淺談水泥混凝土路面施工技術(shù)

符 鋼,張 奎,邵武濤

(1.北京華路捷公路工程技術(shù)咨詢有限公司;2.中建六局有限公司基礎(chǔ)設(shè)施事業(yè)部)

1 抓緊施工準(zhǔn)備工作和原材料試驗(yàn)

1.1 施工放樣

根據(jù)設(shè)計(jì)放出中心線及路面邊線,并每隔 100m增設(shè)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn) 1個。

1.2 機(jī)具配備

混凝土路面施工比較復(fù)雜,工序較多,對于大型機(jī)械設(shè)備和小型施工機(jī)具配備也相應(yīng)復(fù)雜,為此,在施工前根據(jù)不同施工工序配備不同施工機(jī)具。主要施工機(jī)械有:強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī),15臺翻斗車,振動梁 2套,同時(shí)配備插入式振搗棒及平板振動器。

1.3 拌和站的設(shè)置

根據(jù)工程路段、工程數(shù)量、施工條件,采用自卸汽車運(yùn)輸混凝土拌和物,在拌和場內(nèi)對于不同規(guī)格碎石分別進(jìn)行堆放,并插上牌子,寫明規(guī)格,料堆之間要有足夠?qū)挾?防止不同規(guī)格碎石混雜在一起。

1.4 原材料試驗(yàn)

水泥除看出廠質(zhì)量報(bào)告外,還要按批次抽檢其 7d和28d的抗折及抗壓強(qiáng)度與細(xì)度,凝結(jié)時(shí)間和安定性是否符合要求,受潮結(jié)塊的水泥禁止使用,新出廠的水泥至少要存放1周后才可使用。

碎石做壓碎值試驗(yàn),強(qiáng)度大于 3級,碎石符合級配規(guī)定,針片狀碎石含量小于 15%,含泥量小于 1%。

砂應(yīng)采用潔凈、堅(jiān)硬、符合級配要求,細(xì)度模數(shù)在 2.5以上的中、粗砂,含泥量小于 3%,如大于 3%,需提前 1d沖洗或過篩。

外摻劑按其性能指標(biāo)檢驗(yàn),并通過實(shí)驗(yàn)室判定是否適用。

1.5 混凝土配合比的確定

混凝土配合比的選定,在室內(nèi)根據(jù)不同的劑量做了多組不同配比的試驗(yàn),最后確定水灰比不大于 0.45,混凝土單位重量不小于 2.4t/m3。混凝土的試配強(qiáng)度:抗壓應(yīng)大于30MPa,抗折應(yīng)大于 5.0MPa。坍落度根據(jù)氣溫、天氣干燥狀態(tài)、光照強(qiáng)度等因素而決定,早晚控制在 2.2～2.5cm,中午控制在2.6～3.0cm,并根據(jù)實(shí)測坍落度,酌情調(diào)整水灰比或含砂量。

2 水泥混凝土路面施工工藝和要點(diǎn)

2.1 安裝模板

首先清掃基層表面,滿足設(shè)計(jì)后即可測量放線,根據(jù)設(shè)計(jì)定出路面中線和邊緣線,并復(fù)核基層的標(biāo)高、路拱橫坡,若標(biāo)高和橫坡的偏差超出容許值時(shí),應(yīng)整修,直至達(dá)到要求。模板在澆注混凝土前,薄薄涂上一層機(jī)油,以便拆模。

2.2 支立模板

支立模板時(shí),根據(jù)設(shè)計(jì)預(yù)先放出的中線及路面邊線將模板就位,模板兩側(cè)用鋼釬打入基層,或用有效的方法固定模板;模板安裝后必須用水平儀復(fù)測模板標(biāo)高,無誤后,質(zhì)檢人員再用水平尺(或拉線繩)檢查模板內(nèi)混凝土澆筑厚度。模板接頭處有漏漿現(xiàn)象時(shí)應(yīng)采取改進(jìn)措施,模板底面空隙用木條或干砂漿填實(shí),模板之間接頭縫隙用膠帶紙貼嚴(yán),防止模板下沉和漏漿。檢查模板相接處的高差和模板內(nèi)側(cè)是否錯位或不順適,若高差大于 3mm或有錯位的模板應(yīng)予拆除并重新安裝,直至達(dá)到要求。整個模板安設(shè)完畢后,由質(zhì)監(jiān)人員專門進(jìn)行檢查,檢查模板位置、標(biāo)高、順直度、面板厚度、拉桿、傳力桿的尺寸和位置,如不符合要求及時(shí)調(diào)整。

2.3 安設(shè)鋼筋

鋼筋制作:根據(jù)混凝土板的型號,鋼筋制作根據(jù)翻樣圖進(jìn)行制作,要求尺寸、數(shù)量、鋼筋型號準(zhǔn)確,每種不同型號的半成品掛牌標(biāo)明,便于綁扎人員的分類施工。

鋼筋綁扎:鋼筋綁扎按圖紙要求,鋼筋的級別、直徑、數(shù)量、間距均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。綁扎的鋼筋骨架不得有變形、松脫,偏差不得超過規(guī)范規(guī)定。鋼筋綁扎后,鋼筋負(fù)責(zé)人進(jìn)行自檢,按設(shè)計(jì)要求安放傳力桿、拉力桿和邊緣鋼筋,按規(guī)定要求在鋼筋上涂防腐漆。安放邊緣鋼筋時(shí),先沿邊緣鋪筑一層混凝土拌和物,拍實(shí)至鋼筋厚度,然后安放邊緣鋼筋,在兩端彎曲處,用混凝土拌合物壓住。

2.4 混凝土拌和與運(yùn)輸

拌和:嚴(yán)格按配合比進(jìn)料,并按實(shí)測砂、石料含水量和天氣酌情調(diào)整。砂、石料、水泥必須準(zhǔn)確過磅,按重量的允許誤差不超過下列規(guī)定:水泥 ±1%,粗細(xì)骨料 ±3%,外加劑± 2%,攪拌機(jī)裝料順序:砂→水泥→碎石,進(jìn)料后,邊攪拌。邊加水,最短攪拌時(shí)間≮100s,最長時(shí)間≯300s。

運(yùn)輸:混凝土在運(yùn)輸過程中要防止污染和離析,由拌和到開始澆筑的時(shí)間盡可能縮短,卸料時(shí)有明顯離析時(shí)拌合物應(yīng)重新人工翻拌。再進(jìn)行攤鋪、振搗、做面,直至澆筑完畢。

2.5 混凝土路面鋪筑與振搗

鋪筑:攤鋪混凝土前,應(yīng)重新檢查模板的位置、標(biāo)高,清除基層上的雜物,對干燥基層應(yīng)灑水濕潤,混凝土入模前,先檢查坍落度,控制在配合比要求坍落度 ±1cm范圍內(nèi),制作混凝土檢測抗壓抗折強(qiáng)度的試件。攤鋪過程中,間斷時(shí)間應(yīng)不大于混凝土的初凝時(shí)間。卸料時(shí),混合料盡可能卸成幾個小堆,攤鋪厚度應(yīng)考慮振實(shí)預(yù)留高度(一般松鋪系數(shù)在1.2～1.3之間)。攤鋪過后,對拉桿要進(jìn)行整理,保證拉桿平行與水平,同時(shí)要用鋁合金直尺進(jìn)行平整度初查,確?；炷帘砻嫫秸?不缺料。每日工作結(jié)束,施工縫宜設(shè)在脹縫或縮縫處,按脹縫和縮縫要求處治。因機(jī)械故障或其他原因中斷澆筑時(shí),可設(shè)臨時(shí)工作縫。宜設(shè)在縮縫處,按縮縫處理。當(dāng)攤鋪到脹縫位置時(shí),應(yīng)按脹縫設(shè)計(jì)要求設(shè)置脹縫和安裝傳力桿,傳力桿范圍內(nèi)的混凝土可用人工振實(shí)和整平。如繼續(xù)澆筑,攤鋪機(jī)需跳開一塊板的長度開始進(jìn)行,留下部分待模板拆除并套上脹縫后用人工攤鋪振搗成型。攤鋪機(jī)在攤鋪時(shí),兩側(cè)應(yīng)各設(shè) 1名輔助操作員,保證攤鋪機(jī)運(yùn)行安全和攤鋪質(zhì)量。

2.6 縱縫施工

(1)當(dāng)一次鋪筑寬度小于路面和硬路肩總寬度時(shí),應(yīng)設(shè)縱向施工縫,位置應(yīng)避開輪跡,并重合或靠近車道線,構(gòu)造可采用平縫加拉桿型。拉桿采用下列方法設(shè)置:在模板上設(shè)孔,立模后在澆筑混凝土之間拉桿穿在孔內(nèi)或攤鋪初振后把拉桿打進(jìn)去的方法,要隨時(shí)校正拉桿位置,為防止拉桿孔隙漏漿,在拉桿上套一塊皮墊緊靠模板,為防止拉桿在振搗時(shí)位置偏移,可在混凝土初凝前再進(jìn)行一次校正。當(dāng)所攤鋪的面板厚度大于 260mm時(shí),也可采用插拉桿的企口型縱向施工縫。采用滑模施工時(shí),縱向施工縫的拉桿可用攤鋪機(jī)的側(cè)向拉桿裝置插入。采用固定模板施工方式時(shí),應(yīng)在振實(shí)過程中,從側(cè)模預(yù)留孔中手工插入拉桿。(2)當(dāng)一次鋪筑寬度大于 4.5m時(shí),應(yīng)采用假縫拉桿型縱縫,即鋸切縱向縮縫位置應(yīng)按車道寬度設(shè)置,并在攤鋪過程中用專用的位桿插入裝置插入拉桿。(3)鋼筋混凝土路面、橋面和搭板和縱縫拉桿可由橫向鋼筋延伸穿過接縫代替,混凝土路面切開的假縱縫可不設(shè)拉桿,縱向施工縫應(yīng)設(shè)拉桿。(4)插入的側(cè)向拉桿應(yīng)牢固,不得松動、碰撞或拔出。

2.7 橫縫設(shè)置與施工

(1)每天攤鋪結(jié)束或攤鋪中斷時(shí)間超過 30min時(shí),應(yīng)設(shè)置橫向施工縫,其位置宜與脹縫或縮縫重合,確有困難不能重合時(shí),施工縫應(yīng)采用設(shè)螺紋傳力桿的企口縫形式。橫向施工縫在縮縫處采用早縫加傳力桿型。在脹縫處其構(gòu)造與脹縫相同。(2)普通混凝土路面橫向縮縫宜等間距布置。不宜采用斜縫。不得不調(diào)整板長時(shí),最大板長不宜大于6.0m;最小板長不宜小于板寬。(3)橫向縮縫的切縫方式有全部硬切縫、軟硬結(jié)合切縫和全部軟切縫三種,切縫方式的選用,應(yīng)由施工期間該地區(qū)路面攤鋪完畢到切縫時(shí)的晝夜溫差確定。

2.8 脹縫設(shè)置與施工

脹縫是混凝土路面的弱點(diǎn),往往由于施工不當(dāng)造成縫處損壞,影響質(zhì)量和行車。(1)普通混凝土路面的脹縫應(yīng)設(shè)置脹縫補(bǔ)強(qiáng)鋼筋支架、脹縫板和傳力桿。鋼筋混凝土和鋼纖維混疑土路面可不設(shè)鋼筋支架。脹縫寬 20～25mm,使用瀝青或塑料薄膜滑動封閉層時(shí),脹縫板及填縫寬度宜加寬到25～30mm。傳力桿一半以上長度的表面應(yīng)涂防粘涂層,端部應(yīng)戴活動套帽,套帽材料與尺寸應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定的要求。脹縫板應(yīng)與路中心線垂直,縫壁垂直,縫隙寬度一致,縫中完全不連漿。

(2)脹縫應(yīng)采用前置鋼筋支架法施工,也可采用預(yù)留一塊面板,高溫時(shí)再鋪封。前置法施工,應(yīng)預(yù)先加工、安裝和固定脹縫鋼筋支架,并在使用手持振搗棒振實(shí)脹縫板兩側(cè)的混凝土后再攤鋪。宜在混凝土未硬化時(shí),剔除脹縫板上部的混凝土,嵌入(20～25)mm×20mm的木條,整平表面。脹縫板應(yīng)連續(xù)貫通整個路面板寬度。

2.9 路面拉毛施工

(1)攤鋪完畢或整平表面后,當(dāng)混凝土路面略微干凝后即進(jìn)行拉毛處理,一般拉毛適度以手指壓在路面上有硬結(jié)感又不出現(xiàn)大的指印為宜。(2)當(dāng)日施工進(jìn)度超過 500m時(shí),抗滑溝槽制作宜選用拉毛機(jī)械施工,沒有拉毛機(jī)時(shí),可采用人工拉槽方式。

2.10 混凝土路面養(yǎng)生

(1)機(jī)械攤鋪的各種混凝土路面、橋面及搭板宜采用噴灑養(yǎng)生劑同時(shí)保濕覆蓋的方式養(yǎng)生。在雨天或養(yǎng)生用水充足的情況下,也可采用覆蓋保濕膜、土工氈、土工布、麻袋、草袋、草簾等灑水濕養(yǎng)生方式,以表面不出現(xiàn)干燥現(xiàn)象為宜。(2)養(yǎng)生時(shí)間根據(jù)混凝土彎拉強(qiáng)度增長情況而定,不宜小于設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度的80%,應(yīng)特別注重前7d的保濕(溫)養(yǎng)生。一般養(yǎng)生天數(shù)宜為 14～21d,高溫天不宜小于 14d,低溫天不小于 21d。摻粉煤灰的混凝土路面,最短養(yǎng)生時(shí)間不宜少于 28d,低溫天應(yīng)適當(dāng)延長。(3)混凝土板養(yǎng)生初期,嚴(yán)禁人、畜、車輛通行,在達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度 40%后,可通行。在路面養(yǎng)生期間,平交道口應(yīng)搭建臨時(shí)便橋。面板達(dá)到設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度后放交通。

2.11 灌縫

(1)應(yīng)先采用切縫機(jī)清除接縫中夾雜的砂石、凝結(jié)的泥漿等,并防止砂石再掉入。灌注填縫料必須在縫槽干燥狀態(tài)下用灌縫機(jī)將填縫料灌入,填縫料應(yīng)與混凝土縫壁粘附緊密,不滲水。(2)常溫施工式填縫料的養(yǎng)生期,低溫天宜為24h,高溫天宜為 12h。加熱施工式填縫料的養(yǎng)生期,低溫天宜為 2h,高溫天宜為 6h。在灌縫料養(yǎng)生期間應(yīng)封閉交通。(3)路面脹縫和橋臺隔離縫等應(yīng)在填縫前,鑿去接縫板頂部嵌入的木條,涂粘結(jié)劑后,嵌入脹縫專用多孔橡膠條或灌進(jìn)適宜的填縫料,當(dāng)脹縫的寬度不一致或有啃邊、掉角等現(xiàn)象時(shí),必須灌縫。