【正文】 定允許放寬。含水量的要求主要是防止粉煤灰結(jié)塊。 2． 使用粉煤灰是貫徹高性能道路混凝土思想 在高速公路水泥混凝土路面施工中，按照高性能道路混凝土的設(shè)計思想，推薦使用摻量在 1/4～ 1/7水泥用量的 I、 II級原狀或磨細(xì)干粉煤灰，其主要目的是在保證 28d彎拉強(qiáng)度 前提下，取得粉煤灰混凝土一年齡期 6～ 7MPa的高彎拉強(qiáng)度和優(yōu)異的抗磨性能。因此，在公路路面工程中使用粉煤灰時，其設(shè)計和施工彎拉強(qiáng)度控制齡期依然使用 28d，不使用 56d或 90d，目的是將粉煤灰所帶來的長期強(qiáng)度增長預(yù)留作為路面抵抗超重載的強(qiáng)度儲備。粉煤灰水泥混凝土必須在加強(qiáng)和延長養(yǎng)護(hù)時間、保證表面不失水的條件下，才能達(dá)到與長期強(qiáng)度增長相同步的高抗磨性。 3．粉煤灰使用要求 在水泥混凝土路面和貧混凝土基層工程中使用粉煤灰的基本原則是揚(yáng)其長而避其短。首先，必須保證水泥混凝土路面的 28d強(qiáng)度要求；而后，利用其長期強(qiáng)度 高的特點(diǎn)增加抵抗超載的強(qiáng)度儲備，以利延長路面使用壽命，保障水泥混凝土路面彎拉強(qiáng)度、抗疲勞性和耐久性。其具體使用要求是： （ 1)在混凝土路面或貧混凝土基層中使用粉煤灰時，應(yīng)確切了解所用水泥中已經(jīng)加入的摻合料種類和數(shù)量。 （ 2)粉煤灰進(jìn)貨應(yīng)有等級檢驗報告，并宜采用散裝干（磨細(xì)）粉煤灰。粉煤灰的儲存、運(yùn)輸?shù)纫笈c水泥相同，使用粉煤灰的攪拌樓應(yīng)增加 1個水泥罐倉裝粉煤灰。計量時，先稱水泥，然后累計計量粉煤灰。 （ 3)路面混凝土中使用粉煤灰必須有適宜摻量控制。在高速公路水泥混凝土路面上，視所使用的水泥種類，在使用硅酸鹽 水泥時，粉煤灰的極限摻量不得大于 30%，普通水泥中允許有不大于 15%的混合材料，則粉煤灰摻量不應(yīng)大于 15%。粉煤灰摻量限制是水泥及外摻粉煤灰能夠全部水化的最高摻量要求，同時也是路面抗沖、耐磨和抗疲勞性能的要求。 研究表明，粉煤灰主要化學(xué)成分是活性 2SiO 和 23AlO ，在混凝土中的化學(xué)反應(yīng)屬于二次反應(yīng)，其反應(yīng)的激發(fā)劑是水泥反應(yīng)后釋放出的 2Ca(OH) 和原有的石膏，它與水泥之間有一個 完全化學(xué)反應(yīng)的劑量配伍關(guān)系。資料表明，粉煤灰最多可完全反應(yīng)量為純硅酸鹽水泥的28%。超過總混合材料 30%必定有一些粉煤灰是不可能反應(yīng)而產(chǎn)生強(qiáng)度的，多余的粉煤灰和石粉及土一樣是有害的。這是在路面混凝土中使用粉煤灰必須注意的。 （ 4)路面混凝土摻用粉煤灰時，其配合比計算應(yīng)按超量取代法進(jìn)行，超摻部分代替砂，并減少砂用量。 粗集料 1．粗集料的種類 集料是混凝土中份量最大的組成材料，粒徑 5mm以上者，稱為粗集料；粒徑 5mm以下者稱為細(xì)集料。粗、細(xì)集料在混凝土中占有 4/5的比例。所以，混凝土中的 集料重要性是不言而喻的。 混凝土粗集料種類從巖石成因上可分為火成巖、變質(zhì)巖和沉積巖。從巖石化學(xué)成分上分為堿性石灰?guī)r、玄武巖、大理巖等；有酸性花崗巖、石英巖等、中性閃長巖等。 巖石由產(chǎn)狀分類有頁巖、板巖、砂巖、塊狀巖石等。從粒形上分為碎石、破口石和卵石，有不規(guī)則、角狀、片狀、針狀。按巖石的表面結(jié)構(gòu)可分為玻璃質(zhì)、光滑、粒狀、粗糙、結(jié)晶、蜂窩狀等。集料的顆粒形狀、級配、礦物成分、表面特征對所配制的混凝土抗折強(qiáng)度、用水量、工作性、界面粘結(jié)有較大的影響。 2．粗集料對路面混凝土性能的影響 我們最關(guān)心的是不同的巖石 種類和性能對混凝土和混凝土路面性能有何重要影響。各類巖石集料的工程性質(zhì)見表 214。過去在很長一段時間內(nèi)，人們認(rèn)為集料是混凝土中的各惰性成分，除了級配而外，對混凝土及其路面性能幾乎沒有影響。隨著研究的深入，有了一些最新的認(rèn)識。 各類巖石的工程性質(zhì) 表 214 巖石類型 名 稱 強(qiáng)度 耐久性 化學(xué)穩(wěn)定性 表面特性 夾雜質(zhì)可能性 破碎后形狀 火成石 花崗巖、正長巖、閃長巖 好 好 好 好 可能 好 致密長石 好 好 有問題 良 可能 良 玄武巖、 輝綠巖、輝長巖 橄欖巖 好 好 好 良 好 有問題 好 好 稀少 可能 良 好 橄欖巖 好好 良良 有問題有問題 好好 可能 好沉積石 石灰?guī)r、白云巖 好 良 好 好 可能 好 砂巖 燧石 良 好 良 差 好 差 好 良 稀少 很可能 好 差 燧石 好 差 差 良 很可能 差礫巖、角礫巖 良 良 好 好 稀少 良 頁巖 差 差 差 好 可能 良 差 變質(zhì)巖 片麻巖、片巖 石英巖 好 好 好 好 好 好 好 好 稀少 稀少 好 差 良 石英巖 好 好 好 好 好 好 好 好 稀少 稀少 良 大理巖 良 良 好 ， 良 好 好 好 良，差 可能 可能 好 良 蛇紋巖 良 良 好 良 差 可能 良 閃巖 好 好 好 好 稀少 良 板巖 好 好 好 差 稀少 差 注：該表引自《 混凝土實(shí)用手冊 》 。 相比較碎石、破口石和卵石而言：首先，對于影響拌和物工作性，卵石的和易性和流動性優(yōu)于破口石，破口石優(yōu)于碎石；其次， 由于粒形造成嵌鎖力不同，碎石混凝土彎拉強(qiáng)度高于破口石，破口石高于卵石；最新研究成果表明，混凝土路面的耐疲勞循環(huán)次數(shù)卵石高于破口石，破口石高于碎石。 隨著高性能道路混凝土的發(fā)展，集料的強(qiáng)度決定混凝土可能達(dá)到的最高抗壓強(qiáng)度，集料的種類和級配決定混凝土彈性模量的大小，可以通過集料的體積份數(shù)和對應(yīng)的彈性模量計算出來。粗集料在普通混凝土中，質(zhì)量占 50%左右；體積按骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)幾乎充滿混凝土整個空間。在高速公路要求的高性能道路混凝土中，粗集料的重要性比中低強(qiáng)度的混凝土突出得多。 最新研究表明，巖石的酸堿性影響混 凝土材料結(jié)構(gòu)內(nèi)部的集料界面粘結(jié)強(qiáng)度和界面結(jié)構(gòu)寬度。堿性巖石優(yōu)于中性巖石，中性巖石優(yōu)于酸性巖石。巖石的酸堿性同時會影響混凝土的溫度收縮系數(shù)，酸性石英巖的溫度收縮系數(shù)可達(dá)堿性石灰?guī)r的 2倍以上，粗集料巖石的酸堿性對混凝土溫度變形性能影響很大，不僅影響到面板的溫度翹曲量、接縫開口位移量和溫度疲勞應(yīng)力大小和特性，進(jìn)而影響其接縫的張開量、耐水性、抗風(fēng)化能力及耐候性，包括抗凍性。從抗斷裂能力上看，巖石本身結(jié)晶結(jié)構(gòu)復(fù)雜的變質(zhì)巖優(yōu)于結(jié)構(gòu)均一的火成巖和沉積巖。 3. 粗集料的技術(shù)要求 粗集料可使用碎石、碎卵石和卵石。粗集料應(yīng)質(zhì) 地堅硬、耐久、潔凈。粗集料按國標(biāo)《建筑用卵石、碎石》 ( GB/T 14685)的技術(shù)要求分為 I、 II、 III級?；炷翉?qiáng)度等級大于 C60宜用 I級；強(qiáng)度等級 C30～ C60及有抗凍、抗?jié)B或其他要求的混凝土宜用 II級；強(qiáng)度等級小于C30宜用 III級。由于特重、重交通高速公路、一級公路、二級公路及有抗（鹽）凍要求的三、四級公路混凝土路面施工彎拉強(qiáng)度 ～ ，對應(yīng)的強(qiáng)度等級 C30～ C45，因此規(guī)定使用的碎石、碎卵石和卵石級別不應(yīng)低于 II級，無抗（鹽）凍要求的三、四級公路混凝土路面及貧混凝土基層可使用 III級粗集料（對應(yīng)的強(qiáng)度等級為 C15～ C30）。將 III級集料的壓碎指標(biāo)及針片狀顆粒含量分為用于面板或貧混凝土基層來要求。各類粗集料技術(shù)要求應(yīng)符合表215的規(guī)定。 碎石、碎卵石和卵石技術(shù)要求 表 215 項 目 技術(shù)要求 I 級 II 級 III 級 碎石壓碎指標(biāo) (%) 10 15 20 卵石壓碎指標(biāo) (%) 12 14 16 堅固性（按質(zhì)量損失計 %） 5 8 12 針片狀顆粒含量（按質(zhì)量計 %） 5 15 20 含泥量（按質(zhì)量計 %） 泥塊含量（按質(zhì)量計 %） 0 有機(jī)物含量（比色法） 合格 合格 合格 硫化物及硫酸鹽（按 S03 質(zhì)量計 %） 1． O 巖石抗壓強(qiáng)度 火成巖不應(yīng)小于 lOOMPa；變質(zhì)巖不應(yīng)小于 80MPa；水成巖不應(yīng)小于 60MPa 表觀密度 2500 3kg/m 松散堆積密度 1350 3kg/m 空隙率 47% 堿集料反應(yīng) 經(jīng)堿集料反應(yīng)試驗后，試件無裂縫、酥裂、膠體外溢等現(xiàn)象，在規(guī)定 試驗齡期的膨脹率應(yīng)小于 %。 注： 1） III級碎石的壓碎指標(biāo)，用作路面時，應(yīng) 20%；用作下面層或基層時，可 25%。 2） III級粗集料的針片狀顆粒含量，用作路面時，應(yīng) 20%；用作下面層或基層時，可 25%。 3） 有抗（鹽）凍要求時， I級集料 24h吸水率≤ 1． O%； II級集料 24h吸水率≤ %。 4） 粗集料中不應(yīng)混有草根、樹葉、樹枝、塑料品、煤塊、爐渣等固體雜物。 高速公路、一 級公路、二級公路及有抗（鹽）凍要求的三、四級公路混凝土路面使用的粗集料級別應(yīng)不低于Ⅱ級，無抗（鹽）凍要求的三、四級公路混凝土路面可使用Ⅲ級粗集料。有抗（鹽）凍要求時， I級粗集料吸水率不應(yīng)大于 %，Ⅱ級粗集料吸水率不應(yīng)大于 %。 4． 粗集料級配與最大粒徑要求 （ 1）粗集料級配 粗集料級配的優(yōu)劣首先影響新拌混凝土的工作性、黏聚性、勻質(zhì)性和可振動密實(shí)性。良好的級配所提供的較大嵌鎖力直接影響到彎拉強(qiáng)度和單位水泥用量，其次還影響水灰比和單位用水量，同時決定著塑性收縮和硬化混凝土的干縮變形和抗凍耐久性。所以，從 嚴(yán)控制路面混凝土粗集料級配，使路面混凝土形成具有嵌鎖力的骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)，對改善其路用品質(zhì)和抗磨耐久性具有現(xiàn)實(shí)意義。為此，公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范規(guī)定，路面混凝土粗級配應(yīng)待合表 216合成級配的要求。 用做路面混凝土的粗集料不得使用不分級的統(tǒng)料，應(yīng)該按最大公稱粒徑的不同采用 2～ 4個粒徑的集料進(jìn)行摻配。當(dāng) 2級級配石料不符合級配要求時，應(yīng)當(dāng)采用 3級或 4級 級配的集料。 粗集料級配范圍 表 216 類型 方孔篩尺寸 (mm) 累計篩余（以質(zhì)量計） (%) 連 續(xù) 級 配 ～ 16 ～ 19 ～ ～ 95～ 100 95～ 100 95～ 100 95～ 100 85～ 100 85～ 95 90～ 100 90～ 100 40～ 60 60～ 75 70～ 90 75～ 90 0～ 10 30～ 45 50～ 70 60～ 75 0 0～ 5 25～ 40 40～ 60 0 0～ 5 20～ 30 0 0～ 5 0 單 粒 級 ～ ～ 16 ～ 19 16～ 16～ 95～ 100 80～ 100 95～ 100 95～ 100 0～ 15 80～ 100 85～ 100 95～ 100 95～ 100 0 0～ 15 40～ 60 55～ 70 85～ 100 0 0～ 15 25～ 40 55～ 70 0 0～ 10 25～ 40 0 0～ 10 0 （ 2）公稱最大粒徑 粗集料的最大粒徑過大，會降低路面混凝土彎拉強(qiáng)度，且粒徑過大由于暴露的粗集料不耐沖擊、易脫落，耐磨性變差，在混凝土卸料、攤鋪中粗集料離析增大，不利于鋪筑勻質(zhì)混凝土路面 。因此，要求用做路面混凝土的粗集料，卵石最大公稱粒徑不宜大于 。碎卵石最大公稱粒徑不宜大于 。碎石最大公稱粒徑不宜大于 。 細(xì)集料 由于水泥混凝土路面在車輪作用下有表面抗滑耐磨的要求，并非任何土建工程可使用的砂均可用于混凝土路面。又由于水泥混凝土路面對粗集料的要求比瀝青路面相對較低，一般國內(nèi)外所做的水泥混凝土路面不對粗集料的磨光值提出要求，對普通混凝土路面、鋼筋混凝土路面及鋼纖維混凝土路面表面基本要求是不裸露粗集料，要求表面砂漿層的充分包裹，除非施工中有低 噪聲技術(shù)要