水泥混凝土路面的施工和質(zhì)量控制

王志專(zhuān)

(湖北工程學(xué)院新技術(shù)學(xué)院，湖北省 孝感市 432000)

水泥混凝土路面的施工和質(zhì)量控制

王志專(zhuān)

(湖北工程學(xué)院新技術(shù)學(xué)院，湖北省 孝感市 432000)

水泥混凝土因其具有施工方便，性能可根據(jù)設(shè)計(jì)調(diào)整，抗壓強(qiáng)度高，耐久性好，與鋼筋等材料的協(xié)調(diào)性好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于土木工程建筑中。在現(xiàn)代道路與橋梁中，水泥混凝土路面是一種常用的路面結(jié)構(gòu)。但是由于施工質(zhì)量,氣候條件,以及隨著重載貨運(yùn)車(chē)輛的快速增長(zhǎng),使許多水泥混凝土路面出現(xiàn)了斷板、局部沉陷等結(jié)構(gòu)性的損壞;因此,水泥混凝土路面病害,一直影響和困擾水泥面的使用和發(fā)展。通過(guò)對(duì)水泥混凝土路面施工中的一些問(wèn)題進(jìn)行分析和治理，提出一些看法。

水凝混凝土路面 施工質(zhì)量 施工控制 路面斷板裂縫

一、前言

水泥混凝土是一種非均質(zhì)的脆性混合材料,其最大的缺點(diǎn)是韌性差,抗拉強(qiáng)度低(與其抗壓強(qiáng)度比).防止和處置各類(lèi)路面裂縫現(xiàn)象的發(fā)生和發(fā)展,是維持和保證水泥混凝土路面使用效果與其耐久性的最基本的要求，然而由于施工工藝和質(zhì)量控制等各方面的原因，使一些水泥混凝土路面在施工中會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題，下面結(jié)合本人在實(shí)習(xí)親身經(jīng)歷的水泥混凝土面層施工就其遇到的一些問(wèn)題對(duì)水凝混凝土面層施工提出一些探討和分析。

二、水泥混凝土材料質(zhì)量控制

通常在水泥混凝土路面施工中，一般都比較注重碎石、砂、水等原材料的質(zhì)量，對(duì)水泥只要求其強(qiáng)度、安定性。為提高水泥混凝土的抗裂性能，除要求碎石、砂、水等材料的質(zhì)量外，尚應(yīng)對(duì)水泥混凝土路面所用水泥、混凝土減水劑及養(yǎng)護(hù)劑做出更嚴(yán)格的質(zhì)量控制。

材料質(zhì)量控制是工程質(zhì)量控制的基礎(chǔ)，原材料質(zhì)量好，工程質(zhì)量才會(huì)有保證。由于我們高蘭線(xiàn)處于山中交通不便的特點(diǎn)，決定了我們項(xiàng)目建設(shè)所使用的筑路材料都是由我們通過(guò)當(dāng)?shù)毓╀N(xiāo)商采購(gòu)的，采購(gòu)的材料來(lái)自于不同的砂場(chǎng)，每一車(chē)運(yùn)到的材料規(guī)格都有一定的差別，原材料及其不好控制。這些條件造成管理工作難度大。為此，我們實(shí)驗(yàn)室嚴(yán)格按配合比設(shè)計(jì)中的材料對(duì)外購(gòu)的水泥、砂石等原材料進(jìn)行必要的試驗(yàn)檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可使用，檢驗(yàn)不符合產(chǎn)地、不符合規(guī)格的材料不準(zhǔn)進(jìn)場(chǎng)，已經(jīng)進(jìn)場(chǎng)的要堅(jiān)決清退，徹底消除來(lái)自原材料的質(zhì)量隱患。

三、水泥混凝土路面施工

1 水泥混凝土板厚的控制

混凝土板厚是保證使用壽命的基本指標(biāo)，所以厚度應(yīng)有較多的安全儲(chǔ)備，不能因?yàn)榛鶎虞^厚，強(qiáng)度較高，就隨意減薄面層。實(shí)際上，提高基層的強(qiáng)度和剛度對(duì)于降低面層的應(yīng)力或者減薄面層的厚度影響很小。而且路面的使用年限與水泥砼面層厚度的5次方成正比，面層厚度的微小變化，對(duì)路面的使用壽命有明顯影響，如20cm厚面層，減薄1cm，使用壽命將縮短23%，減薄2cm，縮短41%。因此，要加強(qiáng)對(duì)板厚的控制。

2 基層控制

水泥混凝土路面施工過(guò)程中要對(duì)基層的質(zhì)量關(guān)，依照規(guī)范進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)。達(dá)到基層平整、密實(shí)、穩(wěn)定，基層標(biāo)高控制在設(shè)計(jì)要求內(nèi)。避免因基層標(biāo)高偏差大造成的水泥混凝土板厚度不均勻，導(dǎo)致在行車(chē)荷載作用下對(duì)較薄的部分產(chǎn)生斷裂，在澆筑水泥混凝土前，工作面要灑水達(dá)到趨于飽和狀態(tài)，防止基層吸濕水泥混凝土中的水分，使水泥混凝土發(fā)生塑性收縮。

3 現(xiàn)場(chǎng)施工

水泥混凝土經(jīng)過(guò)拌合運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)倒料后需進(jìn)行攤平振搗，整平主要靠自排式振搗器和三軸提漿整平機(jī)完成，排式振搗器主要由一排間距為 40cm，功率為1.1KW 振動(dòng)棒（可機(jī)械升降）所構(gòu)成，以機(jī)械自動(dòng)推移前進(jìn)。由于是機(jī)械自動(dòng)操作，從而避免了以往水泥混凝土施工漏振，欠振等人為因素的影響，使振搗效果得到有效的改進(jìn)和保證。振搗時(shí)根據(jù)情況人工進(jìn)行余料處理或補(bǔ)料，確保振搗后水泥混凝土表面平整，并略高于模板頂，由于施工板寬一般為7.5m或8.5m，按設(shè)計(jì)必須設(shè)縱向拉桿，為此在排式振搗器桁架上對(duì)應(yīng)縱縫位置設(shè)置一個(gè)拉桿安裝機(jī)，在排式振搗器行進(jìn)的同時(shí)可準(zhǔn)確地埋設(shè)縱向拉桿。

4 施工影響預(yù)防處理措施

(1)選用二灰碎石或貧混凝土做墊層會(huì)緩解水泥混凝土路面裂縫的發(fā)展。二灰碎石拌和攤鋪后有一定孔隙，水穩(wěn)定性好，少量水灌入時(shí)可吸納，板底面與二灰碎石界面不存水，唧漿病害就不會(huì)發(fā)生。20cm厚的二灰碎石墊層,即使有水灌入，板底界面縫隙小，上下層剛度都較高，即使有少量存水也無(wú)漿可唧。

(2)為防止板邊裂縫,混凝土板縱、橫向自由邊緣部分增加補(bǔ)強(qiáng)鋼筋。一般選用2根〈12～〈16的鋼筋,布置在板的下部，跑板底一般為板厚的1/4，并不小于5cm,間距一般10cm，鋼筋兩端應(yīng)向下彎起，鋼筋保護(hù)層應(yīng)不小于5cm。

(3)為防止水泥混凝土板塊的盆狀變形，路面切縫要盡量在 4m×5m之間分格，以減輕溫度應(yīng)力對(duì)板塊的影響。

5 水泥混凝土路面板強(qiáng)度的控制

水泥混凝土強(qiáng)度考核指標(biāo)是用抗彎拉強(qiáng)度來(lái)保證的。主要應(yīng)控制好以下方面:

(1)集料(砂、石)級(jí)配及技術(shù)要求:集料(砂、石)應(yīng)選擇含泥量、有機(jī)質(zhì)含量在規(guī)范規(guī)定允許范圍內(nèi)的材料,粗集料粒徑如較大則砼的抗折強(qiáng)度不高,且強(qiáng)度均方差較大,選用礫石最大粒徑不宜大于 19mm,碎礫石最大粒徑不得大于 26.5mm,碎石最大粒徑不得大于31.5mm,超徑含量不得大于5%,遜徑含量不得大于10%,碎礫石或碎石粒徑小于75mm的石粉含量不應(yīng)大于1%。細(xì)集料采用連續(xù)級(jí)配,細(xì)模數(shù)為2.5～3.2的中偏粗砂。

(2)水泥質(zhì)量:水泥是砼的膠結(jié)材料,砼的性能很大程度上取決于水泥的質(zhì)量。農(nóng)村公路可采用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥,建議交通量大的縣鄉(xiāng)公路采用42.5級(jí)水泥,對(duì)于交通量較小的村級(jí)道路可采用32.5級(jí)水泥。水泥進(jìn)場(chǎng)時(shí),每批量應(yīng)附有齊全的化學(xué)成分和物理力學(xué)指標(biāo)合格的質(zhì)量檢驗(yàn)證明書(shū)。水泥出磨必須安定,且水泥存放期不得超過(guò)3個(gè)月,不同品種、牌號(hào)、強(qiáng)度等級(jí)、廠(chǎng)家的水泥不能混裝和混合使用。

(3)配合比:配合比是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵,只有配合比做好了,工程質(zhì)量才會(huì)有保障。根據(jù)近幾年來(lái)農(nóng)村公路水泥砼路面施工經(jīng)驗(yàn),建議砼的粗集料參考表 1所推薦的配合比,含砂率 28%～34%,水泥用量 305～350kg/m3,水灰質(zhì)量比采用0.4～0.55。施工單位必須按要求做好配合比設(shè)計(jì),并把配合比公布在拌和機(jī)旁,讓所有的施工人員都清楚。若原材料發(fā)生變化,則應(yīng)及時(shí)調(diào)整配合比,不能千篇一律使用一個(gè)配合比。

四、水泥混凝土路面的養(yǎng)護(hù)和維修

(1)對(duì)水泥混凝土路面接縫料脫落的維修。先清除縮縫間的填料和其他雜物，用鋼絲刷清理縫壁，再用吹風(fēng)器將縫內(nèi)灰土吹干凈，用稀釋瀝青涂刷縫壁，用配制好的接縫料進(jìn)行填縫，縮縫或橫向已拉開(kāi)的縱縫，縫隙較寬時(shí)，在縫的下部可填25～30mm的泡沫嵌縫條。用于填縫的材料，大多使用聚氨酯或?yàn)r青膠泥。

(2)對(duì)水泥混凝土路面板裂縫寬度小于3mm的非擴(kuò)散裂縫的斷板可直接灌入粘合劑，方法同接縫料脫落的修補(bǔ)相同。擴(kuò)展性裂縫可暫時(shí)用瀝青砂類(lèi)的填充料進(jìn)行填縫，避免雨水滲入而加重?fù)p壞。當(dāng)裂縫不再擴(kuò)展時(shí)，鑿開(kāi)裂縫，填入灌縫材料。鑿縫時(shí)，為了增大填縫料與板縫的粘接面積，擴(kuò)散溫度應(yīng)力，將接縫和裂縫鑿成三角形斷面，深和寬約為板厚的1/6，高彈性材料易作為填縫料，灌注的填縫料頂面應(yīng)略高于路面且寬度要大于鑿口寬度2cm。

總結(jié)

從施工實(shí)踐來(lái)看，加強(qiáng)對(duì)原材料和施工過(guò)程的技術(shù)管理控制，細(xì)化水泥混凝土的設(shè)計(jì)配合比，對(duì)提高水泥混凝土的抗裂性能都是很有效的。應(yīng)對(duì)已有經(jīng)驗(yàn)不斷總結(jié)和交流、開(kāi)發(fā),由此提高我們的水泥混凝土施工技術(shù)水平。

[1]黃士元,蔣家?jiàn)^,楊南如,周兆桐,等.近代混凝土技術(shù)[M].陜西科學(xué)技術(shù)出版社,2006.

[2]李華等.水泥混凝土路面修補(bǔ)技術(shù)[M].人民交通出版社.1997.

[3]水泥混凝土路面施工及驗(yàn)收規(guī)范JTGF30-2003[S]

TQ172

B

1007–6344（2015）01–0013–01