一种预制装配式混凝土路面及其施工方法与流程

本发明涉及路面铺设技术领域，特别是涉及一种预制装配式混凝土路面及其施工方法。

背景技术：

目前，传统混凝土道路主要采用现浇混凝土施工工艺，需要现场支模板，绑扎钢筋，浇筑混凝土，路面养护等。该施工工艺效率低，需耗费大量人力资源，并且施工周期长，严重拖延开放通车时间。

装配式路面作为一种新型的路面形式，与传统的现浇混凝土路面相比，其现场施工耗时短、施工技术简单，可承受重荷载，施工后快速投入使用，大大缓解因施工所带来的交通堵塞问题。但目前的混凝土预制面板存在平整度差，面板之间连接不牢固的技术问题。

技术实现要素：

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种预制装配式混凝土路面及其施工方法。

第一方面，本发明提供一种预制装配式混凝土路面。

所述预制装配式混凝土路面，包括铺设在调平层上的若干总体呈矩形的混凝土预制面板，所述混凝土预制面板的顶面于四个边角处下凹形成连接平台，所述连接平台设有用于与起吊设备配合以吊运混凝土预制面板的吊装装置，以及用于调整混凝土预制面板平整度的调平装置；所述混凝土预制面板一侧预埋传力杆，另一相对侧设置能够容纳其对接混凝土预制面板的传力杆的伸出段的传力杆槽；四相邻混凝土预制面板的四相邻角共同围成灌浆孔；

所述预制装配式混凝土路面还包括经灌浆孔、形成于混凝土预制面板底面的流浆通道灌注于混凝土预制面板与调平层之间、以及已容纳传力杆的传力杆槽内而形成的灌浆料填充部；以及浇筑于连接平台而形成的混凝土封口部。

可选地，所述吊装装置为预埋于连接平台的吊环。

可选地，所述预制装配式混凝土路面还包括套接于四相邻吊环的外侧用于对四相邻吊环进行固定的箍筋环。

可选地，所述调平装置包括调平套筒、调平螺杆，所述调平套筒内侧形成与调平螺杆外螺纹配合的内螺纹；所述混凝土预制面板的底面中位于所述调平套筒下端对应的区域内凹形成用于容纳布置于调平层上的垫板的空间，所述调平螺杆能够抵于所述垫板。

可选地，所述混凝土预制面板内设有双层钢筋网，所述调平套筒与钢筋焊接固定。

可选地，所述流浆通道截面呈三角形，包括两与灌浆孔连通的第一流浆通道，布置于两第一流浆通道之间且与第一流浆通道平行的若干第二流浆通道，以及垂直于第一流浆通道且与第一流浆通道、第二流浆通道相通的若干第三流浆通道。

可选地，所述混凝土预制面板的边角于高度方向采用倒角形式。

第二方面，本发明提供第一方面所述的预制装配式混凝土路面的施工方法。

所述预制装配式混凝土路面的施工方法

包括以下步骤：

预制混凝土预制面板；

吊运混凝土预制面板至摊铺完成的调平层，并进行拼装；

调整混凝土预制面板的平整度，固定混凝土预制面板；

封堵外围混凝土预制面板的外侧面与调平层之间的缝隙，向灌浆孔灌注灌浆料，最高处的灌浆孔溢浆且上升至与最高处的预制面板顶面相平时，停止灌浆；若在设定的观察时间内浆面下降，则需补充灌浆；

灌浆料充满混凝土预制面板的传力杆槽时，向该混凝土预制面板的连接平台浇筑混凝土；

于混凝土预制面板刻防滑纹；

清理混凝土预制面板之间的接缝，吹干后填缝。

可选地，所述预制混凝土预制面板包括以下步骤：

绑扎钢筋网，固定吊装装置、调平装置；

于模板内布置钢筋网，并对钢筋网进行定位；

将传力杆的预埋段绑接在钢筋网上，传力杆的伸出段从模板的侧模的预留通孔伸出；

向模板内浇筑混凝土，振捣；

刮平混凝土预制面板表面，收面，平整度达到规定要求后，拉毛处理；

初期养生，混凝土抗压强度大于设定强度后，拆模，并继续养生至规定的龄期。

可选地，所述固定混凝土预制面板为采用套接于四相邻吊装装置的外侧的箍筋环对混凝土预制面板进行固定。

可选地，所述向灌浆孔灌注灌浆料过程中，根据纵坡、横坡，从低处往高处施工。

本发明实施例预制装配式混凝土路面，采用混凝土预制面板铺设路面，其现场施工耗时短、施工技术简单，可承受重荷载，施工后快速投入使用，大大缓解因施工所带来的交通堵塞问题。

所述混凝土预制面板可于工厂预制，其精度高，可实现标准化生产，而且可以对预制过程中所产生的建筑垃圾回收利用，以降低对环境造成的污染。

能够利用调平装置调整混凝土预制面板平整度，因而混凝土预制面板平整度好。相邻混凝土预制面板能够通过混凝土封口部、传力杆等连接，混凝土预制面板之间连接牢固。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明预制装配式混凝土路面一示例性实施例结构示意图；

图2为图1中a部放大视图；

图3为图1中混凝土预制面板的俯视图；

图4为图1中混凝土预制面板的左视图。

附图标记说明：1、混凝土预制面板；2、连接平台；3、吊环；4、调平套筒；5、调平螺杆；6、传力杆；7、传力杆槽；8、箍筋环；9、灌浆孔；10、第一流浆通道；11、第二流浆通道；12、第三流浆通道；13、混凝土封口部。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

在本发明的描述中提到或者可能提到的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。另外，术语“包括”、“包含”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考附图描述根据本发明实施例的预制装配式混凝土路面。

参见图1至图4，根据本发明实施例的预制装配式混凝土路面，其包括铺设在调平层上的若干混凝土预制面板1，所述混凝土预制面板1总体呈矩形。所述混凝土预制面板1的顶面于四个边角处下凹形成连接平台2，所述连接平台2设有吊装装置，用于与起吊设备配合以吊运混凝土预制面板1。本实施例中，所述吊装装置为预埋于连接平台2的吊环3，起吊设备，如吊车的吊钩锁定吊环3后，即可吊装混凝土预制面板1。应当理解，所述吊装装置还可以采用其它合适的结构。

所述连接平台2还设有调平装置，通过对调平装置进行操作，能够调整混凝土预制面板1铺设的平整度。本实施例中，所述调平装置包括调平套筒4、调平螺杆5，所述调平套筒4内侧形成与调平螺杆5外螺纹配合的内螺纹，旋转所述调平螺杆5时，调平螺杆5能够抵于调平层，并调节混凝土预制面板1该位置与调平层之间的间隙，从而调整混凝土预制面板1铺设的平整度。例如，顺时针旋转所述调平螺杆5，调平螺杆5伸出调平套筒4下端并抵于调平层，继续顺时针旋转则可增加混凝土预制面板1该位置与调平层之间的间隙，而逆时针旋转则可减少混凝土预制面板1该位置与调平层之间的间隙，从而调整混凝土预制面板1铺设的平整度。

为了避免调平螺杆5陷入调平层中，所述调平层上对应调平套筒4下端的位置放置垫板，如钢垫板，利用调平装置调整混凝土预制面板1铺设的平整度时，相应的调平螺杆5直接抵接于垫板上。所述混凝土预制面板1的底面中位于所述调平套筒4下端对应的区域内凹形成用于容纳垫板的空间，该空间优选与混凝土预制面板1的侧壁边缘相接，以方便在施工过程调整垫板的位置。

所述混凝土预制面板1一侧预埋传力杆6，另一相对侧设置能够容纳其对接混凝土预制面板1的传力杆6的伸出段的传力杆槽7。所述传力杆6不仅能起传递荷载作用，同时也有利于对混凝土预制面板1进行调平。

本实施例中，所述混凝土预制面板1内设有双层钢筋网。所述吊环3的下半部置于下层钢筋网上方，并与下层钢筋网绑扎牢固。所述调平套筒4与角隅钢筋焊接固定。所述传力杆6的预埋段与钢筋网绑扎牢固。所述预制装配式混凝土路面还包括套接于四相邻吊环3的外侧用于对四相邻吊环3进行固定的箍筋环8。

四相邻混凝土预制面板1的四相邻角共同围成灌浆孔9，如本实施例中，所述混凝土预制面板1的边角于高度方向采用倒角形式，因而四相邻角共同围成截面呈矩形的灌浆孔9。所述预制装配式混凝土路面还包括经灌浆孔9、形成于混凝土预制面板1底面的流浆通道灌注于混凝土预制面板1与调平层之间、以及已容纳传力杆6的传力杆槽7内而形成的灌浆料填充部。其中，灌注于混凝土预制面板1与调平层之间灌浆料能够消除混凝土预制面板1与调平层之间可能存在的小范围的脱空，避免因脱空而引起断角、断板等病害，影响道路的使用寿命。

本实施例中，所述流浆通道截面呈三角形，包括两与灌浆孔9连通的第一流浆通道10，布置于两第一流浆通道10之间且与第一流浆通道10平行的若干第二流浆通道11，以及垂直于第一流浆通道10且与第一流浆通道10、第二流浆通道11相通的若干第三流浆通道12。

所述预制装配式混凝土路面还包括浇筑于连接平台2而形成的混凝土封口部13，所述混凝土封口部13顶面与相邻混凝土预制面板1顶面平齐，其一方面填补连接平台2上方的空间，使路面平整，另一方面起传递荷载作用。

所述预制装配式混凝土路面还包括压入混凝土预制面板1之间缝隙的背衬条，以及灌入于背衬条上方净空处的填缝料。填缝起密封，防水，防砂石嵌入的作用。

本发明实施例预制装配式混凝土路面，采用混凝土预制面板铺设路面，其现场施工耗时短、施工技术简单，可承受重荷载，施工后快速投入使用，大大缓解因施工所带来的交通堵塞问题。

所述混凝土预制面板可于工厂预制，其精度高，可实现标准化生产，而且可以对预制过程中所产生的建筑垃圾回收利用，以降低对环境造成的污染。

能够利用调平装置调整混凝土预制面板平整度，因而混凝土预制面板平整度好。相邻混凝土预制面板能够通过混凝土封口部、传力杆等连接，混凝土预制面板之间连接牢固。

本发明实施例预制装配式混凝土路面，其施工方法包括以下步骤：

s1、预制混凝土预制面板。

所述预制混凝土预制面板包括以下子步骤：

s101、绑扎钢筋网，固定吊环、调平套筒。

所述吊环的下半部置于下层钢筋网上方，并与下层钢筋网绑扎牢固。所述调平套筒与角隅钢筋焊接固定。

s102、于模板内布置钢筋网，并对钢筋网进行定位。

所述钢筋网边部与模板的内侧壁、模板的底壁之间需保持设定距离，即需留有足够的保护层厚度。模板内壁面可以涂刷界面剂或色拉油，起隔离作用，防止浇筑时混凝土与模板粘结，不便起吊。

本实施例中，所述连接平台、传力杆槽由泡沫板隔离混凝土而形成，因而本子步骤中还包括于模板内布置泡沫板，并对泡沫板进行定位。

s103、将传力杆的预埋段绑接在钢筋网上，传力杆的伸出段从模板的侧模的预留通孔伸出。

s104、向模板内浇筑混凝土，振捣。

混凝土原材料质量应符合《公路水泥混凝土路面施工技术细则》jtg/tf30-2014的要求。强度等级可以选抗压强度c40，混凝土的耐久性及收缩等性能满足规范要求。例如采用如下表配比的混凝土。

混凝土可以采用插入式振捣棒振捣密实。混凝土浇筑时，应随浇随振，并注意均匀振捣，不得漏振、欠振或过振。振捣棒在每一处的持续振动时间，应以拌合物全部振动液化，表面不再冒气泡和泛水泥浆为限。振捣棒的移动间距不宜大于500mm，至模板边缘的距离不宜大于200mm。振捣棒应轻插慢提，不得猛插快拔，严禁在拌合物中推行或拖拉，应避免碰撞模板、吊环、传力杆及泡沫板等。

s105、刮平混凝土预制面板表面，收面，平整度达到规定要求后，拉毛处理。

混凝土预制面板的表面采用刮尺精平收面，精平饰面后的混凝土预制面板应无抹面印痕，致密均匀，无露骨，平整度应达到规定要求。用帆布或棉布洒水湿润后做拉毛处理，保证足够的细观抗滑构造。

s106、初期养生，混凝土抗压强度大于设定强度后，拆模，并继续养生至规定的龄期。

混凝土预制面板可以采用覆盖保湿膜洒水养生方式，但不宜使用围水养生方式。初期养生时间宜为14～21d，高温天气不宜少于14d，低温天不少于21d，并应注意前7天的保湿保温养生。混凝土养生初期，在达到设计强度的40％以前，严禁踩踏。

混凝土抗压强度大于8.0mpa后，方可拆模。拆模时应采用专用的拔楔工具，严禁采用大锤强击拆除，拆模时不得损害板边、板角。拆模后应继续洒水养生至规定的龄期。

养生完毕后，拉线测量混凝土预制面板的尺寸，保证长、宽、厚度三个方向的精度符合设计要求。其外观质量及尺寸偏差应符合下表所示。如不符合，应采取必要的切割打磨处理。

s2、吊运混凝土预制面板至摊铺完成的调平层，并进行拼装。

根据混凝土预制面板的重量，选用适宜吨位的吊车将混凝土预制面板吊运至摊铺完成的调平层，并进行拼装。混凝土预制面板进行拼装时，将钢垫板安置于混凝土预制面板的调平螺杆下方的调平层上，防止调平螺杆在调整混凝土预制面板平整度的过程中直接陷入调平层中。

s3、调整混凝土预制面板的平整度，固定混凝土预制面板。

旋转调平螺杆，调整混凝土预制面板的平整度，并用套接于四相邻吊环的外侧的箍筋环对混凝土预制面板进行固定。

s4、封堵外围混凝土预制面板的外侧面与调平层之间的缝隙，向灌浆孔灌注灌浆料，最高处的灌浆孔溢浆且上升至与最高处的预制面板顶面相平时，停止灌浆；若在设定的观察时间内浆面下降，则需补充灌浆。

可以采用单边贴有胶垫的木板对外围混凝土预制面板的外侧面与调平层之间的缝隙进行封堵，也可以采用砂浆对外围混凝土预制面板的外侧面与调平层之间的缝隙进行封堵，防止灌浆料外流无法灌注。

灌浆前先将灌浆软管塞入灌浆孔，并将其固定好，管口适当离开孔底。灌浆时可以采用压力灌浆设备，灌浆压力适当调低，如控制在0.2mpa左右。保持灌浆压力，多组人员同时灌浆。灌浆时，应根据纵、横坡，从低处往高处施工，但每块板是从高处往低处灌，最高处的灌浆孔溢浆且上升至与最高处的预制面板顶面相平时，停止灌浆。让灌浆料在混凝土预制面板与调平层之间充分扩散和渗透，达到挤密和充实的效果。观察5分钟，在这过程中如发现浆面有下降损失情况应及时补充灌浆，使孔隙部位充实，达到调平层均匀支承预制装配式混凝土的目的。所用灌浆料可以选择下表中任意一种。

s5、灌浆料充满混凝土预制面板的传力杆槽时，向该混凝土预制面板的连接平台浇筑混凝土。

用与混凝土预制面板同标号的混凝土进行浇注、捣实、抹平并拉毛。而且低处往高处依次向连接平台浇筑混凝土。

s6、于混凝土预制面板刻防滑纹。

可以用刻纹机于混凝土预制面板刻出深度为2mm～4mm，宽为3mm～5mm，槽间距为15mm～25mm的横向防滑纹，混凝土预制面板经刻纹处理后，形成较大的宏观构造深度，其摩擦系数可达到0.6左右，摩擦系数衰减也较慢，可满足高速公路的使用要求。

s7、清理混凝土预制面板之间的接缝，吹干后填缝。

可以用切缝机顺接缝清缝，需注意不要损坏混凝土预制面板边角，然后用高压空气枪吹净缝中的杂物与浮尘，再用高压水枪冲洗接缝。

采用自然风干或电热风烘干接缝，以免因水分影响填缝料起泡。

接缝干后，可以直接压入背衬条，背衬条的净空控制在2cm～3cm。填缝料可以采用人工或机械等方式灌入缝内，填缝料应饱满、均匀地灌入接缝内，灌缝深度应满足设计及规范要求，保证填缝富有弹性、强韧性，能够起到密封及防水，防砂石嵌入的作用。

s8、预制装配式混凝土路面养生，随后开放交通。

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