格后方可施工,必要时可调整配合比参数。 6.2.2 进入拌和楼(机)的原材料必须准确计量,并应符合下列规定: a) 袋装水泥应抽查袋重的准确性。 b) 每台班拌制前应测定集料的含水率,并根据集料含水率调整多孔水泥混凝土配合比中的用水量,通过施工现场试验确定施工配合比。 c) 纤维增强多孔水泥混凝土各种原材料计量的允许误差应符合表12的规定。计量偏差每台班检查一次。 表12 各种原材料的计量允许误差材料胶凝材料集料水纤维掺合料外加剂允许偏差(%) ±1 ±2 ±1 ±2 ±1 ±1 d) 应根据集料含水率变化,及时调整加水量和集料用量的称量。 14 6.2.3 纤维增强多孔水泥混凝土宜先将集料和50%用水量加入拌和楼(机)搅拌25~30s,再加入胶凝材料、纤维搅拌50~60s,最后加入剩余用水量和外加剂搅拌60s以上。 6.3 运输 6.3.1 为确保足够新拌纤维增强多孔水泥混凝土在规定的时间内运到铺筑现场,应根据施工进度、运量、运距及路况选配车型和车辆总数,总运输能力应比总拌和能力略有富余。 6.3.2 运输过程中,应控制纤维增强多孔水泥混凝土拌合物料不离析、不分层,并应采取必要的措施保持拌合物的湿度。 6.3.3 纤维增强多孔水泥混凝土拌合物从拌和站(楼)出料到运抵施工地点进行铺筑直至浇筑完毕的允许最长时间,可由试验室根据水泥初凝时间及施工气温确定,并应符合表13的规定。 表13 纤维增强多孔水泥混凝土从拌和楼出料至浇筑完毕的允许最长时间施工气温T(℃) 允许最长时间(h) 5≤T<10 2.0 10≤T<20 1.5 20≤T<30 1.0 30≤T<35 0.75 6.3.4 车辆倒车及卸料时,应有专人指导。卸料应到位,严禁碰撞摊铺机械、现场施工设备及测量仪器。 6.4 铺筑 6.4.1 纤维增强多孔水泥混凝土面层铺筑施工机具配备应与工程规模、施工进度相匹配。 6.4.2 模板的制作与立模应符合下列规定: a)模板应选用质地坚实、刚度大的材料,模板的高度应与混凝土路面厚度一致; b)立模的平面位置与高程应符合设计要求,模板与混凝土接触的表面应涂隔离剂; c)纤维增强多孔水泥混凝土拌合物铺筑前,应对模板的高度、支撑稳定情况等进行全面检查。 6.4.3 纤维增强多孔水泥混凝土可采用稳定粒料类专用摊铺机或沥青混合料摊铺机进行摊铺, 15 摊铺应匀速、连续进行,避免离析,摊铺速度宜为1~3m/min。松铺系数应根据试验段试铺确定,宜为1.05~1.25。 6.4.4 纤维增强多孔水泥混凝土也可采用三辊轴机组进行铺筑,或采用低频平板振动器振动和专用滚压工具滚压,对铺筑不均匀的部位及时补料。铺筑后应保证表面平整,必要时配合人工拍实、整平。 6.4.5 纤维增强多孔水泥混凝土表面易失水风干,铺筑过程中应对铺筑完成的部分及时覆盖塑料薄膜或土工布。 6.4.6模板拆除时间应根据气温和纤维增强多孔水泥混凝土强度增长情况确定,拆模不得损坏混凝土边角,应保持块体完好。 6.5 接缝与养生 6.5.1 纤维增强多孔水泥混凝土复合板面层结构缩缝应采用假缝形式,切缝深度应贯穿上面层,且应达到普通混凝土下面层厚度的1/5~1/4。 6.5.2 纤维增强多孔水泥混凝土双层板路面结构缩缝应采用假缝形式,切缝深度宜为面层厚度的1/5~1/4。 6.5.3 接缝处填缝材料应为非热流性材料,接缝施工的其他要求应符合现行《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/T F30的规定。 6.5.4 纤维增强多孔水泥混凝土铺筑完毕后,应采用塑料薄膜、土工布覆盖等方法进行保湿养生并及时洒水,保持混凝土表面始终处于潮湿状态至规定龄期,不得采用直接覆盖砂、草袋、草帘、稻草等方法。 6.5.5 纤维增强多孔水泥混凝土养生时间应根据强度增长情况而定,不宜少于14d,且养生结束时强度应大于设计值的80%。 6.5.6 纤维增强多孔水泥混凝土养生期车辆不得通行,并应保证覆盖材料的完整,防止表面被污染。 6.6 特殊天气条件施工 6.6.1 室外日平均气温连续5天低于5℃时,纤维增强多孔水泥混凝土路面不得施工。 6.6.2 当室外最高气温达到32℃及以上时,纤维增强多孔水泥混凝土路面不宜施工;确需高 16 温天气施工时,应符合《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/T F30中对高温期施工的规定。 6.6.3 纤维增强多孔水泥混凝土路面雨期施工应及时掌握气象条件变化,做好防范准备,充分利用地形和现有排水设施,做好防雨及排水工作。 6.6.4 纤维增强多孔水泥混凝土路面雨天不应施工,施工过程中如遇降雨应立即停止施工并采用防雨棚或塑料布等措施进行覆盖。 17 7 质量检测与验收 7.1 主控项目 7.1.1 原材料质量应满足下列要求: a) 水泥品种、级别、质量、包装、储存,应符合国家现行有关标准。 检查数量:按同一厂家、同一等级、同一品种、同一批号且连续进场的水泥,袋装水泥不超过200t为一批,散装水泥不超过500t为一批,每批抽样1次。水泥出厂超过3个月,应进行复验,复验合格后方可使用。 检查方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。 b) 粗集料应采用质地坚硬、耐久、洁净的碎石,应检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告,并应符合本规程表6的规定。 检查数量:同产地、同品种、同规格且连续进场的集料,不超过400m3为一批,每批抽检1次。 检查方法:检查试验报告。 c) 矿物掺合料进场时,应对其品种、技术指标、出厂日期等进行检测,检测结果应符合现行国家、行业标准《矿物掺合料应用技术规范》GB 51003和《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/T F30的相关规定。 检查数量:按同一厂家、同一品种、同一技术指标、同一批号且连续进场的矿物掺合料,不超过500t为一批,每批抽检1次。 检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。 d) 纤维应符合现行国家标准《混凝土用钢纤维》GB 39147、《水泥混凝土和砂浆用短切玄武岩纤维》GB 23265、《水泥混凝土和砂浆用合成纤维》GB 21120的相关规定。 检查数量:按同一厂家、同一品种、同一批号且连续进场的纤维,每50t为一个检验批,每批随机抽取5kg进行检测。 检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。 e) 外加剂的质量应符合国家现行标准《混凝土外加剂》GB 8076和《混凝土外加剂应用技术规范》GB 50119的规定。 检查数量:按进场批次和产品抽样检验方法确定。每批抽检不少于1次。 18 检查方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。 7.1.2 纤维增强多孔水泥混凝土面层质量除应满足设计要求外,尚应满足下列要求: a)弯拉强度应满足设计要求。 检查数量:每100m3同配合比纤维增强多孔水泥混凝土,取样1次,不足100m3按1次计。每次取样应留置1组标准养生试件。同条件养护试件的留置组数根据实际需要确定,不少于1组。 检查方法:检查试件弯拉强度试验报告。 b)抗压强度应满足设计要求。 检查数量:每100m3相同配合比的纤维增强多孔水泥混凝土,取样1次,不足100m3按1次计。每次取样应留置1组标准养护试件。同条件养护试件的留置组数根据实际需要确定,不少于1组。 检查方法:检查试件抗压强度试验报告。 c)有效空隙率应满足设计要求。 检查数量:每100m3相同配合比的纤维增强多孔水泥混凝土,取样1次,不足100m3按1次计。每次取样应留置1组标准养护试件。同条件养护试件的留置组数根据实际需要确定,不少于1组。 检查方法:检查有效空隙率试验报告。 d)厚度应满足设计要求,允许误差为±5mm。 检查数量:每500m2抽测1点。 检查方法:钻孔,用钢尺量。 7.2 一般项目 7.2.1 纤维增强多孔水泥混凝土面层应板面平整,边角整齐,无集料脱落现象。 检查数量:全数检查。 检验方法:观察、量测。 7.2.2 纤维增强多孔水泥混凝土路面接缝应垂直、直顺,缝内不应有杂物。 检查数量:全数检查。 检验方法:观察。 19 7.2.3 纤维增强多孔水泥混凝土面层允许偏差应符合表14的规定。 表14 纤维增强多孔水泥混凝土面层允许偏差项目允许偏差检验范围检验点数检验方法高程(mm) ±15 20m 1 用水准仪测量中线偏位(mm) ≤20 100m 1 用经纬仪测量平整度(mm) ≤5 20m 1 用3m直尺和塞尺连续量两尺,取较大值宽度(mm) ≤20 40m 1 用钢尺测量横坡(%) ±0.3且不反坡 20m 1 用水准仪测量相邻板高差(mm) ≤3 20m 1 用钢尺和塞尺量纵缝直顺度(mm) ≤10 100m 1 用钢尺和塞尺量横缝直顺度(mm) ≤10 40m 用20m线和钢尺量 20 附录A 多孔水泥混凝土工作性评价试验方法 A1 多孔水泥混凝土工作性评价装置,其剖面图见图A.1。 图A.1 工作性评价装置剖面图 A2 试验步骤 (1)按照设计配合比拌和多孔水泥混凝土。 (2)用湿布将方孔筛(4.75mm 或2.36mm)和底筒的各面擦湿,分别称取其质量;然后将方孔筛安装在套筒上,放在标准秤上归零。 (3)将一定数量的拌合物放入方孔筛上,称取拌合物的质量 b m (g),质量控制在 4000~6000g 之内,并用标准筛密封盖盖好。 (4)模拟新拌多孔水泥混凝土施工过程。将整个测量装置放在底部固定支架内,双手抓紧套筒两侧的把手,抬高到套筒底部与固定支架顶端平齐的位置(套筒底部距离地面 10cm),松开把手,使整个测量装置自由落下,在3min 之内均匀重复此步骤20 次。 (5)完成规定次数后,取下方孔筛,称取底部套筒上的水泥浆量。 (6)同一试验平行3 次,取可流动水泥浆量平均值 k m (g)。 (7)按式(A.1)或(A.2)计算水泥浆量流动指数(CSFI)。 100% ( / )   = s k b l m m CSFI   (A.1) 或 100%   = b s k l m m CSFI   (A.2) 21 式中:CSFI —水泥浆量流动指数; l  —新拌多孔水泥混凝土拌合物的计算密度(即配合比设计中单位体积内各原材料用量之和),kg/m3; s  —新拌多孔水泥混凝土拌合物的水泥浆量,kg/m3。 22 本规程用词说明 1 为便于在执行本规程条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的用词: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”。 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的用词: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”。 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”。 4)表示允许有选择,在一定条件下可以这样做的采用“可”。 2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。 23 引用标准名录 JTG/T D40《公路水泥混凝土路面设计规范》 GB 14685《建筑用卵石、碎石》 JTG/T F30《公路水泥混凝土路面施工技术细则》 JTG/T D33《公路排水设计规范》 GB 13693《道路硅酸盐水泥》 GB 175《通用硅酸盐水泥》 GB 51003《矿物掺合料应用技术规范》 GB 39147《混凝土用钢纤维》 GB 23265《水泥混凝土和砂浆用短切玄武岩纤维》 GB 21120《水泥混凝土和砂浆用合成纤维》 GB 8076《混凝土外加剂》 GB 50119《混凝土外加剂应用技术规范》 JGJ 63《混凝土用水标准》 CJJ/T135《透水混凝土路面技术规程》 GBJ 124《道路工程术语标准》 24 山东省工程师协会发布 ICS 93.080.01 CCS E4812 团体标准纤维增强多孔水泥混凝土路面应用技术规程条文说明 2024年12月2日发布 2024年12月2日实施 25 编制说明为方便有关人员在生产、设计、施工及验收等环节,正确理解和执行本规程,按照章、节、条顺序编制了条文说明,对规程条文规定的目的、依据及执行中需要注意的有关事项进行了说明和解释。但是,本条文说明不具备与正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握本规程的参考。 26 目次 1 总则........................................................................................................................................ 27 2 术语和定义................................................................................................................................ 28 3 结构组合.................................................................................................................................... 29 3.1 一般规定.............................................................................................................................. 29 3.2 纤维增强多孔水泥混凝土复合板面层结构...................................................................... 29 3.3 纤维增强多孔水泥混凝土双层板结构.............................................................................. 29 3.4 排水设计.............................................................................................................................. 29 4 原材料........................................................................................................................................ 30 4.1 水泥..................................................................................................................................... 30 4.2 集料..................................................................................................................................... 30 4.3 矿物掺合料.......................................................................................................................... 30 4.4 纤维..................................................................................................................................... 30 4.5 外加剂................................................................................................................................. 30 4.6 水........................................................................................................................................ 30 5 配合比设计................................................................................................................................ 31 5.1 性能要求.............................................................................................................................. 31 5.2 配合比设计.......................................................................................................................... 31 5.3 配合比试配、调整与确定.................................................................................................. 31 6 施工........................................................................................................................................... 32 6.1 施工准备.............................................................................................................................. 32 6.2 搅拌................................................................................................................................. 32 6.3 运输................................................................................................................................. 32 6.4 铺筑................................................................................................................................. 33 6.5 接缝与养生.......................................................................................................................... 33 6.6 特殊天气条件施工.............................................................................................................. 33 7 质量检测与验收......................................................................................................................... 35 7.1 主控项目.............................................................................................................................. 35 7.2 一般项目.............................................................................................................................. 35 27 1 总则 1.1 本规程规范了纤维增强多孔水泥混凝土路面的结构、材料、施工及检测等相关要求,对进一步提高多孔水泥混凝土路面的应用水平,服务于高质量公路建设、城市建设和低碳绿色发展有重要意义。 1.2 本条表述了本规程的适用范围。我国目前在轻型荷载道路、人行道、广场、停车场、非机动车道、园林道路等场所的多孔水泥混凝土铺筑已有许多成功经验。在重交通荷载等级以上公路中应用和实践较少,本规程提出的技术指标适用于各等级公路、城市道路等要求,相关工程实践可参照执行。 1.3 纤维增强多孔水泥混凝土虽然具有特殊性,但是基本原料、施工、结构形式和普通混凝土的其他相关标准仍有密切联系,因此使用本规程时应注意与相关标准的协调,还应符合国家有关标准的规定。 28 2 术语和定义 2.1~2.4 关于多孔水泥混凝土和将其作为路面的定义,多孔水泥混凝土又称透水混凝土,二者在概念上是一致的。在本规程中称为多孔水泥混凝土。 2.5~2.6 编写本章术语时,参考了《道路工程术语标准》GBJ 124、《透水水泥混凝土路面技术规程》CJJ/T 135等现行国家和行业标准的相关术语。本章术语是从本规程的角度赋予其涵义的,同时还分别给出了相应的推荐性英文。 29 3 结构组合 3.1 纤维增强多孔水泥混凝土路面结构形式应根据道路等级、交通荷载、路基条件、气候环境、社会经济水平等综合选取,并考虑承载、排水、降噪、渗透、储水等要求设计合理的排水设施等。纤维增强多孔水泥混凝土可用于路面结构的上面层或面层。纤维增强多孔水泥混凝土路面结构设计方法及参数的确定应符合《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG/T D40的规定。纤维增强多孔水泥混凝土设计强度应采用28d龄期的弯拉强度,各交通荷载等级要求的弯拉强度标准值见表2。 3.2~3.3 本规程根据纤维增强多孔水泥混凝土结构层的功能、受力特性及与下层结构的结合形式,分为复合板和双层板两种结构。在复合板结构中,纤维增强多孔水泥混凝土层称为上面层,在双层板结构中,纤维增强多孔水泥混凝土层称为面层。本规程提供的结构组合形式及推荐的纤维增强多孔水泥混凝土结构层厚度范围可以参考选取。 3.4 由于纤维增强多孔水泥混凝土具有透水性能,作为面层时雨水直接通过该结构层向下承层渗透。为防止雨水渗透导致整个路面结构受损,必须考虑路面排水系统设计。 30 4 原材料 4.1 纤维增强多孔水泥混凝土的原材料包括水泥、集料、矿物掺合料、外加剂、纤维、拌和用水等。为保证纤维增强多孔水泥混凝土质量,本条对原材料性能作出规定。 4.2 纤维增强多孔水泥混凝土施工中使用的集料(碎石),要求不低于《建筑用卵石、碎石》GB 14685 中的要求。经过多次试验,得出集料压碎值、含泥量、粒径、针片状颗粒含量等对纤维增强水泥混凝土强度有重要影响。集料的粒径影响透水系数,粒径大小视透水要求而定,一般而言粒径大透水系数大,反之则小。 4.3~4.4 纤维增强多孔水泥混凝土主要通过胶结料粘结集料形成“骨架-空隙”结构而产生强度。纤维在多孔水泥混凝土内部可以起到“桥联”、“加筋”的作用,增强多孔水泥混凝土韧性。适宜掺量的矿物掺合料有利于改善胶结料强度,从而提高多孔水泥混凝土的力学性能。纤维和矿物掺合料的质量是纤维增强多孔水泥混凝土成品质量的关键,必须有厂方的合格证及使用说明。 4.5~4.6 纤维增强多孔水泥混凝土通常采用较小的水胶比,以保证胶浆对集料的裹附性,不产生“沉浆”和“封底”的现象。因此,纤维增强多孔水泥混凝土一般需要掺入高效减水剂,同时可根据实际需要掺入其他类型外加剂,如增稠剂、缓凝剂和引气剂等。 31 5 配合比设计 5.1 本条明确了纤维增强多孔水泥混凝土的性能指标,表8所列透水系数采用现场钻芯取样,实验室试验获得。对纤维增强多孔水泥混凝土的耐磨性提出要求,参照普通混凝土路面规定了其耐磨性指标。同时,考虑到北方地区使用纤维增强多孔水泥混凝土,对纤维增强多孔水泥混凝土的抗冻性提出要求,严寒地区抗冻性检验冻融次数不应小于50。耐磨性和抗冻性检验可视各地具体情况及设计要求进行,并符合表8中的规定。 5.2~5.3 纤维增强多孔水泥混凝土配合比设计的基本原则是根据集料的比表面积确定水泥用量,根据经验推荐出最佳胶集比范围,通过选取胶集比计算单位体积胶凝材料用量,进而通过推荐的水胶比范围确定用水量,再根据矿物掺合料掺入比例确定最终的水泥和矿物掺合料的用量。纤维的掺入可以显著提升多孔水泥混凝土的弯拉强度,规程中推荐了掺量范围,具体掺量应根据设计要求和试配试验综合确定。 32 6 施工 6.1 施工准备 6.1.1 纤维增强多孔水泥混凝土施工前应根据工程项目特点,参照《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/T F30的相关规定做好施工准备。施工单位必须根据设计文件的要求,查勘施工现场,复核地下隐蔽设施的位置和标高,根据施工现场的条件,制定施工方案,编制施工组织设计。施工组织设计一般包括施工组织机构、场地的布置、工程进度计划、劳动力需用计划、材料运输与机械、水电供应、施工方案与技术措施、质量检查与安全措施等。 6.1.2 纤维增强多孔水泥混凝土复合板面层结构在施工时上面层和下面层之间应保证良好的层间结合状态。采用湿接法施工时,应在普通混凝土下面层初凝后、终凝前进行上层多孔水泥混凝土浇筑,下层普通混凝土的水泥浆可爬升3~11mm厚度,填充上层多孔水泥混凝土底面的部分空隙,由此上、下面层可结合成一个整体。 6.2 搅拌 6.2.1 纤维增强多孔水泥混凝土的搅拌必须采用机械搅拌。纤维增强多孔水泥混凝土初凝时间短,拌和后不宜过长时间停留,拌和楼(机)容量的配置应根据工程量大小、施工进度、施工顺序和运输工具等参数选择,运输工具必须要适应拌和楼(机)的出料量。 6.2.2 纤维增强多孔水泥混凝土的配合比组成是确保其强度的关键工序,所以原材料计量是一个重要的质量控制环节。 a) 袋装水泥本身有一定的误差,对其抽查是为了保证计量的准确。 b) 现场的集料含水率对配比有一定的影响,测试集料含水率是为了调整水胶比,以确保纤维增强多孔水泥混凝土的质量。 c) 为保证成品质量,现场应专人负责各组成材料配比计量,确保在误差范围内。 6.3 运输 6.3.1~6.3.4 搅拌地点须靠近纤维增强多孔水泥混凝土面层施工现场,要求运输时间不超过规定范围,保证施工质量。此外,由于纤维增强多孔水泥混凝土表面易失水风干,采用运输车辆运输时,应采取覆盖措施防止水分蒸发。 33 6.4 铺筑 6.4.1 纤维增强多孔水泥混凝土施工应保持连续性。为确保施工过程的顺畅与高效,应配备与工程规模相适应的施工机具。 6.4.2 纤维增强多孔水泥混凝土铺筑前对基层与标高复验后进行立模制作,模板高度应符合路面的设计厚度,保证支撑稳定。 6.4.3 松铺系数是为保证纤维增强多孔水泥混凝土施工达到一定密实度所需要的铺料厚度,避免二次铺料,影响路面施工质量。施工时对边角等细部位置处理要特别注意,发现有缺料现象,应及时补料人工压实。 6.4.4~6.4.6 纤维增强多孔水泥混凝土宜采用三辊轴机组进行铺筑,或采用低频平板振动器振动和专用滚压工具滚压,既起压实作用又起整平作用。纤维增强多孔水泥混凝土面层施工期间,施工人员应穿上减压鞋,减少施工人员自重影响。用低频平板振动器振动时,应防止在同一处振动时间过长而出现离析现象,以及过于密实而影响透水性。减压鞋主要作用是增大技术作业人员与材料表面的接触面积,减少施工时对纤维增强多孔水泥混凝土结构层的破坏。 6.5 接缝与养生 6.5.1~6.5.3 采用弹性材料填缝时,由于热流性材料容易渗透到纤维增强多孔水泥混凝土的空隙中堵塞空隙,不能采用热流性材料。 6.5.4~6.5.5 纤维增强多孔水泥混凝土施工后必须采用塑料薄膜或者土工布保湿养生一定时间,使其强度在湿润状态下逐渐提高。养生期视气温不同而不同,一般不低于14d,同时强度不应低于设计强度的80%。 6.5.6 纤维增强多孔水泥混凝土在养生期间,应禁止车辆通行,其目的有:1)保持空隙内清洁,不被泥土、油类等污染,以免降低透水性;2)防止混凝土未达到设计强度时受到重力作用而损坏,如不慎受到损坏,应立即修补;3)多孔水泥混凝土的强度达到设计要求后方可开放交通,是为了保证道路的使用寿命。 6.6 特殊天气条件施工 6.6.1 纤维增强多孔水泥混凝土路面低温季节施工时强度形成较慢,当室外日平均气温连续5天低于5℃时不得施工。 34 6.6.2 纤维增强多孔水泥混凝土路面高温季节施工时容易失水造成表面松散,影响施工质量,当施工气温超过32℃时不宜施工。如施工单位采取必要的措施,并经监理工程师(建设单位项目专业技术负责人)批准后方可进行施工。 6.6.3~6.6.4 纤维增强多孔水泥混凝土路面雨期施工应及时掌握气象条件变化,并做好防范准备,雨天不应施工,施工过程中如遇降雨应立即停止施工并采用防雨棚或塑料布等措施进行覆盖。 35 7 质量检测与验收 7.1 主控项目本条对纤维增强多孔水泥混凝土所用原材料、混凝土拌合物及铺筑完成的路面质量检验作出规定,其检验标准见相应的验收规范。 7.2 一般项目本条对纤维增强多孔水泥混凝土路面面层允许偏差作出规定,并提出相应的检验频率和检查方法,施工应参照执行。
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T/SDEA 006-2024 纤维增强多孔水泥混凝土路面应用技术规程 标准封面