随着改革开放的深入,国家与各地政府纷纷加大了对交通基础设施特别是公路建设的投资,并取得了令人瞩目的成就,在水泥混凝土高速公路的建设中,在一些桥头及路基填方路段由于路基沉降导致混凝土路面面板整体下陷,路面的平整度下降,路面板沉降深度一般为0～10㎝不等,局部路段甚至超过20㎝,严重影响到行车的安全。按常规的维修方法,就必须打掉现有的混凝土路面,然后再浇筑新的混凝土面板,以恢复路面的设计标高。传统的方法由于工期太长将严重影响到高速公路的运营,而且将完好的混凝土面板凿掉既是资源的浪费,又增加了维修成本,凿掉的混凝土还要找地方堆放,对环境将产生二次污染。论文的研究将基于对现有水泥混凝土路面板的充分利用,在对现有路面的表面进行必要的处理后加铺早强超薄混凝土结构层,该混凝土的厚度最小8cm,最大为原有路面沉降的最大值,达到恢复路面标高并实现快速通车的目的。在修补的过程中,修补的超薄混凝土的配合比设计是重点,超薄混凝土的性能直接影响结构的耐久性。本论文主要对超薄水泥混凝土的配合比设计及聚合物和钢纤维超薄混凝土的力学性能和路用性能进行分析和总结,同时得出超薄混凝土的施工工艺。主要对以下问题进行了研究:○1超薄水泥混凝土路面的混凝土使用和普通混凝土基本相同的基质原材料(如水泥、砂、石),同时必须使用外加剂和矿物掺合料。由于超薄水泥混凝土有其要求和配制特点,原材料中对普通混凝土影响不显著的因素,对超薄水泥混凝土路面的混凝土可能有显著影响,因此超薄水泥混凝土路面的混凝土对原材料技术要求比较严格。○2在超薄水泥混凝土路面配合比设计中,由于水泥混凝土的厚度变小,而我们对水泥混凝土的强度要求并没有减少,同时考虑普通水泥混凝土存在脆性高、耐久性能较差等缺点,从而通过对普通混凝土进行改性,可以提高其各项路用性能,是一种优良的方法。在超薄水泥混凝土的配合比设计中,在考虑用传统的普通水泥混凝土配合比设计理论的基础上,要通过正交试验研究分析不同外掺材料对水泥混凝土的性质的影响,来使混凝土的抗压强度满足要求,抗折强度有明显的提高,其他各项力学性能均有所提高,同时使混凝土的耐久性能也都有所提高,增强混凝土的路用性能,使修补后的结构更加持久。○3超薄水泥混凝土作为一种路面面层材料,必须具有较高的强度,超薄水泥混凝土的配合比及力学性能通过试验分析得出结论。在外掺材料的选用上,我们选用聚合物聚合物和钢纤维两种材料来进行试验。○4水泥混凝土路面长期裸露在自然环境中,直接承受车辆荷载和自然因素的作用,因此耐久性是路面水泥混凝土最重要的路用性能指标之一。○5薄层罩面早强混凝土的施工的成败是整个修补成败的关键,拟结合实体工程展开薄层罩面的施工工艺研究。通过研究得出了超薄水泥混凝土配合比设计的基本理论和方法,通过对聚合物和钢纤维掺入混凝土中的力学性能和路用性能研究,得出了用于指导试验路的配合比。