陈俏波

摘要：实践证明，在高等级公路尤其是重交通路段上，现有的半刚性基层材料，不足以适应交通发展的要求，需要采用新的强度更高的基层材料，以保证路面的使用品质。而碾压混凝土路面(Roller Compacted Concrete Pavement，简称RCCP)就是其中的一种新材料。

关键词：碾压混凝土基层；施工；技术应用

Abstract: Practice has proved that, especially in heavy traffic high-way, the existing semi-rigid base material is inadequate to accommodate the traffic development requirements, it need to use a new higher strength base materials, in order to ensure the quality of road usage in high-grade highways. Roller compacted concrete pavement (Roller Compacted Concrete Pavement, or RCCP) is one of a new material.Key words: roller compacted concrete base; construction; technology

中图分类号：TV544+.921文献标识码：A 文章编号：

碾压混凝土基层概述

碾压混凝土路面是采用沥青混凝土路面的主要施工机械将单位用水量较少的干硬性水泥混凝土摊铺、碾压成型的一种混凝土路面。由于碾压混凝土本身性质及施工的特殊性，要达到施工要求，并形成一定强度以满足使用要求，则必须要控制好从设计到施工的各个环节。广东地区在高温重载条件下的沥青路面易出现车辙、推拥、裂缝、坑槽等早期损坏，尤其是长大陡坡段的路面车辙等病害，尝试采用AC+RCC复合式路面结构，以解决广东地区重载交通作用下的路面耐久性问题。下面就结合本人在广东清连高速公路、梅州西环高速公路路面等施工过程中，碾压混凝土的主要性质及施工工艺进行简要总结介绍。

（一）、碾压混凝土设计指标

碾压混凝土配合比设计的基本思想是满足设计弯拉强度、工作性、耐久性和经济性的要求。碾压混凝土配合比设计时主要考虑的是前2项技术要求，在满足上前3项技术要求的前提下，碾压混凝土配合比应尽可能经济，以单位重量水泥(胶材总量)获得的弯拉强度最大为经济性评价标准。

由于我国并没有制定RCC相应的技术规范指标及施工控制指标，但考虑到此种混凝土水泥剂量与贫混凝土大体相当，因此，参照公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)所述贫混凝土刚性基层的强度要求(表1所示)以及施工质量管理与控制的评价指标。

由于弯拉强度试件成型及试验过程比较麻烦，因此可根据试验建立的经验公式ff7=0.53234+0.01037fcu7+0.00821C（相关系数R=0.918074，其中c为每立方混凝土中水泥用量）进行换算，用7d抗压强度计算碾压混凝土的7d抗弯拉强度，以此作为施工控制指标。

碾压混凝土的成型、弯拉强度和抗压强度的测试参照《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTG E30-2005）中的T0552-2005、T0558-2005和T0562-2005进行，其中根据碾压混凝土的理论密度及试模内腔容积，按95％计算成型一个试件所需的试样质量。

表1贫混凝土基层材料的强度要求

试验项目 特重、重交通 中交通

28d龄期抗弯拉强度（Mpa） 2.5～3.5 2.0～3.0

28d龄期抗压强度（Mpa） 12～20 9～16

7d龄期抗压强度（Mpa） 9～15 7～12

（二）改進VC值

在碾压混凝土路面施工工艺要求中，有一对必须要协调解决好的本质矛盾：平整度要求拌和物更干硬与密实度要求其更湿软，两者对拌和物工作性的要求正好相反。这个问题，在平整度要求很高的高速公路和一级公路上很难协调到两者同时都满足。又由于我国砂石料露天堆放，不可能像发达国家那样，实现封闭罐装，砂石料含水量波动很大，更增加了协调两者共同满足的难度。再加上特干硬碾压混凝土离析问题的困扰，粗集料极易离析成堆、成片。

在协调解决这对工艺矛盾中，方法之一是降低对平整度的苛刻要求，首先保证密实度及强度要求，譬如在二级以下公路路面和复合式路面底层，平整度要求较为宽松的条件下，就好办得多。施工规范对指南作了一项重要的修正，要求碾压混凝土出搅拌机口改进VC值宜取5～10 s，碾压时的改进VC值宜控制在30±5s。在二级公路平整度要求3 m直尺不大于5mm的情况下，适度放宽对稠度（半圆出浆改进VC值）的要求，稠度和最大粒径要求小一些，首先满足密实度和抗离析的要求，再满足5ｍｍ平整度的要求。

因此为了实现压实度与平整度的协调统一，保证施工质量，把碾压混凝土的稠度也纳入设计控制指标，采用施工规范规定的碾压混凝土出搅拌机口改进VC值宜取5～10s,碾压时的改进VC值宜控制在30±5s作为定量指标。改进VC值按上述规程里T0524—2005进行，并应对试祥表面评分，且不应低于4分。根据碾压混凝土出搅拌机口改进VC值和碾压时的改进VC值的要求，结合施工现场的搅拌机械的配制情况及性能、运输距离、气候情况等因素，在搅拌时经过调试，可相应的增加用水量，用水量以满足搅拌和施工时的改进VC值为限，不得大量增加。

碾压混凝土的施工技术要求

（一）、原材料技术要求

碾压混凝土的技术性质取决于组成材料的性质、合适的组成配合比例以及合理的拌合施工工艺，其中组成材料自身质量是碾压混凝土技术性质保证的基础。

1、水泥

根据施工规范相关规定，贫混凝土和碾压混凝土用作基层时，可使用各种硅酸盐类水泥。不掺用粉煤灰时，宜使用强度等级32.5以上的水泥。掺用粉煤灰时，只能使用道路水泥、硅酸盐水泥和普通水泥。水泥的抗压强度、抗弯拉强度、安定性和凝结时间必须检验合格。

2、粗集料

粗集料应使用质地坚硬、耐久、洁净的碎石、碎卵石和卵石，并采用连续级配，碾压混凝土可使用Ⅲ级粗集料。由于RCC用水量低，粒径较大的集料会引起离析而影响路面的平整度，碾压混凝土基层粗集料的最大公称粒径不应大于31.5mm，卵石最大公称粒径不应该大于19.0mm，碎卵石最大公称粒径不应大于26.5ｍｍ，碎石最大公称粒径不应该大于31.5mm。碎卵石或碎石中粒径小于0.075mm的石粉含量不宜大于1％。对全碾式水泥混凝土路面，集料中针、片状颗粒含量应控制在10％以内。

如表3所示，从最大粒径19mm粗集料的级配看，表3中显示比普通混凝土粗集料的级配要求严格，同时，更接近于沥青混合料组合级配的设计要求。表明碾压混凝土级配更严格服从于不同粒径粗集料逐级充填密实理论。

3、细集料

细集料应采用质地坚硬、耐久、洁净的天然砂、机制砂或混合砂，碾压混凝土基层可采用Ⅲ级砂，所用砂的细度模数应为2.0～2.85。

4、外加剂

RCC拌和物和易性较差，其凝结时间较短，早期强度发展却较快；但施工工序上的振实碾压和表面加工碾压及接缝、边部的密实则要求减缓RCC的凝结速度，为此，通常需要掺入外加剂，宜采用缓凝型减水剂或缓凝引气型减水剂。