無(wú)砂混凝土在灌區(qū)道路施工的應(yīng)用

苗海龍

摘 要：無(wú)砂混凝土?xí)r現(xiàn)階段在道路施工中常用的一種新型材料，其因具有良好的透水性與保土性，因此被道路工程所大量應(yīng)用。無(wú)砂混凝土不僅承載力度強(qiáng)，噪聲小，透水性強(qiáng)，保土過(guò)濾性強(qiáng)，還具有材料成本低，施工簡(jiǎn)易等優(yōu)勢(shì)，為道路工程節(jié)省了人力物力與財(cái)力，所以成為了灌區(qū)道路施工中的必備材料。本文主要通過(guò)對(duì)無(wú)砂混凝土材料技術(shù)要求的分析，介紹了該材料在道路工程中的施工技術(shù)，進(jìn)而探討了現(xiàn)場(chǎng)施工如何管理與施工質(zhì)量的控制需求。

關(guān)鍵詞：無(wú)砂混凝土；道路施工；灌區(qū)；質(zhì)量管理

灌區(qū)道路是根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》所制定的，其中包括灌區(qū)道路、三級(jí)公路、四級(jí)公路與簡(jiǎn)易公路等。在對(duì)其范圍進(jìn)行確定后，施工規(guī)劃同時(shí)需要滿足一定的要求，第一是田間在保持交通通行順利的基礎(chǔ)上，不應(yīng)對(duì)周邊農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成影響；第二是道路設(shè)計(jì)中，應(yīng)對(duì)周邊灌排渠和灌排溝進(jìn)行考察分析，施工應(yīng)與其進(jìn)行結(jié)合設(shè)計(jì)；第三是不應(yīng)與田間的其他工程造成沖突，以免影響灌區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)的正常發(fā)展；最后是盡可能的減少道路長(zhǎng)度與時(shí)間，并在經(jīng)濟(jì)要求的基礎(chǔ)上，減少工程量的支出。根據(jù)上述條件來(lái)看，灌區(qū)內(nèi)的公路施工應(yīng)具備方便、不影響周邊、減少支出等多方面的需求并保證其質(zhì)量。除此之外，還應(yīng)注重與低碳理念與生態(tài)保護(hù)相結(jié)合，需要具備良好的排水能力與生態(tài)性能。

一、無(wú)砂混凝土材料的選擇與配合比設(shè)計(jì)

1.無(wú)砂混凝土材料的選擇

水泥是無(wú)砂混凝土中應(yīng)必選的材料之一，水泥的質(zhì)量應(yīng)達(dá)到相關(guān)規(guī)定制定的標(biāo)準(zhǔn)及以上，可以選擇普通的硅酸鹽水泥進(jìn)行施工；粗骨料可以選擇碎石，但碎石的顆粒應(yīng)整體相差不大，大小均勻，以十毫米至二十毫米的顆粒大小為宜，在對(duì)灌區(qū)站院內(nèi)的道路進(jìn)行粗骨料的選擇時(shí)，可適當(dāng)增加五毫米至十毫米的顆粒使用，這部分顆粒的應(yīng)用比例占總體粗骨料的百分之四十為宜，且顆粒的最大直徑應(yīng)低于道路鋪設(shè)厚度的三分之一，碎石也可使用礫石來(lái)代替，其更具有成本上的優(yōu)勢(shì)。除此之外，連續(xù)級(jí)配骨料與間斷級(jí)配骨料可以穿插使用，對(duì)提升道路表面的平整度與良好的外觀具有有效的作用。最后是粘接劑與水的添加，拌合無(wú)砂混凝土的水一般是使用自來(lái)水，其具有較為適宜的經(jīng)濟(jì)性?？偨Y(jié)來(lái)說(shuō)，無(wú)砂混凝土的材料包括水泥、粗骨料、粘合劑與水這四種主要材料，對(duì)材料的選擇與拌合可直接影響無(wú)砂混凝土的質(zhì)量，進(jìn)而決定了灌區(qū)道路鋪設(shè)的質(zhì)量，所以對(duì)無(wú)砂混凝土的材料應(yīng)謹(jǐn)慎與合理地選擇。

2.配合比設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)配合比時(shí)，首先要根據(jù)工程要求選擇相應(yīng)的強(qiáng)度標(biāo)號(hào)，不同的配比，抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度也會(huì)不同，要根據(jù)工程抗壓強(qiáng)度的要求通過(guò)實(shí)地試驗(yàn)選擇合適的材料配比。水泥用量可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇，如選擇240-300kg/m3范圍內(nèi)的數(shù)值，以30kg/m3為一個(gè)變動(dòng)范圍。無(wú)砂混凝土的性能取決于原材料、水灰比以及骨灰比，原材料主要指水泥和粗骨料的選擇。在用水量最佳時(shí)，水泥用量的增加可以使骨料水泥漿的稠度以及厚度增加，從而增加混凝土強(qiáng)度，但超過(guò)一定數(shù)值，又會(huì)使孔隙率降低，從而降低透水性，因此，要根據(jù)強(qiáng)度要求，選擇合適的水泥用量。骨灰比是由混凝土強(qiáng)度決定的，強(qiáng)度越低，則骨灰比越大，骨灰比一般在6：1-15：1范圍內(nèi)。水灰比對(duì)于水泥漿對(duì)于骨料包裹的均勻性有很關(guān)鍵的作用，一般選擇0.38-0.52這一范圍內(nèi)，使用新型聚羧酸高效減水劑，摻量為0.4%。

二、施工技術(shù)

1.施工準(zhǔn)備

（1）機(jī)械準(zhǔn)備?；炷涟韬驼?、自卸車或小型農(nóng)用車、反鏟或手推車、一般用平板振搗器電碾壓車、發(fā)電機(jī)。

（2）人員準(zhǔn)備。管理人員、施工技術(shù)人員、工程監(jiān)理員、質(zhì)檢員、試驗(yàn)員及施工人員都要到位，保持完備的人員配比，才能確保工程質(zhì)量。

2.施工參數(shù)

（1）混凝土的攪拌?；炷恋臄嚢栊枰褂脧?qiáng)制式攪拌技術(shù)。無(wú)砂混凝土使用水泥量較大，因此水泥漿的厚度以及稠度都較大，要使水泥漿可以均勻包裹骨料，需要延長(zhǎng)攪拌時(shí)間，最短攪拌時(shí)間不能少于60s，一般在2-4min。投料時(shí)要嚴(yán)格遵照試驗(yàn)完成的混凝土配合比，投放順序是水泥-水-外加劑，將這三種材料攪拌均勻后，再投入碎石或礫石攪拌至均勻。

（2）攤鋪參數(shù)。施工之前，要先對(duì)攤鋪系數(shù)作試驗(yàn)，可以選擇一段200m長(zhǎng)的路段進(jìn)行試驗(yàn)，到碾壓機(jī)施工時(shí)一般需要1.05-1.1的系數(shù)。

（3）碾壓次數(shù)。無(wú)砂混凝土是通過(guò)碾壓成型的，因此碾壓必須要充分。在施工開(kāi)始前，為了確保碾壓效果，可以使用不同的設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)雺?，再根?jù)工程實(shí)際要求選擇碾壓設(shè)備以及碾壓遍數(shù)。以20t、1t以及小型振動(dòng)碾三種設(shè)備為例，通過(guò)試驗(yàn)可以得到具體效果，從而確定碾壓遍數(shù)。

三、現(xiàn)場(chǎng)施工管理

1.混凝土的拌和

按照試驗(yàn)后確定的配合比，粗骨料保持飽和面干的狀態(tài)，再準(zhǔn)確過(guò)秤，之后開(kāi)始拌和，確保攪拌時(shí)間符合設(shè)計(jì)要求。

2.混凝土的運(yùn)輸

為了保證混凝土能夠保持配合后的最佳狀態(tài)，混凝土的運(yùn)輸時(shí)間要控制在30-40min這一范圍內(nèi)，由于無(wú)砂混凝土的坍落度為零，因此，要避免混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)離析現(xiàn)象，使混凝土能夠保持0坍落度。

3.測(cè)量放樣和安裝模板

測(cè)量好高程和中樁后開(kāi)始安裝模板。使用鋼模板，并且模板的寬度及標(biāo)高都要有嚴(yán)格的控制，安裝完成后要復(fù)測(cè)核對(duì)。確保模板支撐牢固，不會(huì)變形，一旦變形，要及時(shí)更換模板。模板安裝完成后，還要清理倉(cāng)面，驗(yàn)收合格后，正式施工。

4.卸料和攤鋪

在安裝模板時(shí)，每隔一定的距離留下一個(gè)缺口，以便卸料。運(yùn)輸時(shí)使用自卸農(nóng)用車，拌和好的混凝土直接由倉(cāng)面卸料。卸料后，人工攤鋪。按照每車運(yùn)輸量可攤鋪的路段長(zhǎng)度卸料，減少攤鋪工作量以及時(shí)間。

5.成型

攤鋪開(kāi)始后，每攤鋪20-30m，就可以使用碾壓設(shè)備進(jìn)行碾壓，碾壓設(shè)備和遍數(shù)按照試驗(yàn)結(jié)果選擇。常溫下，白天氣溫較高，碾壓10min左右，夜間時(shí)，則適當(dāng)延長(zhǎng)至15-20min。

四、施工質(zhì)量控制

1.水泥量

無(wú)砂混凝土沒(méi)有流動(dòng)性，坍落度為零，稠度又需要根據(jù)強(qiáng)度以及包裹均勻度進(jìn)行控制，因此，混凝土的性能需要通過(guò)水泥漿的含量來(lái)控制，其是通過(guò)目測(cè)來(lái)確定，合格的無(wú)砂混凝土表面會(huì)發(fā)出金屬光澤，骨料會(huì)被均勻地包裹在水泥漿里邊，觸摸時(shí)會(huì)有黏稠感，但水泥漿不會(huì)下淌。

2.密實(shí)度控制

密實(shí)度的控制是通過(guò)攤鋪厚度以及成型厚度來(lái)控制的。施工前，要進(jìn)行密實(shí)度的試驗(yàn)，確定攤鋪系數(shù)。無(wú)砂混凝土在道路施工中，需要通過(guò)抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度進(jìn)行控制。

五、結(jié)論

無(wú)砂混凝土既加快了施工進(jìn)度，又降低了施工成本。相較于半剛性路基，又有更好的強(qiáng)度，受力均勻度高，大大提高了路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)了路面使用壽命。同時(shí)，還具備滲透、降噪、降塵等生態(tài)功效，是一種更為實(shí)用并且具有較高效益的技術(shù)，可廣泛應(yīng)用于水利工程的道路、場(chǎng)地及水工建筑物施工中。

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