水泥混凝土路面施工質(zhì)量保證措施

蘇二輝 何 濤 陳偉鵬

目前,在我國(guó)公路工程建設(shè)中,作為高級(jí)路面的面層主要有兩種類(lèi)型:瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面,作為剛性路面的水泥混凝土路面具有良好的使用特性,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1)剛度大。水泥混凝土路面具有較高的抗壓、抗彎拉、抗磨等力學(xué)強(qiáng)度,抗彎拉強(qiáng)度達(dá)到4.5 MPa～5.5 MPa,抗壓強(qiáng)度達(dá)到30 MPa～40 M Pa,有較高的承載力和擴(kuò)散荷載能力;2)穩(wěn)定性好。水泥混凝土路面的水穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性好,特別是其強(qiáng)度能隨時(shí)間而增長(zhǎng),因此,水泥混凝土路面用于氣候條件急劇變化地區(qū)時(shí),不易出現(xiàn)瀝青路面的某些穩(wěn)定性不足的損壞;3)耐久性好。由于水泥混凝土路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性好,無(wú)需很多的養(yǎng)護(hù)和維修,使用年限長(zhǎng);4)抗侵蝕能力強(qiáng)。水泥混凝土對(duì)油和大多數(shù)化學(xué)物質(zhì)不敏感,具有較強(qiáng)的抗侵蝕能力;5)養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少。在正常設(shè)計(jì)和施工養(yǎng)護(hù)的條件下,水泥混凝土路面的養(yǎng)護(hù)工作量和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用約為瀝青路面的1/3～1/4。

由于水泥混凝土路面具有以上優(yōu)點(diǎn),目前被廣泛應(yīng)用于高等級(jí)路面,因此,如何提高水泥混凝土路面鋪筑質(zhì)量,延長(zhǎng)水泥混凝土路面的使用年限也成為很關(guān)鍵的問(wèn)題。

水泥混凝土路面是水泥與水合成水泥漿為結(jié)合料,碎石為骨料,砂為填充料,經(jīng)過(guò)拌和、攤鋪、養(yǎng)生所鋪筑的路面,它在制作和硬化過(guò)程中,受材料質(zhì)量、施工條件、外部環(huán)境、操作工藝以及養(yǎng)生等多種因素的影響,針對(duì)施工實(shí)際,為保證水泥混凝土面層質(zhì)量,就二級(jí)及二級(jí)以上公路水泥混凝土路面施工談幾點(diǎn)措施。

1 水泥混凝土路面基層施工

要保證路基具有足夠的強(qiáng)度,在基層施工時(shí)一定要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),嚴(yán)格控制基層的質(zhì)量,在控制基層壓實(shí)度和強(qiáng)度的同時(shí),也要注意控制基層的標(biāo)高和平整度,控制基層的標(biāo)高是為了保證水泥混凝土面層的厚度,控制基層的平整度是為了防止在基層上鋪筑的混凝土面板厚薄不均,在荷載作用下會(huì)造成應(yīng)力分布不均衡,易出現(xiàn)斷板現(xiàn)象。

2 水泥混凝土路面面層施工

2.1 原材料

1)水泥。水泥是水泥混凝土路面的重要膠結(jié)材料,應(yīng)盡量選用同一廠家的水泥,并優(yōu)選獲得國(guó)家認(rèn)證的優(yōu)質(zhì)水泥,水泥標(biāo)號(hào)一般不應(yīng)低于425號(hào),通過(guò)混凝土配合比試驗(yàn),根據(jù)其配制彎拉強(qiáng)度、耐久性和工作性?xún)?yōu)選適宜的水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)。

2)集料。粗集料應(yīng)使用質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、潔凈的碎石、碎卵石和卵石,其壓碎指標(biāo)小于15%,針片狀顆粒含量小于15%,含泥量小于1%,按最大公稱(chēng)粒徑的不同采用2個(gè)～4個(gè)粒級(jí)的集料進(jìn)行摻配,碎石的最大公稱(chēng)粒徑不宜大于31.5 mm。細(xì)集料應(yīng)采用質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、潔凈的天然砂、機(jī)制砂或混合砂,天然砂宜為中砂,也可使用細(xì)度模數(shù)在2.0～3.5之間的砂。同一配合比用砂的細(xì)度模數(shù)變化范圍不應(yīng)超過(guò)0.3,否則,應(yīng)分別堆放,并調(diào)整配合比中的砂率后使用。

3)水。飲用水可直接作為混凝土攪拌和養(yǎng)護(hù)用水,不得含有油污、泥和其他有害雜質(zhì)。

2.2 混凝土配合比

水灰比的大小直接影響混凝土的強(qiáng)度,密實(shí)性及施工和易性,因此在施工中應(yīng)按設(shè)計(jì)配合比要求嚴(yán)格控制。根據(jù)施工季節(jié)、氣溫和運(yùn)距等的變化,可微調(diào)緩凝減水劑、引氣劑或保塑劑的摻量,保持?jǐn)備伂F(xiàn)場(chǎng)的坍落度始終適宜于鋪筑,且波動(dòng)最小。

2.3 施工現(xiàn)場(chǎng)控制

施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、合同文件、攤鋪方式、機(jī)械設(shè)備、施工條件等確定混凝土路面施工工藝流程、施工方案,進(jìn)行詳細(xì)的施工組織設(shè)計(jì)。開(kāi)工前,施工單位要對(duì)施工、試驗(yàn)、機(jī)械、管理等崗位的技術(shù)人員和各工種技術(shù)工人進(jìn)行培訓(xùn)。采用符合技術(shù)規(guī)范要求的拌合設(shè)備及運(yùn)輸設(shè)備,必須使用強(qiáng)制式拌合設(shè)備。

采用剛度足夠的鋼制模板,不應(yīng)使用木模板等其他易變形的模板。鋼模板的高度應(yīng)為面板設(shè)計(jì)高度,模板長(zhǎng)度宜為3 m～5 m。每米模板應(yīng)設(shè)置一處支撐固定裝置,保證模板的垂直度。

在振搗時(shí),沿橫斷面連續(xù)振搗密實(shí),并特別注意路面板底、內(nèi)部和邊角處不得欠振或漏振。振搗棒在每一處的持續(xù)時(shí)間,應(yīng)以拌合物全面振動(dòng)液化,表面不再冒氣泡和泛水泥漿為限,不宜過(guò)振,也不宜小于30 s。振搗棒插入深度宜離基層30 cm～50 cm,移動(dòng)間距不宜大于50 cm,至模板邊緣的距離不宜大于20 cm,嚴(yán)禁在拌合物中推行和拖拉振搗棒振搗。

3 其他方面

3.1 正確掌握切縫時(shí)間

參考相關(guān)的研究及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。一般為混凝土面層強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度25%～30%開(kāi)始切縫為宜。建議切縫時(shí)間:混凝土澆筑后一般氣溫時(shí)為16 h～24 h,高溫時(shí)為12 h～20 h,如受到大風(fēng)降溫預(yù)告應(yīng)集中力量把已澆筑的路面在降溫到來(lái)前全部切縫,采取每隔3條～4條縮縫先切一條,切縫前要提前按板塊長(zhǎng)度打好線,待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,再補(bǔ)齊所有切縫,這樣既不斷板又較美觀,必須連續(xù)施工的應(yīng)改用嵌縮縫條的方法進(jìn)行施工。切縫深度一般為混凝土板厚的1/3～1/4。

3.2 加強(qiáng)混凝土路面的養(yǎng)生

當(dāng)混凝土面拉毛之后具有一定硬度時(shí)(用手指輕輕觸摸不粘手為宜),即可進(jìn)行養(yǎng)生。澆水養(yǎng)護(hù)的日期一般不得少于7 d,澆水的次數(shù)應(yīng)能保持混凝土具有足夠的濕潤(rùn)狀態(tài)。缺少水分或溫度太低,強(qiáng)度不增長(zhǎng)或增長(zhǎng)很慢,時(shí)干時(shí)濕也不利于強(qiáng)度的增長(zhǎng)。特別是前7天的強(qiáng)度可達(dá)70%以上,不但增長(zhǎng)速度快,還直接影響到后期強(qiáng)度,也就是說(shuō),如果混凝土的7 d強(qiáng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),則28 d的強(qiáng)度也很難達(dá)到指標(biāo)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)根據(jù)混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)情況而定,養(yǎng)護(hù)期滿(mǎn)后方可將覆蓋物全部消除?；炷谅访嬖陴B(yǎng)護(hù)期間和填縫前應(yīng)禁止車(chē)輛通行,嚴(yán)格控制開(kāi)放交通,到28 d后開(kāi)放交通即可。

4 結(jié)語(yǔ)

在水泥混凝土路面的施工過(guò)程中,影響混凝土路面質(zhì)量的因素有很多。質(zhì)量是我們公路建設(shè)的生命,在設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等各個(gè)環(huán)節(jié),我們都要本著預(yù)防為主的原則結(jié)合上述的一些問(wèn)題,認(rèn)真、細(xì)致地做好自己的工作,這樣才能把混凝土路面的質(zhì)量逐步提高,做到精益求精,工程質(zhì)量再上新臺(tái)階。

[1] JTG F30-2003,公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范[S].

[2] JGJ 55-2000,普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[3] 蒲建明.建筑工程施工項(xiàng)目管理總論[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.

[4] 趙 濤.改進(jìn)水泥混凝土路面施工工藝 提高路面質(zhì)量[J].山西建筑,2009,35(12):271-273.