【正文】 鋼纖維在水泥路面和橋面開裂時，裂縫中的鋼纖維將承受從混凝土面板卸載的全部彎拉應力，分析表明：當面板內(nèi)彎拉應力為 ，鋼纖維摻量 %時，在斷裂混凝土截面上轉(zhuǎn)換到鋼纖維承擔的應力為 500Mpa；當面板內(nèi)彎拉應力為 ，鋼 纖維摻量 %時，在斷裂混凝土截面上轉(zhuǎn)換到鋼纖維承擔的應力為 500Mpa；當面板內(nèi)彎拉應力為 ，鋼纖維摻量 %時，在斷裂混凝土截面上轉(zhuǎn)換到鋼纖維承擔的應力為500Mpa；當面板內(nèi)彎拉應力為 ，鋼纖維摻量 %時，在斷裂混凝土截面上轉(zhuǎn)換到鋼纖維承擔的應力為 625Mpa。通過計算可以發(fā)現(xiàn)，對于常用鋼纖維體積百分率為 %%、基體為 C C C50 的鋼纖維混凝土而言，在實際應用中應該選用不低于 600Mpa 級的鋼纖維。二是鋼筋外觀“應順直，不得有裂紋、斷傷、刻痕、表面油污和銹蝕。鋼筋防銹有多種方式∶使用環(huán)氧涂層鋼筋、不銹鋼筋、電化學防護、陰極保護、結構表面涂層等均有積極的效果，但在混凝土中加入鋼筋阻銹劑是其中較為便捷的防銹方式之一。所謂最優(yōu)摻量是指圖 4 中曲線的拐點，即飽和摻量。不同產(chǎn)地的水泥中所含鋁酸三鈣含量差別較大。實踐證明，引氣劑本身減水率加上高效減水劑的減水率，肯定能將含氣量造成的抗壓強度損失補償回來，甚至還可能提高抗壓強度。 此條規(guī)定有下述兩層含義： 1 按施工條件規(guī)定了路面、橋面適宜使用的 減水劑品種 。 規(guī)定“有抗冰（鹽）凍性要求的各級公路路面、橋面、路緣石、路肩及貧混凝土基層必須使用引氣劑；無抗凍性要求的二級及二級以上公路應使用引氣劑”?！痘炷镣饧觿罚?GB80761997）中規(guī)定引氣劑和復合有引氣劑的外加劑相對耐久性指標均為 200 次不小于 80%(比規(guī)定抗凍標號要寬松 )，其他外加劑對抗凍性無規(guī)定，這不適用于公路橋梁、隧道、涵洞、路面和橋面等絕大多數(shù)混凝土結構，不利于提高其抗?jié)B性、抗凍性等耐久性能。由此可見，減少收縮型的外加劑研制難度是較大的，但目前已有減縮型減水劑問世。因此，此項技術指標要求必須按公路薄壁混凝土結構修改為120%，在實際工程中使用過的最好的外加劑 28d 收縮率僅有 108%，一般為 115%左右，最大的不大于120%。 GB8076 的規(guī)定是對外加劑產(chǎn)品而言，本規(guī)范的規(guī)定針對的是公路混凝土結構，公路混凝土結構和構件的一個顯著特點是：薄壁結構占主導地位，例如 T 梁、箱梁、薄壁橋墩、薄壁擋土墻、涵 (管 )洞、隧道襯砌、路面、橋面鋪裝層等都是。外加劑在化學適應的前提下，其產(chǎn)品的減水率并不代表實際減水率，這里還有劑量適應性問題。同時，將引氣減水劑的減水率由 10%提高到 12%，這是由于普通減水劑有 8%的減水率，復合減水率 6%的引氣劑后，至少能保證不小于 12%的減水率。 92 規(guī)范制訂的表 與現(xiàn)行國標《混凝土外加劑》（ GB8076）有下列三點不同∶ 1 高效減水劑減水率提高 ∶本規(guī)范參照國外及我國電力行業(yè)規(guī)范《水工混凝土外加劑技術規(guī)程》（ DL/T5100），比《混凝土外加劑》（ GB80761997）提高了所有高效減水劑的減水率，由 12%提高到15%。海水及嚴重污染的河水、湖水其有害成分已經(jīng)超出了上述規(guī)定的，明確不得使用。 從國際上的資料看，日本及西歐各國，均是河砂資源相對短缺的國家，在建設項目中大量使用了海砂，甚至在鋼筋混凝土建筑結構中允許使用，不僅有上述相近的限制條件，而且在鋼筋、鋼纖維混凝土中規(guī)定使用海砂必須同時摻用阻銹劑。淡化海砂的技術要求除應符合表 的規(guī)定、級 配滿足表 要求外，還應符合淡化海砂代入混凝土的總含鹽量應≧ 。Ⅱ級砂必須采用濕法生產(chǎn)；Ⅲ級砂可采用干法生產(chǎn)。國標《建筑用砂》（ GB/T14684）已經(jīng)提出了用于區(qū)分石粉和土的亞甲藍試驗方法。 91 2 機制砂中的含泥量與石粉含量控制 一直是公路界面 臨的難題。因為目前國內(nèi)外所使用的各種攪拌樓，均沒有針對細度模數(shù)變異采取調(diào)整配合比中砂率的方法，因此需要加以限制。山區(qū)高速公路水泥路面用粗砂的施工實踐表明，在沒有中砂的條件下，使用細度模數(shù)不大于 的粗砂，盡管 3m 直尺靜態(tài) 平整度不佳，較難達到不大于 3mm90%的合格率，但達到 85%以上，不成問題。 本規(guī)范規(guī)定粗砂細度模數(shù)不應大于 ，實踐證明偏細粗砂，即砂的細度模數(shù)在 以內(nèi)，除了靜態(tài) 3m 直尺平整度指標的合格率不高外，使用上沒有問題。道理很清楚，當砂的細度模數(shù)小 于 時，特別是小于 的特細砂，即使使用較低的水灰比，也難以提供足夠的橫向力系數(shù)和抗滑性能。與以往規(guī)范不同的是規(guī)定“路面及橋面用砂的適宜細度模數(shù)應在 ～ ”，這項規(guī)定主要是從提高混凝土路表面的抗滑、抗磨性提出的，并不是講 3 區(qū)細砂都不能用于水泥路面，細 砂盡管比表面積較大，需水量較大，水灰比較高，但在目前廣泛使用高效減水劑的技術條件下，使用引氣高效減水劑，減少用水量，降低水灰比，完全能夠做到低水灰比和彎拉強度滿足要求的水泥路面。砂按所配制混凝土強度等級的三級分類： C60 混凝土使用Ⅰ級砂； C30～ C60 使用Ⅱ級砂； C30 以下使用Ⅲ級砂。 圖2 方孔篩孔徑4 . 7 5 3 1 . 5 m m 與國標的對比020406080100120 16 19 孔徑d ( m m )累計篩余量(%) 圖3 ，最大粒徑1 6 、1 9 、2 6 . 5 、3 1 . 5 m m 粗集料級配曲線區(qū)020406080100120 16 19 方孔篩孔徑( m m )累計篩余量(%) 90 細集料 種類和技術要求∶ 本規(guī)范比以往規(guī)范擴展了淡化海砂、機制砂和混合砂。參照國外標準，幾乎所有發(fā)達國家對水泥路面粗集料最大公稱粒徑的規(guī)定均為方孔篩 20～ 25mm。 3 粗集料最大公稱粒徑的規(guī)定∶ 碎石 ；碎卵石 ；卵石 。國內(nèi)某些地方在高速、一級公路路面上使用統(tǒng)料，導致裝載機每鏟砂石料粒徑差別過大，拌合物的稠度變化大到已經(jīng)不能使用滑模攤鋪機正常攤鋪的程度，路面上 頻繁出現(xiàn)大面積麻面、倒邊及大量塌邊病害現(xiàn)象。 從嚴要求級配曲線范圍的原因有：首先，路面混凝土級配對彎拉強度的影響很大，主要表現(xiàn)在其振實后，能否達到逐級充填密實結構，形成高彎拉強度所要求的嵌鎖力；其次，粗集料的級配對于路面的干縮和溫縮，即接縫開口位移量影響相當大，逐級充填的良好級配有利于減小收縮及接縫開口位移量； 再者，《公路水泥混凝 土路面設計規(guī)范》（ JTJ01294）是 025 課題按照級配理論計算過的已在水泥路面上使用了 10 多年的級配，有堅實的理論和實踐基礎，不宜輕易變動。 粗集料級配要求 1 國標《建筑用卵石、碎石》（ GB/T14685）規(guī)定的級配要求過寬，最大公稱粒徑 19mm 級配曲線對比見圖 1，最大公稱粒徑 級配曲線對比見圖 2。從實際達到的強度等級與國標規(guī)定對比，可見路面對于粗 (細 )集料的等級規(guī)定是對應的、適宜的。 粗集料 種類和技術要求∶ 按照新頒布的國標《建筑用卵 石、碎石》（ GB/T14685）的規(guī)定，根據(jù)所配制的混凝土強度等級將粗集料分為三個級別： C60 以上高強混凝土應使用Ⅰ級集料； C30～ C60 中強混凝土使用Ⅱ級；強度等級低于 C30 的低強度混凝土使用 III 級。實際橋面鋪裝工程中已經(jīng)有成功使用Ⅰ級磨細粉煤灰的實例，但一定要加強保濕和保溫養(yǎng)護。注意在本節(jié)中，我們沒有在粉煤灰的條款中編入有關橋面的內(nèi)容，而硅灰和磨細礦渣可用于橋面。粉煤灰的儲存、運輸?shù)纫笈c水泥相同，在攪拌樓上需要增加一個罐倉，計量時，先稱水泥，然后，累計計量粉煤灰。氯離子、硫酸根離子對于鋼筋混凝土、鋼纖維混凝土路面和橋面的抗銹蝕和硫酸鹽腐蝕等耐久性極為關鍵。貧混凝土基層中可使用 III 級灰，不得使用等外灰。工程上曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用小廠生產(chǎn)的普通水泥或礦渣水泥鋪筑水泥穩(wěn)定基層時，由于 安定性和凝結時間不合格，基層攤鋪一周后都無法形成板體，不得不返工重鋪的情況，特 規(guī)定“ 水泥的抗壓強度、抗折強度、安定性和凝結時間必須檢驗合格”。這是國際上對低溫和負溫條件下混凝土路面施 工公認的水泥控制溫度?！豆匪嗷炷谅访婊Ｊ┕ぜ夹g規(guī)程》（ JTJ/）硬性 規(guī)定拌和時的水泥溫度不得高于 50℃，在我國南方夏季施工時實際上很難做到。機械攤鋪時， 50kg 一袋小包裝水泥往往因用量過大，實踐證明，拆包不及，一般不能滿足 87 使用要求。 路面工程的水泥選用 ：除各項路用品質(zhì)必須合格外，強調(diào)“應通過混凝土配合比試驗 ，根據(jù)其配制彎拉強度、耐久性和工作性優(yōu)選適宜的水泥品種、強度等級 ”，路面混凝土各項技術指標滿足要求方可使用。 ② 增加了水泥標準稠度需水量，要求特重、重交通路面不宜大于 28%、中、輕交通路面，不宜大于 30%的限制條件，其主要原因：如果不限制，往往難于做到將路面混凝土的水灰比壓低到耐久性要求的 ～ 。國內(nèi)其他行業(yè)如水利工程，四十多年來一直 遵循此規(guī)定，沒有在最容易發(fā)生堿集料反應的水工混凝土結構上發(fā)生此類問題。若使用活性集料，不得大于 %。由此，有專家提出∶不用摻合料的混凝土可控制三氧化硫≤ %；水泥或混凝土中使用混合材，可控制三氧化硫≤%。水泥學術界對此有不同看法，首先，我國使用的補償收縮水泥、膨脹水泥及膨脹劑中均摻有大量的三氧化硫。所以，本規(guī)范增加了對五種混合材的限制性條款。 2 號項中，任一項不符合標準指標者或強度低于商品強度等級時 ，為不合格品。本條對水泥的化學品質(zhì)，特別對水泥中的游離氧化鈣、氧化鎂和堿度提出明確要求。