立交匝道水泥砼路面施工難點及其對策

廣東冠粵路橋有限公司，廣東 廣州 510000

立交匝道水泥砼路面施工中，砼和材料的選料及配比與施工環(huán)節(jié)的澆筑、振搗、抹平等流程都會影響立交匝道的路面質(zhì)量，因而相關(guān)人員在高速公路建設(shè)中要全面分析立交匝道水泥砼路面施工難點問題，規(guī)范路面施工流程，從而加強路面施工中的質(zhì)量控制，使高速公路工程項目如期竣工，且整體質(zhì)量符合預(yù)期標準，確保公路工程的安全性與可靠性。

1 工程概況

某公路工程項目路線起止點K376+440～K411+255.272，公路全長56.862km，采用雙向六車道高速公路標準建設(shè)，公路設(shè)計速度為100km/h，路基寬度為33.5m，分離式路基寬度為16.75m。該路段J4標段為K376+400～K405+000，全長28.544km；J5標段為K405+000～K442+000，全長37.817km。全線共設(shè)有主線橋30座、涵洞38道，橋梁、隧道比例約為24%，有互通立交3處、服務(wù)區(qū)2處、匝道收費站3處。路面結(jié)構(gòu)為瀝青砼路面，具體結(jié)構(gòu)設(shè)計如表1所示。

表1 某公路工程路面結(jié)構(gòu)一覽表

2 立交匝道水泥砼路面施工難點

該公路工程中，立交匝道等區(qū)域的路面主材料為碎石、水泥、瀝青，整體結(jié)構(gòu)設(shè)計良好，但在具體的路面施工中，其水泥砼路面施工仍面臨著較多難點問題。首先，該路段交通荷載大，重載車量多，車輛行駛中緊急剎車時會產(chǎn)生較大的剪應(yīng)力，因此在配置路面材料時應(yīng)確保路面材料配比的合理性，從而增強路面材料抗剪切強度，確保該路段的穩(wěn)定性、耐久性。其次，該公路工程的路面結(jié)構(gòu)中，水泥穩(wěn)定級配碎石基層、瀝青砼、水泥砼結(jié)構(gòu)、基面黏結(jié)等問題屬于立交匝道水泥砼路面施工設(shè)計的難點、重點問題，要求相關(guān)人員科學選用黏結(jié)材料，使各層結(jié)構(gòu)具有較強的黏結(jié)力。

3 立交匝道水泥砼路面施工對策

3.1 合理選用立交匝道路面施工材料

為有效解決公路橋梁工程中立交匝道水泥砼路面施工問題，預(yù)防質(zhì)量缺陷，相關(guān)人員應(yīng)合理選用立交匝道路面施工材料。高速公路工程中，立交匝道水泥砼路面的主要材料為水泥、粗集料、細集料、瀝青、鋼筋、脹縫板等。選用水泥時，主線、匝道水泥的抗壓強度應(yīng)大于52.5MPa，齡期為28d，水泥抗折強度應(yīng)大于7MPa，內(nèi)部組分應(yīng)符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T 3650—2020）中的相關(guān)要求；粗集料應(yīng)選擇潔凈、耐久力強、堅硬的碎石，最大碎石粒徑應(yīng)小于31.5mm，其技術(shù)參數(shù)如表2所示。

表2 立交匝道粗集料技術(shù)參數(shù)

選用鋼筋時，禁止選擇有刻痕、裂紋、斷傷的。鋼筋正式投入使用前，應(yīng)加工為半徑為2～3mm、套帽厚度小于2mm的鋼筋，隨后在拉桿鋼筋中間部位的100mm處涂抹防銹漆。黏結(jié)立交匝道各層時，所用膨脹板的壓縮應(yīng)力應(yīng)保持在0.2～0.6MPa，彈性復原率小于90%，彎曲荷載為0～50N，通過路面結(jié)構(gòu)內(nèi)材料荷載力的控制來增強水泥砼路面抗壓力、剪應(yīng)力、荷載力。除此之外，在進行水泥砼混合料配比時，混合料振動黏度、坍落度、水含量、砼含氣量、水灰比等指標都應(yīng)符合立交匝道路面的耐久要求，且水泥用量不得小于3000kg/m2，材料拌和期間的最大水灰比應(yīng)小于0.44[1]。水泥、水、砂、石是水泥砼混合料的主要組成材料，配比為=1∶1.40∶2.85∶0.47。

3.2 加強路面材料質(zhì)量控制

拌和砼、水泥、瀝青等材料是立交匝道路面材料質(zhì)量控制的關(guān)鍵，因此路面材料設(shè)計參數(shù)的合理性十分重要。在高速公路工程中，路面所用砼瀝青通常為中粒式改性砼，其劈裂強度為1.1MPa，抗壓模量為1300～1900MPa；密級配瀝青穩(wěn)定碎石的抗壓模量為1200～1800MPa，劈裂強度為0.8MPa，所用水泥砼面板彎拉強度應(yīng)大于5MPa；15C級配碎石墊層的抗壓模量應(yīng)保持在200～230MPa。在此基礎(chǔ)上，為發(fā)揮路面材料質(zhì)量控制效果，在全面核查各材料的質(zhì)量、參數(shù)后，相關(guān)人員還應(yīng)在立交匝道水泥砼路面施工時將路基保持在干燥、中濕狀態(tài)。同時在路面施工過程中，應(yīng)基于水泥砼路面施工進度安排，合理調(diào)配、運輸原材料，正式攤鋪、碾壓水泥砼前期，應(yīng)提前檢驗路面透層、封層的質(zhì)量，評估石屑覆蓋程度、封層油厚度是否滿足水泥砼路面施工要求[2]。

3.3 優(yōu)化水泥滑模攤鋪流程

為保障高速公路立交匝道水泥砼路面施工質(zhì)量，施工人員應(yīng)優(yōu)化水泥滑模攤鋪流程。首先，應(yīng)提前清理基層，浸潤基層組織后，對中縫外部實施鑿毛處理。攤鋪前期卸料時，應(yīng)嚴格控制卸料量，防止卸料過多導致攤鋪機阻力增加，影響路面平整度。其次，水泥滑模正式攤鋪時，應(yīng)科學調(diào)整攤鋪機參數(shù)，控制攤鋪機運行速度，確保立交匝道區(qū)域水泥砼攤鋪的全面性[3]。操作滑模攤鋪機時要堅持勻速、緩慢、持續(xù)性原則，具體速度可按照水泥、砼拌和物濃度及滑模攤鋪機性能，將其控制在0.5～3m/min，材料稠度產(chǎn)生變化后，可適當調(diào)控振搗頻率，振搗頻率約為6000～11000r/min。最后，在攤鋪振搗過程中，應(yīng)使用振搗棒人工振搗2～3min，隨后使攤鋪機起步，緩慢推進，完全脫離砼后，關(guān)閉振搗泵，同時使用自動磨平設(shè)備在攤鋪機后對路面進行抹平處理[4]。對于水泥砼路面局部缺料、麻面區(qū)域，需要人工操作擠壓板補充水泥與砼的拌和料，修正該區(qū)域。

3.4 重視水泥砼路面施工質(zhì)量檢驗

在高速公路工程中，處理立交匝道水泥砼路面難點問題時，相關(guān)人員還應(yīng)重視水泥砼路面的質(zhì)量檢驗。首先，在嚴格控制水泥砼路面碾壓流程、水泥及砼材料配比的前提下，相關(guān)人員需要將質(zhì)量檢驗工作滲透到立交匝道施工的全過程。例如，檢查砼、水泥、粗集料等材料的堆放情況，并按照不同規(guī)格存儲材料及施工設(shè)備；隨后按照水泥砼路面施工設(shè)計、材料技術(shù)參數(shù)，分析進場材料是否符合相關(guān)要求。其次，檢查水泥砼路面施工的過程中，對于碾壓、壓實、攤鋪等環(huán)節(jié)的工藝技術(shù)，應(yīng)評估有無質(zhì)量風險，若出現(xiàn)質(zhì)量問題，要分析原因，及時處理[5]。在此期間，相關(guān)人員還應(yīng)督促一線施工人員按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范完成各環(huán)節(jié)的施工作業(yè)，如路基回填后，其抗壓回彈模量應(yīng)大于40MPa，在確保路基土分層壓實后方可進行路面施工，且施工結(jié)束后應(yīng)及時噴灑透層油，隨后在完成深入路面基層結(jié)構(gòu)后進入鋪筑環(huán)節(jié)。最后，路面施工需要與其他標段路基施工相互協(xié)調(diào)、相互配合，并且在施工過程中根據(jù)各標段的分布、施工進度，注意落實立交匝道的質(zhì)量檢驗，確保工程交付時路面整體質(zhì)量符合預(yù)期要求。

4 結(jié)束語

綜上所述，高速公路作為國家交通體系中的重要工程項目，其路線設(shè)計中包含較多的立交匝道，該路段的路面施工質(zhì)量同樣關(guān)系著公路工程的整體性能。因此，針對立交匝道水泥砼路面施工中存在的材料級配、結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工質(zhì)量控制等難點問題，相關(guān)人員應(yīng)在路面施工中加強監(jiān)管，確保水泥砼攤鋪、材料配置等環(huán)節(jié)中的質(zhì)量管理發(fā)揮作用，進而提升我國高速公路工程的整體建設(shè)水平。