摘 要:本文結(jié)合目前水泥混凝土路面破壞的現(xiàn)狀,為確保水泥混凝土路面的質(zhì)量,保證其經(jīng)久耐用,減少早期破損與維修費(fèi)用,在水泥混凝土路面施工中必須從原材料的質(zhì)量、結(jié)構(gòu)與配合比設(shè)計(jì)、施工機(jī)械設(shè)備的選用及較高的質(zhì)量管理水平等方面控制,以供參考。
關(guān)鍵詞:公路施工;水泥混凝土;措施
前 言
目前,我國(guó)大規(guī)模展開(kāi)公路的建設(shè),水泥混凝土是耐承受沖擊、振動(dòng)、疲勞、磨損的動(dòng)載結(jié)構(gòu),其控制技術(shù)指標(biāo)是彎拉強(qiáng)度、耐疲勞性、耐久性、工作性等,與瀝青路面相比較,水泥混凝土路面原材料的資源及供應(yīng)狀況非常豐富。為確保水泥混凝土路面的質(zhì)量,保證其經(jīng)久耐用,減少早期破損與維修費(fèi)用,在水泥混凝土路面施工中必須從原材料的質(zhì)量、結(jié)構(gòu)與配合比設(shè)計(jì)、施工機(jī)械設(shè)備的選用及較高的質(zhì)量管理水平等方面控制。
1 施工前準(zhǔn)備工作
在混凝土路面施工前應(yīng)主要做好以下幾點(diǎn)工作:根據(jù)施工作業(yè)面合理選擇拌和場(chǎng)地,考慮運(yùn)距的遠(yuǎn)近、水、電、料場(chǎng)及水泥存放等問(wèn)題;進(jìn)行材料實(shí)驗(yàn)和混凝土配合比設(shè)計(jì);基層的檢查與整修,沙墊層均勻攤平,灑水碾壓并在攤鋪工作前保持濕潤(rùn)。
2 模板安裝
混凝土路面施工時(shí)為保證線型、工作質(zhì)量、工效,盡量避免使用木模板。模板應(yīng)無(wú)損傷,有足夠的剛度,內(nèi)側(cè)、頂、底均應(yīng)光潔、平整、順直。大面積混凝土,應(yīng)適當(dāng)選擇表面積較大的模板,從而減少混凝土表面錯(cuò)臺(tái)和不平整現(xiàn)象。對(duì)于山區(qū)公路,因彎道較多、半徑小,應(yīng)制作一部分長(zhǎng)度為1~2m的短模板。模板內(nèi)側(cè)應(yīng)均勻的涂刷肥皂液、廢機(jī)油或其他潤(rùn)滑劑以有利于拆模。模板支架必須穩(wěn)定、堅(jiān)固,且支撐點(diǎn)分布合理。
3 安設(shè)傳力桿
當(dāng)側(cè)模安裝完畢后,即在需要安裝傳力桿位置(脹縫或縮縫)處安裝傳力桿?;炷涟暹B續(xù)澆注時(shí)設(shè)置脹縫傳力桿的做法是在嵌縫板上預(yù)留孔處設(shè)置傳力桿,嵌縫板上面設(shè)壓縫板條,其旁放脹縫模板,按傳力桿的配置要求,在脹縫板下制作成倒U型槽,傳力桿由此通過(guò)且兩端固定在鋼筋支架上,支架插入基層固定。
對(duì)于不連續(xù)施工的混凝土,應(yīng)在工作面施工結(jié)束時(shí)設(shè)置脹縫,傳力桿宜采用頂頭木模固定傳力桿的安裝方法。即在端模板外側(cè)增加一塊定位模板,板上按照傳力桿的間距及桿徑,選擇鉆孔位置,將傳力桿穿過(guò)端模板孔眼,并至外側(cè)定位模板孔眼。兩模板之間可用傳力桿一半長(zhǎng)度的橫木固定。當(dāng)繼續(xù)鋪筑混凝土?xí)r,拆除擋板、橫木及定位模板,設(shè)置脹縫板、木制壓縫板條和傳力桿套管。
4 混凝土的拌和及運(yùn)輸
混凝土的拌和質(zhì)量取決于精確的配比和攪拌控制。在實(shí)際工作還應(yīng)考慮氣溫、濕度、風(fēng)等因素對(duì)拌和物中水分揮發(fā)的影響。其控制要點(diǎn)如下:
(1)在拌和前,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)各沙、石料本身的含水量將實(shí)驗(yàn)配合比換算成現(xiàn)場(chǎng)配合比,確定出合理可靠的配比,并保證嚴(yán)格按此配比拌和。
(2)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)沙、石、水泥等按配比確定出把混合料攪拌均勻,顏色一致的攪拌時(shí)間(最短不低于40s),并按此攪拌時(shí)間攪拌出料。
(3)在出料口及時(shí)抽檢坍塌度,并據(jù)此調(diào)整水的用量,確保每一盤(pán)料性質(zhì)穩(wěn)定。
混凝土運(yùn)輸時(shí),應(yīng)根據(jù)運(yùn)距遠(yuǎn)近及混合料容許運(yùn)輸時(shí)間選擇運(yùn)輸工具。運(yùn)送時(shí)要控制以下幾點(diǎn):運(yùn)距盡量不要太遠(yuǎn);運(yùn)送器具不滲漏,工作結(jié)束時(shí)表面要清洗(必要時(shí)要清洗徹底,并涂上廢機(jī)油保持表面光滑);運(yùn)送時(shí)間不能超出混凝土的初凝時(shí)間,夏季不超過(guò)30~40min,冬季不超過(guò)60~90min;高溫季節(jié)或陰雨天應(yīng)用薄模覆蓋。
5 混凝土的攤鋪
對(duì)于半硬性混凝土現(xiàn)場(chǎng)拌一次性攤鋪容許達(dá)到的混凝土路面板最大厚度為22~24cm,超過(guò)一次性攤鋪?zhàn)畲蠛穸葧r(shí),應(yīng)分層攤鋪和振實(shí),下層厚度略高于上層厚度且時(shí)間間隔不超過(guò)30min。澆注過(guò)程要保證混凝土的整體性,混合料不能離析或結(jié)團(tuán)。施工中應(yīng)控制以下幾點(diǎn):
(1)混凝土由高處下落的高度不得超過(guò)2m,超過(guò)時(shí)應(yīng)采取措施,保證不發(fā)生離析。
(2)局部邊角、端頭模板部位需人工用锨端運(yùn)混凝土,嚴(yán)禁拋擲,應(yīng)采用扣锨輕放、仔細(xì)作業(yè)、緊貼模板,以避免邊角部位因振實(shí)不足引起的蜂窩及麻面。
(3)澆注時(shí)要連續(xù)不斷,以防因時(shí)間間隔而形成的斷層。澆注期間,應(yīng)隨時(shí)檢查支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件的穩(wěn)定情況,發(fā)現(xiàn)有變化應(yīng)及時(shí)采取措施恢復(fù)原狀。
(4)混凝土初凝后,模板不得振動(dòng),拆模時(shí)間以控制在24h左右為宜。過(guò)早拆模,混凝土強(qiáng)度太低,造成混凝土的損傷。
6 混凝土的振實(shí)
混凝土的振實(shí)是混凝土質(zhì)量的重要保證之一,振實(shí)工作是一項(xiàng)要求嚴(yán)格、細(xì)致的工作。在工作中應(yīng)盡量使用經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)嫻熟的人員規(guī)范操作。震搗器具應(yīng)保證具有平板震搗器、插入震搗器、震動(dòng)梁、抹平機(jī)、滾桿等。震搗時(shí)主要控制以下幾點(diǎn):
(1)對(duì)于分層鋪筑混凝土,插入式振搗器振搗應(yīng)插至前一層混凝土,以保證兩層鋪筑良好的銜接。抽出時(shí)應(yīng)緩慢提出,以免產(chǎn)生空洞,插入深度應(yīng)離基層3~5cm,移動(dòng)間距不得超過(guò)有效震動(dòng)半徑的1.5倍,對(duì)于邊角地帶應(yīng)加強(qiáng)振搗,以防蜂窩、麻點(diǎn)的產(chǎn)生。振搗時(shí)間不低于30s,達(dá)到表面泛漿、粗集料不再下沉、表面不再有氣泡冒出為宜。
(2)平板振搗在同一位置停留時(shí)間,一般以10~15s,行走時(shí)重疊10~20cm,保證有足夠的水泥漿提出混凝土面。
(3)使用震動(dòng)梁緩慢而均勻的往返兩次,拖震過(guò)程中,多余的混合料應(yīng)刮走,低陷處則隨時(shí)補(bǔ)足。
需注意,震搗時(shí)不應(yīng)隨意碰撞模板和傳力桿,盡量避免與鋼筋、預(yù)埋構(gòu)件接觸,以免產(chǎn)生變位。
7 混凝土的抹面及防滑
混凝土在初凝前,須用提漿抹平機(jī)行走,然后用木抹子、鐵抹子抹面。抹面應(yīng)控制以下幾點(diǎn):
提漿抹平機(jī)應(yīng)緩慢行走,每行重復(fù)上一行1/3,以改善漿體的不均勻性。用木抹子抹平之后,鐵抹子最低要工作四遍,直至無(wú)抹子痕跡為止。
最佳精抹時(shí)間。精抹時(shí)以人站在混凝土面上無(wú)腳印,鐵抹子又能抹光潔為最佳精抹時(shí)間。
混凝土的防滑措施目前常用有兩種,即用拉毛器拉毛和鋸槽機(jī)鋸槽。拉毛器是專用的混凝土拉毛防滑簡(jiǎn)易工具,是在混凝土終凝前,混凝土既有一定的強(qiáng)度又有一定的濕度時(shí),在混凝土上面滾動(dòng)而產(chǎn)生的橫槽。鋸槽機(jī)是在已硬結(jié)的路面上,用鋸槽機(jī)將路面鋸成深5~6mm,寬2~3mm,間距20mm的橫槽。
8 脹縫及鋸縫
脹縫,先澆注脹縫一側(cè)混凝土,取去脹縫模板后,再澆注另一側(cè)混凝土,鋼筑支架澆筑在混凝土內(nèi),壓縫板條在終凝前抽出。脹縫制作是應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)壓縫條在使用前應(yīng)涂上機(jī)油,且振搗結(jié)束后,應(yīng)先抽動(dòng)一下。
(2)抽出壓縫條時(shí),用木板壓住其兩側(cè)混凝土,輕輕抽出后,再將兩混凝土抹平整。
(3)壓縫條抽出后,縫隙上部澆注填縫料,縫隙下部的嵌縫板應(yīng)為瀝青浸制木板或油氈等材料制成。
鋸縫,因天氣炎熱或早晚溫差大,混凝土板會(huì)產(chǎn)生較大濕度或溫度坡差,混凝土板隨著水分減少而干縮,造成混凝土板內(nèi)應(yīng)力過(guò)大而出現(xiàn)裂縫,形成不規(guī)則斷板。所以混凝土必須及時(shí)進(jìn)行鋸縫,鋸縫板的長(zhǎng)度一般不宜大于6m,最小板長(zhǎng)不小于板寬,縫深度為板厚的1/4~1/5。鋸縫時(shí)混凝土強(qiáng)度達(dá)到5~10MPa為宜,也可有現(xiàn)場(chǎng)試鋸確定。
9 養(yǎng)生與填縫
混凝土板完成后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)生,以保證水泥良好的水化、水解,防止收縮裂縫產(chǎn)生。養(yǎng)生方法有濕治養(yǎng)生法和塑料薄膜養(yǎng)生法。養(yǎng)生應(yīng)控制以下幾個(gè)要點(diǎn):
(1)養(yǎng)生時(shí)間不能低于14d,應(yīng)特別注意前7d的保濕養(yǎng)生。
(2)混凝土板28d內(nèi)嚴(yán)禁車輛通行,在達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度40%后方可允許行人通行。
(3)冬季養(yǎng)生要做好保溫工作,確保養(yǎng)生溫度。
填縫工作應(yīng)在混凝土初步硬結(jié)后及時(shí)進(jìn)行。填縫前應(yīng)先清除干凈縫隙內(nèi)泥砂等雜物,灌縫深度一般為15~20mm。常用填縫料有兩大類,即加熱施工式填料,其常用瀝青橡膠填料;常溫施工式填料,主要有聚脂封縫膠、氯丁橡膠類、乳化瀝青橡膠類。
10 結(jié)束語(yǔ)
水泥混凝土路面產(chǎn)生裂縫的原因很多,包括設(shè)計(jì)、施工、使用過(guò)程中的不足,混凝土的內(nèi)在因素及溫度變化、濕度變化、地基不均勻沉陷的影響等等。施工時(shí)只要嚴(yán)把材料關(guān)、工序關(guān)、工藝關(guān),抓好基層強(qiáng)度、混凝土的配合比設(shè)計(jì)、切縫的時(shí)間和深度以及養(yǎng)護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié),并結(jié)合當(dāng)?shù)氐氖┕きh(huán)境和條件,通過(guò)改進(jìn)施工工藝和提高現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量,減少路面的裂縫,從而增加混凝土路面的強(qiáng)度和壽命,采取有效的防治措施,混凝土路面的裂縫現(xiàn)象是可以避免的。
參考文獻(xiàn)
[1]《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF30-2003).
[2]《路基路面工程》人民交通出版社.