CN116219815B - 一种装配式双层拼合板路面基层及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配式双层拼合板路面基层，由多个第一基块和多个第二基块组成；所述第一基块的横截面为二层台阶状，下阶台阶为矩形轮廓，上层台阶带有一第一凸榫；四个第一基块平铺形成的卯槽用于放置至少一个第二基块，所述第二基块两个相对的侧边上均设置有第二凸榫，所述第二凸榫轮廓和多个第一基块形成的卯槽轮廓适配，使第二凸榫嵌入卯槽内；第二基块的外轮廓小于卯槽轮廓1‑5厘米；相邻的第一基块间的纵缝和横缝的间隙为20‑40mm；拼合后的第二基块位于第一基块的上层，形成双层板结构，且第二基块覆盖了第一基块间的拼接缝。还公开了所述路面基层的施工方法。

Description

一种装配式双层拼合板路面基层及其施工方法

技术领域

本发明属于装配式路面基层领域，具体涉及一种装配式双层拼合板路面基层及其施工方法。

背景技术

水泥混凝土路面因具有施工速度快、使用寿命长、承载能力大等技术优点而被广泛应用。为了更好的传递交通轴载引起的应力应变，避免水泥混凝土路面因“热胀冷缩”导致的破坏，通常需要在不同的板块间设置纵缝、横缝，并通过设置传力杆以及拉杆传递各个板块间的应力。传力杆与拉杆均匀内嵌于水泥混凝土各种缝隙之中，通常采用现场浇注水泥混凝土的方式施工，很难采用预制拼装技术。

水泥混凝土路面作为基层，常规的路面损坏模式为基层板块开裂，板块裂缝向上发展，反射到沥青面层，形成反射裂缝，引起路面面层损坏。

目前，国内的装配式水泥混凝土路面基层拼装多借鉴榫卯结构形式，水泥混凝土基层板块预制拼装工作完成后再进行水泥胶浆灌缝处理。但是，常规的榫卯结构装配式路面基层技术存在以下问题，第一：传统的榫卯结构过于复杂，施工工艺繁琐；第二：不同的基块之间直接咬合，当温度应力过大时，无法缓解路面反射裂缝；第三：传统的预制拼装基块尺寸较大，不利于道路曲线段敷设；第四：基块存在锐角板，施工中容易掉角、缺角。为此需要一种更利于拼合的装配式路面基层。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提出了一种装配式双层拼合板路面基层及其施工方法，所述路面基层采用两种模块上下叠搭拼接而成，两模块均具有凸榫，第二基块的凸榫与第一基块的凸榫形成的凹槽啮合，从而形成双层板结构，第二基块位于上层，第一基块位于下层，且第二基块交错覆盖了第一基块的拼接缝，避免应受力不均引起拼接缝向上反射。

一种装配式双层拼合板路面基层，由多个第一基块和多个第二基块组成；所述第一基块的横截面为二层台阶状，下层台阶为矩形轮廓，上层台阶带有一第一凸榫；一个所述第二基块放置在四个第一基块对接拼合形成的卯槽内，所述第二基块两个相对的侧边上均设置有第二凸榫，所述第二凸榫轮廓和多个第一基块形成的卯槽轮廓适配，使第二凸榫嵌入卯槽内；所述第二基块的厚度与所述第一基块第一凸榫的厚度相同；第二基块的外轮廓小于卯槽轮廓1-5厘米；

拼合后的第二基块位于部分第一基块的上层，形成双层板结构，且第二基块覆盖了第一基块间的拼接缝。

进一步的，所述第一基块呈矩形设置，由一体成型的第一区、第二区和第一凸榫组成；所述第一区和第二区相连接，且所述第一区的厚度大于第二区的厚度；所述第一凸榫从所述第一区和第二区相连的侧边在第二区上表面延伸形成，且所述第一凸榫厚度为所述第一区和第二区的厚度差；

所述第二基块由一体成型的第三区和第二凸榫组成，所述第三区对称的两个侧边分别向外延伸形成第二凸榫。

进一步的，所述第一凸榫具有一窄端和宽端，用于与第二凸榫啮合，其窄端和与其连接的所述第一区的侧边部分接触；所述第二凸榫具有一窄端和宽端，用于与所述卯槽啮合，其窄端和与其连接的所述第三区的侧边部分接触。

进一步的，所述第一凸榫和第二凸榫的边缘不含有锐角。

进一步的，相邻的第一基块间的纵缝和横缝的间隙为20-40mm。

进一步的，所述第一基块宽度小于2.2米，且所述第一基块长度选自下列长度之一：3米、3.5米、3.75米和4.25米。

进一步的，所述第一基块和第二基块为水泥混凝土材质。

进一步的，根据实际施工要求，所述第一基块和第二基块加筋设置。

一种装配式双层拼合板路面基层的施工方法，包括：

步骤一：根据待铺设道路的尺寸及道路设计，确定路中线以及第一基块和第二基块的尺寸及其外形设计；

步骤二：根据步骤一的设计预制第一基块与第二基块后，运送于施工现场；

步骤三：从路中线向两侧路肩的方向利用起重设备在铺设好的路面基层顶部吊装预制的第一基块，第一基块两两相对进行拼合形成一组第一基块组，两个第二区相接的地方形成纵缝，所述纵缝平行于路中线，按这样的施工方式向道路前进方向延伸，相邻的第一基块组之间相接的地方形成横缝；纵缝和横缝之间的间隙为20-40mm；拼合完成后，第一基块组形成连续的带有卯槽的内部凹槽；复核第一基块安装无误后，采用改性沥青对缝隙进行灌缝，并在凹槽处涂刷改性沥青；

步骤四：利用起重设备吊装预制的第二基块至安装后的第一基块顶部，将第二基块逐一铺设在多个第一基块组拼合形成的卯槽内；第二基块与第一基块拼合后整体形成双层板结构，第二基块位于上层，第一基块位于下层，第二基块交错覆盖了第一基块的拼接缝；控制第二基块的凸榫与其相邻两个第一基块的凸榫间的榫卯缝隙为1cm-5cm；在第二基块施工完成后，采用改性沥青进行灌缝。

相较于现有的装配式路面基层，本发明所述的该装配式双层拼合板路面具有的优点以及带来的有益效果是：

(1)所述第一基块和第二基块之间相互咬合受力，无须设置传力杆与拉杆；(2)通过上下两层设置的第一基块和第二基块的错缝叠合，能够有效的减缓路面反射裂缝；(3)利用第一基块与第二基块相互咬合的缝隙宽度变化，板块可用于道路曲线路段敷设；(4)优化基块外形，所有基块外轮廓均无锐角，避免施工过程中缺角掉角。

附图说明

图1为本发明所述的装配式双层拼合板路面基层的装配平面图；其中图中A表示第一基块；B表示第二基块；

图2为本发明所述的装配式双层拼合板路面基层的路面基层装配示意图；

图3是第二基块装配在拼合的第一基块上的装配后示意图；

图4是第一基块立体图；

图5是第二基块立体图；

图6是装配了本发明所述路面基层的实施例的道路结构图，其中上图示出待铺设的双车道二级公路的尺寸示意图；下图示出公路的横截面示意图。

101：第一区 102：第二区 103：第一凸榫

104：第三区 105：第二凸榫

具体实施方式

下面通过结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明。本发明的实施例是为了使本领域的技术人员更好地理解本发明，并不对本发明作任何的限制。下面以本发明的一个优选实施例来进一步说明本发明的工作流程及工作原理。

一种装配式双层拼合板路面基层，由多个第一基块和多个第二基块组成。如图4所示，所述第一基块呈矩形设置，由一体成型的第一区101、第二区102和第一凸榫103组成；所述第一区101和第二区102相连接，且所述第一区101的厚度大于第二区102的厚度；沿所述第一基块的长边方向从所述第一区101和第二区相连的侧边在第二区102上表面延伸形成所述第一凸榫103，所述第一凸榫103窄端的中点正对所述第一基块的两个长边中线的中点。且所述第一凸榫103厚度为所述第一区101和第二区102的厚度差，从而使所述第一区101的上表面和所述第一凸榫103的上表面齐平，且二者均高于所述第二区102。所述第一凸榫103为对称梯形基础上的异形，且所述第一凸榫的边缘不含有锐角，靠近所述第一区101侧边的部分为窄端，远离所述第一区101侧边的部分为宽端，所述第一凸榫103的窄端和与其连接的所述第一区的侧边部分接触，即且所述第一凸榫103窄端与所述第一区101侧边的接触面远小于与其接触的第一区101侧边的长度。

所述第一基块的宽度根据路面基层的宽度确定，保证第一基块施工后拼接纵缝平行于路中线，并根据道路横断面中车道及硬路肩宽度采用3米、3.5米、3.75米、4.25米等长度模数。第一基块的宽度原则不超过2.2米，可通过第一基块缝隙开合程度，顺应道路曲线路段的敷设。

如图5所示，所述第二基块由一体成型的第三区104和第二凸榫105组成，所述第三区104对称的两个侧边分别向外延伸形成第二凸榫105，且所述第二凸榫的边缘不含有锐角；所述第二凸榫105的窄端和与其连接的所述第三区的侧边部分接触，所述第二凸榫105为对称梯形基础上的异形，靠近所述第三区104侧边的部分为窄端，远离所述第三区104侧边的部分为宽端。

所述第二基块的厚度与所述第一基块第一凸榫103的厚度相同，第二基块的尺寸根据第一基块确定，拼接后应正好位于第一基块组成的卯槽内，为适应曲线段敷设，第二基块整体外轮廓应小于卯槽轮廓约5厘米。

由于第一基块与第二基块均带有凸榫，第二基块位于第一基块的上表面且第二基块的凸榫与其相邻两个第一基块的凸榫构成组合卯槽，通过上下两层的基块的错缝叠合，能够有效的减缓路面反射裂缝。

如图1-3，图6所示，利用所述装配式双层拼合板路面基层新建双车道二级公路的施工方法，具体包括：

步骤一：图6的上图示出待铺设的双车道二级公路的尺寸示意图，其中，路基全宽等于两个机动车道及两侧土路肩的长度；图6下图示出公路的横断面示意图，根据上述尺寸及道路设计，确定路中线位置以及第一基块和第二基块的尺寸；其中，第一基块采用4.25米×2米，第二基块尺寸采用4.5米×2米，并进行及第一基块和第二基块的外形设计、以及第一基块和第二基块的薄弱处的配筋设计；

步骤二：工厂根据步骤一的设计预制水泥混凝土材质的第一基块与第二基块，养生至设计强度后运送至施工现场；第一基块和第二基块为水泥混凝土材质；

步骤三：按照设计要求施工路面底基层和路面基层，整平碾压并验收合格；

步骤四：从路中线向两侧路肩的方向利用起重设备在路面基层顶部吊装预制的第一基块，第一基块两两相对进行拼合形成一组第一基块组，即，相对设置的第一基块的第二区102的相接，两个第二区相接的地方形成纵缝，所述纵缝平行于路中线，按这样的施工方式向道路前进方向延伸，相邻的第一基块组之间相接的地方形成横缝；纵缝和横缝之间的间隙为20-40mm；拼合完成后，第一基块组形成连续的带有卯槽的内部凹槽。复核第一基块安装无误后，采用改性沥青对缝隙进行灌缝，并在凹槽处涂刷改性沥青；

步骤五：利用起重设备吊装预制的第二基块至安装后的第一基块顶部，将第二基块逐一铺设在多个第一基块组拼合形成的内部凹槽内；第二基块与第一基块拼合后整体形成双层板结构，第二基块位于上层，第一基块位于下层，第二基块交错覆盖了第一基块的拼接缝，避免应受力不均引起拼接缝向上反射；控制第二基块的凸榫与其相邻两个第一基块的凸榫间的榫卯缝隙为1cm～5cm；铺设完成后，第二基块的第二凸榫与第一基块组的凹槽相互咬合，起到普通混凝土路面纵缝中拉杆的作用；在第二基块施工完成后，采用改性沥青进行灌缝。

步骤六：施做路面结构的应力吸收层和路面面层，进行封层、粘层、面层及其它附属设施的安装；

步骤七：检测合格后开放交通。

以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。

Claims (6)

1.一种装配式双层拼合板路面基层，其特征在于，由多个第一基块和多个第二基块组成；所述第一基块的横截面为二层台阶状，下阶台阶为矩形轮廓，上层台阶带有一第一凸榫(103)；一个所述第二基块放置在四个第一基块对接拼合形成的卯槽内，所述第二基块两个相对的侧边上均设置有第二凸榫(105)，所述第二凸榫(105)轮廓和多个第一基块形成的卯槽轮廓适配，使第二凸榫(105)嵌入卯槽内，所述第二基块厚度与所述第一基块第一凸榫(103)的厚度相同；

第二基块的外轮廓小于卯槽轮廓1-5厘米；

拼合后的第二基块位于部分第一基块的上层，形成双层板结构，且第二基块覆盖了第一基块间的拼接缝；

所述第一基块呈矩形设置，由一体成型的第一区(101)、第二区(102)和第一凸榫(103)组成；所述第一区(101)和第二区(102)相连接，且所述第一区(101)的厚度大于第二区(102)的厚度；所述第一凸榫(103)从所述第一区(101)和第二区相连的侧边在第二区(102)上表面延伸形成，且所述第一凸榫(103)厚度为所述第一区(101)和第二区(102)的厚度差；

所述第二基块由一体成型的第三区(104)和第二凸榫(105)组成，所述第三区(104)对称的两个侧边分别向外延伸形成第二凸榫(105)。

2.根据权利要求1所述的装配式双层拼合板路面基层，其特征在于，所述第一凸榫(103)具有一窄端和宽端，用于与第二凸榫(105)啮合，其窄端和与其连接的所述第一区的侧边部分接触；所述第二凸榫(105)具有一窄端和宽端，用于与所述卯槽啮合，其窄端和与其连接的所述第三区(104)的侧边部分接触。

3.根据权利要求1所述的装配式双层拼合板路面基层，其特征在于，所述第一凸榫(103)和第二凸榫(105)的边缘不含有锐角。

4.根据权利要求1所述的装配式双层拼合板路面基层，其特征在于，所述第一基块宽度小于2.2米，且所述第一基块长度选自下列长度之一：3米、3.5米、3.75米和4.25米。

5.根据权利要求1所述的装配式双层拼合板路面基层，其特征在于，根据实际施工要求，所述第一基块和第二基块加筋设置。

6.根据权利要求1所述的装配式双层拼合板路面基层的施工方法，包括：

步骤一：根据待铺设道路的尺寸及道路设计，确定路中线以及第一基块和第二基块的尺寸及其外形设计；

步骤二：根据步骤一的设计预制第一基块与第二基块后，运送于施工现场；

步骤三：从路中线向两侧路肩的方向利用起重设备在铺设好的路面基层顶部吊装预制的第一基块，第一基块两两相对进行拼合形成一组第一基块组，两个第二区相接的地方形成纵缝，所述纵缝平行于路中线，按这样的施工方式向道路前进方向延伸，相邻的第一基块组之间相接的地方形成横缝；纵缝和横缝之间的间隙为20-40mm；拼合完成后，第一基块组形成连续的带有卯槽的内部凹槽；复核第一基块安装无误后，采用改性沥青对缝隙进行灌缝，并在凹槽处涂刷改性沥青；

步骤四：利用起重设备吊装预制的第二基块至安装后的第一基块顶部，将第二基块逐一铺设在多个第一基块组拼合形成的卯槽内；第二基块与第一基块拼合后整体形成双层板结构，第二基块位于上层，第一基块位于下层，第二基块交错覆盖了第一基块的拼接缝；控制第二基块的凸榫与其相邻两个第一基块的凸榫间的榫卯缝隙为1cm-5cm；在第二基块施工完成后，采用改性沥青进行灌缝。