鄭春娟
近些年來,隨著社會的發(fā)展和交通建設(shè)的迅速更新,特別是在大興“村村通”農(nóng)村公路建設(shè)的高潮中,路面結(jié)構(gòu)層中最重要的一種形式——水泥混凝土路面,得到了更加廣泛的應(yīng)用與推廣。但在水泥混凝土路面工程的施工過程中經(jīng)常會發(fā)生一些影響工程質(zhì)量的種種問題,組織工程技術(shù)人員尋找各種問題的根源,使“村村通”水泥混凝土路面的施工病害消除在萌芽狀態(tài)中,掌握了有關(guān)問題的防治措施,保證了“村村通”工程的施工質(zhì)量。
水泥混凝土路面,它的結(jié)構(gòu)包括路面下的路基、路面基層、路面面板。水泥混凝土面層下的路基一般要求處于干燥或中濕狀態(tài),必須密實、穩(wěn)定和均勻。如遇過濕狀態(tài)或強度、穩(wěn)定性不符合要求的潮濕路基必須經(jīng)過處理才行。路面基層一般設(shè)置在路基上與路面的最底部,厚度以20cm左右為宜,有足夠的強度(以彎沉作為控制指標(biāo)),基層的寬度應(yīng)該比路面板每側(cè)各寬出25cm~35cm或與路基同寬,以供施工時安裝模板,并防止路面邊緣滲水至路基而導(dǎo)致路面破壞。路面應(yīng)保證表面平整、耐磨、抗滑和整體強度、厚度和寬度。平整度以3 m直尺量測為準(zhǔn),與路面的最大間隙不應(yīng)大于5mm。強度為28 d彎拉強度符合設(shè)計要求。寬度為設(shè)計值±20mm。厚度為設(shè)計值±10mm。
“村村通”水泥混凝土路面常出現(xiàn)的病害有蜂窩、麻面、露骨泛砂、斷板等。它影響混凝土結(jié)構(gòu)強度、剛度和抗裂度,使“村村通”工程質(zhì)量、安全等潛伏著隱患,造成人身安全事故和經(jīng)濟損失。
水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)局部出現(xiàn)酥松、砂漿少、石子多、石子之間形成空隙類似蜂窩狀的窟窿。其原因有:
1)混凝土配合比不當(dāng)。施工時各種原材料的計量存在誤差,有可能導(dǎo)致骨料過多而砂漿偏少,施工時砂漿未能填滿骨料之間的空隙,從而造成蜂窩現(xiàn)象。2)拌和不充分。如果在施工中采用小型拌合設(shè)備機具如:滾筒,會導(dǎo)致混凝土未能充分拌合,造成混合料松散,施工時易形成蜂窩。3)混凝土出現(xiàn)離析?!按宕逋ā表椖渴┕r出現(xiàn)運距較遠,而且路途顛簸嚴重,混凝土很容易造成離析,還有水灰比控制不好和采用釘耙施工都會造成離析,從而形成蜂窩。4)振搗不密實?!按宕逋ā表椖渴┕r采用小型機具,或因施工人員的馬虎,經(jīng)常導(dǎo)致施工時振搗不密實,漏振、振搗時間不足等情況出現(xiàn),從而導(dǎo)致混凝土路面出現(xiàn)蜂窩。5)立模不規(guī)范。由于“村村通”項目大部分路基情況較差且地形復(fù)雜彎道較多,因此在施工立模時經(jīng)常出現(xiàn)模板縫隙未堵實,造成施工振搗時模板兩側(cè)嚴重漏漿從而形成蜂窩。
水泥混凝土路面局部表面出現(xiàn)缺漿和許多小凹坑、麻點,形成粗糙面,但無鋼筋外露現(xiàn)象。其原因有:
1)采用不合格的原材料。在“村村通”項目建設(shè)過程中由于地方性砂石材料欠缺,合格砂石料少,含泥團較為嚴重,因此泥團會被砂漿包裹,經(jīng)過行車或雨刷裹在泥團外面的薄層浮漿被破壞,就形成了路面表面的麻面現(xiàn)象。2)施工過程中未做好防雨準(zhǔn)備?!按宕逋ā惫こ檀蟛糠质┕ぴ谙募?,經(jīng)常遭受降雨,如果防雨措施不到位將會對剛施工的混凝土路面造成麻面,不僅影響混凝土的外觀質(zhì)量,而且會影響混凝土的強度。3)“村村通”水泥混凝土路面施工時水灰比過大,致使混凝土路面表面的浮漿多,工程完工開放交通后,經(jīng)過行車荷載和雨水的作用,長期磨損導(dǎo)致表面浮漿脫落,出現(xiàn)許多小凹坑、麻點,形成粗糙面的麻面現(xiàn)象。
水泥混凝土路面表面出現(xiàn)砂石材料裸露,但無鋼筋外露的現(xiàn)象。其原因有:1)水灰比過大?;炷涟韬瓦^程中配合比控制不當(dāng)造成水過大,施工振搗時表面浮漿較薄,路面成型后經(jīng)過行車和雨水的沖刷導(dǎo)致砂石骨料裸露現(xiàn)象。2)提漿不充分。“村村通”項目施工過程中采用小型機具,使提漿工序中提漿未充分,形成砂石集料裸露現(xiàn)象。
水泥混凝土路面因強度等原因而出現(xiàn)橫向裂縫的現(xiàn)象。其原因有:1)混凝土自身強度不足?;炷谅访鏋閯傂月访妫瑥姸炔蛔慵又貕汉奢d就會出現(xiàn)混凝土板塊被壓斷的現(xiàn)象,路面形成斷板后行車荷載會加快混凝土的破壞速度,對行車通行造成較嚴重的影響。2)開放交通過早?;炷谅访嬉话阍谑┕ね旯ず笠?jīng)過15 d~20 d的濕治養(yǎng)生,才能開放交通。若提早開放交通需填加早強劑等外加劑,或采取相應(yīng)的措施,但在“村村通”項目的施工過程中,不能很好的封閉交通,混凝土還未達到設(shè)計強度就已經(jīng)開放交通,行車荷載的作用,混凝土路面很容易被破壞,而形成斷板。3)切縫時間未把握好。混凝土強度的形成和溫度有著重要的關(guān)系,高溫季節(jié)混凝土強度見效快,若切縫過晚混凝土由于強度見效而拉伸形成斷裂,從而形成斷板。
1)控制施工配合比及計量設(shè)備,減少原材料用量誤差,特別是水泥和砂的用量。采用自動稱量系統(tǒng),并定期對該系統(tǒng)進行校核。2)建議采用強制式拌合設(shè)備,拌合時間宜為80 s~120 s,且最短的純拌合時間不應(yīng)少于40 s。3)運輸要求?;旌狭嫌檬滞栖?、翻斗車或自卸汽車運送。合適的運距視車輛種類和混合料容許運輸時間而定。通常,夏季不宜超過30 min~40 min,冬季不宜超過60 min~90 min。高溫天氣運送混合料時應(yīng)采取覆蓋措施,以防混合料中水分蒸發(fā)。運送用的車箱必須在每天工作結(jié)束后,用水沖洗干凈。4)加強振搗工序的施工。振搗器具:采用排式振搗器加兩個插入式振搗棒,若采用小型機具至少兩臺插入式振搗棒、至少一臺平板振搗器、一臺振動梁和一臺滾筒提漿機。振搗方法:混凝土路面板厚較薄時,一般可一次攤鋪,用平板振搗器振實,凡振搗不到之處,如面板的邊角部、窨井、進水口附近,以及設(shè)置鋼筋的部位,可用插入式振搗器進行振實(插入角度一般30°~45°);當(dāng)混凝土板厚較大時,可先插入振搗,然后再用平板振搗,以免出現(xiàn)蜂窩現(xiàn)象。平板振搗器在同一位置停留的時間,一般為10 s~15 s,以達到表面振出漿水,混合料不再沉落為宜。平板振搗后,用帶有振搗器的、底面符合路拱橫坡的振動梁,兩端擱在側(cè)模上,沿攤鋪方向振搗拖平。拖振過程中,多余的混合料將隨著振動梁的拖移而刮去,低陷處則應(yīng)隨時補足。用直徑75mm~100mm長的無縫鋼管,兩端放在側(cè)模上,沿縱向滾壓一遍。必須注意,當(dāng)攤鋪或振搗混合料時,不要碰撞模板和傳力桿,以避免其移動變位。5)規(guī)范立模。安裝要求:側(cè)模按預(yù)先標(biāo)定的位置安放在基層上,兩側(cè)用鐵釬打入基層以固定位置。模板頂面用水準(zhǔn)儀檢查其標(biāo)高,不符合時予以調(diào)整。模板的平面位置和高程控制都很重要,稍有歪斜和不平都會反映到面層,使其邊線不齊,厚度不準(zhǔn)和表面呈波浪形。施工時必須經(jīng)常校驗,嚴格控制。模板內(nèi)側(cè)應(yīng)涂刷肥皂液、廢機油或其他潤滑劑,以便拆模。
1)加強原材料的控制。粗集料基本要求:足夠的強度?;炷粱旌狭现械拇旨?>5mm)宜選用巖漿巖或未風(fēng)化的沉積巖碎石。最好不用石灰?guī)r碎石,因它易被磨光,導(dǎo)致表面過滑。良好的級配。采用連續(xù)級配的集料,混凝土的和易性和均勻性較好;采用間斷級配的集料則強度較高。粗集料(碎石或礫石)應(yīng)質(zhì)地堅硬、耐久、潔凈,符合規(guī)定級配,水泥混凝土集公稱最大粒徑不應(yīng)大于31.5mm(碎石)。細集料要求混凝土中小于5mm的細集料可用天然砂。要求顆粒堅硬耐磨,具有良好的級配,表面粗糙而有棱角,清潔和有害雜質(zhì)含量少,細度模數(shù)在2.5以上。2)在施工現(xiàn)場做好防雨工作。在“村村通”項目施工時要關(guān)注天氣變化情況,避開雨天施工,且施工現(xiàn)場必須配備40 m長的簡易雨棚,以防止暴雨沖刷未凝固的混凝土路面。
1)控制施工配合比。對原材料的含水量進行抽檢,原則上每天施工前應(yīng)對砂石材料含水量進行抽檢,但由于“村村通”項目的特殊性要求一般對進場的每批次材料進行抽檢;控制每盤混凝土拌和時的水灰比。2)提漿要充分。由于“村村通”項目施工條件的原因提漿工序大部分項目并不重視而忽略此項工序,目前宣城市“村村通”項目均要求采用三輥軸機組進行施工。對條件不允許的項目允許采用滾筒提漿,但一定要提漿充分。
1)控制混凝土強度。影響混凝土強度的指標(biāo)較多,但在施工時可以通過施工企業(yè)的自檢系統(tǒng)消除強度不合格混凝土的使用。在“村村通”項目施工過程中由于施工企業(yè)不正規(guī)往往忽視了企業(yè)自檢的重要環(huán)節(jié),造成混凝土強度得不到控制,影響施工。
2)混凝土養(yǎng)生階段做好交通封閉工作。由于“村村通”項目的復(fù)雜性,在混凝土養(yǎng)護的前7天應(yīng)封閉覆蓋養(yǎng)生,在7 d后灑水養(yǎng)生,至少15 d才可以開放交通。
3)把握好切縫時間。根據(jù)施工經(jīng)驗對于不同的季節(jié)溫度切縫時間有著不一樣的規(guī)定,具體規(guī)定見表1。
表1 不同季節(jié)溫度切縫時間
在混凝土施工中存在的問題特別是“村村通”工程項目,在管理及控制的過程中由于項目等級較低、資金投入較少導(dǎo)致問題較為突出,但我認為對任何工程項目如果加強項目工程施工的精細化管理,加大對施工工藝的控制,所有問題也都會迎刃而解。就像“村村通”混凝土路面存在的質(zhì)量問題一樣,如果能按照規(guī)范的要求做好每個小的細節(jié),把好項目的管理,這些質(zhì)量問題就會消除,反之這些問題將可能變成影響質(zhì)量、生命、財產(chǎn)安全的隱患。
[1] JTG F30-2003,公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范[S].
[2] JTG F80/1-2004,公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)[S].
[3] JTG D40-2002,公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范[S].
[4] JTG F10-2006,公路路基施工技術(shù)規(guī)范[S].
[5] JTG G10-2006,公路工程施工監(jiān)理規(guī)范[S].
[6] JTJ 034-2000,公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范[S].