CN207176419U - 具有加筋层的水泥混凝土面层 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具有加筋层的水泥混凝土面层，包括水泥混凝土面层及嵌固其中的加筋层，其特点是：所述加筋层为平铺在水泥混凝土面层中的至少一层土工格栅。所述土工格栅位于所述水泥混凝土面层中间偏上位置，所述土工格栅下方为所述水泥混凝土面层的下层混凝土，所述土工格栅上方为所述水泥混凝土面层的上层混凝土。所述土工格栅配置若干高度控制棒，所述土工格栅底面上设置插孔，所述高度控制棒上端竖直插入所述插孔内，并固定住在所述土工格栅底面上。解决因钢筋网片锈蚀所造成的混凝土面层表面开裂的问题，提高水泥混凝土面层的耐久性和使用寿命；其施工方法简便、快捷。

Description

具有加筋层的水泥混凝土面层

技术领域

本实用新型属于混凝土施工技术领域，主要涉及路面、堆场、码头面层和屋面找平层结构的混凝土面层，具体说一种具有加筋层的水泥混凝土面层。

背景技术

混凝土面层在路面、堆场、码头面层和屋面找平层结构上应用广泛，通常在面层内配置钢筋网片作为骨架层。混凝土抗拉强度极低，热胀冷缩，与钢筋的物理力学指标不匹配，变形时产生约束，从而产生拉应力。当拉应力超过其抗拉强度，混凝土面层产生裂纹，水沿裂缝入侵，到达钢筋表面后发生化学反应，钢筋逐渐锈蚀，随着时间的延长，锈蚀加剧。铁锈的体积远超过锈蚀部分钢筋体积，在密实混凝土中发生膨胀，产生巨大的应力积累，使面层表层结构（保护层）迅速破裂和剥落，造成面层破坏，影响主体的耐久性。

对混凝土以上通病理论上分析如下：

钢筋（碳素钢）与混凝土的物理力学参数表

材料 指标	α	E	λ	C
					碳素钢	10.6—12.2	196～206	80	0.486
混凝土	10—14	14～23	1.74	0.92

表中：α：线膨胀系数，单位： 10^-6/℃

E：弹性模量，单位： GPa

λ：导热系数，单位： W/m·K

C：比热容，单位：J/kg·℃

从线膨胀系数看，钢筋、混凝土在温差相同的状态下，变形基本相同，不会大的相互约束，但温度升降过程中，钢筋的温度升降梯度大大快于混凝土，同一时刻钢筋、混凝土的温差差异巨大，涨缩过程不同步，产生相互约束。

温度上升过程，钢筋膨胀快，对钢筋周围混凝土产生局部拉应力，达到混凝土的拉应力极限，导致钢筋上方（保护层）混凝土断裂，产生细小裂缝。

如何设计一种具有加筋层的水泥混凝土面层，避免因钢筋网片锈蚀造成混凝土面层表面开裂，提高水泥混凝土面层的耐久性和使用寿命，其施工方法简便、快捷。这是本领域目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本实用新型提供一种具有加筋层的水泥混凝土面层，解决因钢筋网片锈蚀所造成的混凝土面层表面开裂的问题，提高水泥混凝土面层的耐久性和使用寿命；其施工方法简便、快捷。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种具有加筋层的水泥混凝土面层，包括水泥混凝土面层及嵌固在水泥混凝土面层中的加筋层，其特征在于，所述加筋层为平铺在所述水泥混凝土面层中的至少一层土工格栅。

对上述技术方案的改进：所述土工格栅位于所述水泥混凝土面层中间偏上位置，所述土工格栅下方为所述水泥混凝土面层的下层混凝土，所述土工格栅上方为所述水泥混凝土面层的上层混凝土。

对上述技术方案的进一步改进：所述水泥混凝土面层的上层混凝土厚度为10-30mm。

对上述技术方案的进一步改进：所述土工格栅为塑料土工格栅、玻璃纤维土工格栅或聚酯经编涤纶土工格栅。

对上述技术方案的进一步改进：所述土工格栅采用双向拉伸塑料土工格栅。

对上述技术方案的进一步改进：所述土工格栅配置若干高度控制棒，所述土工格栅底面上设置插孔，所述高度控制棒上端竖直插入所述插孔内，并固定在所述土工格栅底面上。

对上述技术方案的进一步改进：所述土工格栅底面上的插孔设置在所述土工格栅的网格十字交叉部位，所述插孔均匀间隔布置，相邻所述插孔的间距为100-500mm，所述插孔内设置橡胶圆筒，所述橡胶圆筒外侧壁紧贴在所述插孔的内侧壁上，并将橡胶圆筒粘接固定在所述插孔内。

本实用新型与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和积极效果：

1、本实用新型将现有水泥混凝土面层内的钢筋网片等置换成土工格栅，根据设计混凝土的物理力学指标，选用强度合适、膨胀系数、弹性模量、导热系数、比热容同混凝土相近的土工格栅，温度升降过程同步进行，不会产生混凝土局部受拉问题。

2、本实用新型采用的土工格栅为高强度的化工材料加工而成，嵌固在混凝土后，避免了紫外线照射，耐久性强，遇水不会发生锈蚀，不会诱发水泥混凝土面层开裂。土工格栅还具有重量轻、强度大、造价低、施工方便和质量稳定的特点。

3、本实用新型为了使土工格栅铺设在水泥混凝土面层中的位置准确，且施工方便，为土工格栅配置若干高度控制棒，高度控制棒的长度按水泥混凝土面层的下层混凝土厚度确定。高度控制棒竖直插在水泥混凝土面层的下层混凝土中，还起到加强筋的作用，使水泥混凝土面层更加牢固耐用。

4、本实用新型适用于各种堤坝和路基补强、边坡防护、洞壁补强，大型机场、停车场、码头货场等永久性承载的地基补强。

附图说明

图1是本实用新型一种具有加筋层的水泥混凝土面层的剖面示意图；

图2是本实用新型一种具有加筋层的水泥混凝土面层中土工格栅的平面示意图；

图3是图2土工格栅的插孔内插入高度控制棒的剖面结构示意图。

图中的序号为：1-路基基础、2-水泥混凝土面层的下层混凝土、3-高度控制棒、4-土工格栅、4.1-插孔、4.2-橡胶圆筒、5-水泥混凝土面层的上层混凝土。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图1-图3，本实用新型一种具有加筋层的水泥混凝土面层的实施例，包括在路基基础1上铺设的水泥混凝土面层及嵌固在水泥混凝土面层中的加筋层，所述加筋层为平铺在所述水泥混凝土面层中的至少一层土工格栅4。

土工格栅4位于水泥混凝土面层中间偏上位置，土工格栅4上方为水泥混凝土面层的上层混凝土5，土工格栅4下方为水泥混凝土面层的下层混凝土2。

优选的，水泥混凝土面层的上层混凝土5厚度（即，上述土工格栅4的顶面与所述水泥混凝土面层顶面之间的距离）为10-30mm。

优选的，上述土工格栅4为塑料土工格栅、玻璃纤维土工格栅或聚酯经编涤纶土工格栅。

进一步优选的，上述土工格栅4采用双向拉伸塑料土工格栅。

为了使土工格栅4铺设在水泥混凝土面层中的位置准确，且施工方便，为土工格栅4配置若干高度控制棒3，高度控制棒3的长度按水泥混凝土面层的下层混凝土2的厚度确定。在土工格栅4底面上设置插孔4.1，高度控制棒3上端竖直插入插孔4.1内，并固定在土工格栅4的底面上。安装方便，固定可靠。

为了加工制作方便，高度控制棒3与土工格栅4的材质相同，且可在高度控制棒3上设置刻度尺寸（便于现场施工时，将高度控制棒3长度裁剪成统一尺寸；也可以预先加工多种尺寸的高度控制棒3，供现场施工时选择使用）。

如图2、图3所示，土工格栅4底面上的插孔4.1设置在土工格栅4的网格十字交叉部位，插孔4.1均匀间隔布置，相邻插孔4.1的间距为100-500mm。为插接方便，固定牢固，在插孔4.1内设置橡胶圆筒4.2，橡胶圆筒4.2外侧壁紧贴在插孔4.1的内侧壁上，并将橡胶圆筒4.2粘接固定在插孔4.1内。

上述橡胶圆筒4.2主体为圆筒形，下端口设置环形凸沿，便于安装固定，橡胶圆筒4.2的上端可以为敞口或者封闭，橡胶圆筒4.2的下端口为敞口，橡胶圆筒4.2为挤出成型的一体结构。

在土工格栅4底面上的插孔4.1可以是向下延伸的一段固定插管，可将高度控制棒3插入固定插管内固定。可以通过调节高度控制棒3的插入深度，使固定插管长度加上露出的高度控制棒3长度等于水泥混凝土面层的下层混凝土2的厚度。当固定插管的长度等于所述水泥混凝土面层的下层混凝土2的厚度时，就不用插入高度控制棒3了。

本实用新型一种上述具有加筋层的水泥混凝土面层的施工方法的具体实施例，包括如下步骤：

(1) 先将水泥混凝土面层的下层混凝土2浇筑完成后，初凝前人工将土工格栅4铺设在水泥混凝土面层的下层混凝土2顶面，并将土工格栅4底面上固定的高度控制棒3竖直插入混凝土内，调整好位置，固定；

(2) 土工格栅4铺设、固定完成后，连续浇筑水泥混凝土面层的上层混凝土5，按常规工艺进行表面处理，养护，达到规范规定后，水泥混凝土面层浇筑完成。

进一步的，上述步骤（1）中，高度控制棒3与水泥混凝土面层的下层混凝土2凝固为一个整体，使高度控制棒3成为加强筋；上述步骤（2）中，连续浇筑水泥混凝土面层的上层混凝土5时，采用平板振捣器，防止振捣过程破坏土工格栅4。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有加筋层的水泥混凝土面层，包括水泥混凝土面层及嵌固在水泥混凝土面层中的加筋层，其特征在于，所述加筋层为平铺在所述水泥混凝土面层中的至少一层土工格栅。

2.按照权利要求1所述的具有加筋层的水泥混凝土面层，其特征在于，所述土工格栅位于所述水泥混凝土面层中间偏上位置，所述土工格栅下方为所述水泥混凝土面层的下层混凝土，所述土工格栅上方为所述水泥混凝土面层的上层混凝土。

3.按照权利要求2所述的具有加筋层的水泥混凝土面层，其特征在于，所述水泥混凝土面层的上层混凝土厚度为10-30mm。

4.按照权利要求1-3任一项所述的具有加筋层的水泥混凝土面层，其特征在于，所述土工格栅为塑料土工格栅、玻璃纤维土工格栅或聚酯经编涤纶土工格栅。

5.按照权利要求1-3任一项所述的具有加筋层的水泥混凝土面层，其特征在于，所述土工格栅采用双向拉伸塑料土工格栅。

6.按照权利要求1-3任一项所述的具有加筋层的水泥混凝土面层，其特征在于，所述土工格栅配置若干高度控制棒，所述土工格栅底面上设置插孔，所述高度控制棒上端竖直插入所述插孔内，并固定住在所述土工格栅底面上。

7.按照权利要求5所述的具有加筋层的水泥混凝土面层，其特征在于，所述土工格栅配置若干高度控制棒，所述土工格栅底面上设置插孔，所述高度控制棒上端竖直插入所述插孔内，并固定在所述土工格栅底面上。

8.按照权利要求6所述的具有加筋层的水泥混凝土面层，其特征在于，所述土工格栅底面上的插孔设置在所述土工格栅的网格十字交叉部位，所述插孔均匀间隔布置，相邻所述插孔的间距为100-500mm，所述插孔内设置橡胶圆筒，所述橡胶圆筒外侧壁紧贴在所述插孔的内侧壁上，并将橡胶圆筒粘接固定在所述插孔内。