趙雙
摘要:路面工程與其它混凝土結(jié)構(gòu)工程不同,它承受繁重的交通荷載。它需要承受重載車輪的作用,承受動(dòng)載疲勞破壞,承受沖擊、磨損破壞,還要承受溫度、冰凍、濕度、腐蝕等環(huán)境因素的破壞作用,它的使用條件是苛刻和嚴(yán)酷的。本文對(duì)水泥混凝土路面施工質(zhì)量控制談一些看法。
關(guān)鍵詞:水泥混凝土路面;質(zhì)量控制
1 引言
隨著我國公路建設(shè)的不斷發(fā)展,道路施工工藝和技術(shù)進(jìn)步也大有發(fā)展,對(duì)公路工程施工質(zhì)量也逐步有所重視。影響道路質(zhì)量的因素很多,有設(shè)計(jì)方面因素、有建材的品質(zhì)因素,有施工的因素,而施工質(zhì)量又與施工人員的責(zé)任心、技術(shù)素質(zhì),以及操作機(jī)械、施工工藝等有關(guān),總之,公路最終的成品質(zhì)量是一個(gè)綜合性的問題,質(zhì)量的好壞是各種因素的綜合反映。
2 施工準(zhǔn)備階段質(zhì)量控制
2.1 嚴(yán)格控制路面原材料的質(zhì)量
水泥混凝上路面結(jié)構(gòu)層是以水泥與水合成的水泥漿為結(jié)合料、碎(礫)石為骨料、砂為填充料,經(jīng)拌和、攤鋪、壓實(shí)和養(yǎng)生而成的。由于路面結(jié)構(gòu)層同受到車輪荷載和自然因素的綜合作用,則要求混凝土材料必須具有較高的強(qiáng)度、抗磨性、耐凍性(寒冷地帶)以及盡可能低的膨脹系數(shù)和彈性模量。
(1)水泥的質(zhì)量控制。應(yīng)考慮道路等級(jí)、工期、鋪筑時(shí)間、施工方法及經(jīng)濟(jì)性等因素,原則上應(yīng)采用抗折強(qiáng)度高、耐疲勞、干縮小、耐磨性和抗凍性好的水泥;水泥進(jìn)場時(shí),應(yīng)嚴(yán)格檢查生產(chǎn)廠家的水泥產(chǎn)品化驗(yàn)資料(報(bào)告單),并對(duì)其品種、標(biāo)號(hào)、包裝、數(shù)量、出廠日期等進(jìn)行檢查,看是否能滿足各項(xiàng)路用指標(biāo);在現(xiàn)場進(jìn)行水泥細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、體積安定性、強(qiáng)度抽檢試驗(yàn),特別是安定性指標(biāo)必須進(jìn)行抽檢;對(duì)施工中所用的水泥必須經(jīng)該地區(qū)有資質(zhì)的試驗(yàn)室復(fù)驗(yàn)合格后方可使用;不同標(biāo)號(hào)、廠牌、品種、出廠日期的水泥,不得混合堆放,嚴(yán)禁混合使用;出廠期超過三個(gè)月或受潮的水泥,必須經(jīng)過試驗(yàn),按其試驗(yàn)結(jié)果決定正常使用或降級(jí)使用,已經(jīng)結(jié)塊變質(zhì)的水泥不得使用;混凝土路面施工中應(yīng)盡量選用同一廠家在同一時(shí)期生產(chǎn)的同一標(biāo)號(hào)水泥。
(2)骨料的質(zhì)量控制。施工中,水泥混凝土路面的最大粒徑應(yīng)根據(jù)具體施工要求決定,使用碎石時(shí),應(yīng)采用30mm;使用礫石時(shí),應(yīng)采用20mm;同時(shí)使用優(yōu)良的級(jí)配,嚴(yán)格限制針片狀顆粒的含量,粗骨料中薄片狀及長針狀顆粒應(yīng)控制在15%以內(nèi)(細(xì)骨料可不加限制);骨料的強(qiáng)度要符合質(zhì)量要求,粗骨料的強(qiáng)度應(yīng)高于混凝土標(biāo)號(hào)的1.5倍,其壓碎值不宜大于20%;嚴(yán)格控制集料中的含泥土(石粉)量;礫石料要采取高壓水沖洗等措施,砂石料與水泥一樣,在施工現(xiàn)場必須罐裝,不允許有任何污染。
(3)混凝土配合比的質(zhì)量控制?;炷僚浜媳龋瑧?yīng)保證混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度、耐磨、耐久和混凝土拌合物和易性的要求,在冰凍地區(qū)還應(yīng)符合抗凍性的要求;應(yīng)根據(jù)水灰比與強(qiáng)度關(guān)系曲線進(jìn)行計(jì)算和試配確定,并應(yīng)按抗壓強(qiáng)度作配合比設(shè)計(jì),以抗折強(qiáng)度作強(qiáng)度檢驗(yàn);混凝土的試配強(qiáng)度宜按設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高10~15%;混凝土拌合物的稠度試驗(yàn),采用塌落度測定時(shí),塌落度宜為1~2.5cm;塌落度小于1cm時(shí),應(yīng)采用維勃稠度儀測定,維勃時(shí)間宜為10~30s;每一工作班應(yīng)至少檢查兩次。
3 混凝土路面平整度指標(biāo)控制
混凝土路面板的平整度,是使用質(zhì)量的最重要指標(biāo)。平整度高的路面,不但可以提高通過能力,提高經(jīng)濟(jì)效益,而且可以減少對(duì)面板的沖擊力,從而可以延緩甚至避免錯(cuò)臺(tái)、唧泥、斷裂現(xiàn)象的發(fā)生。因而延長路面使用壽命。
影響混凝土路面平整度的因素從施工方面講主要有:①模板安裝時(shí)很難做到模板頂標(biāo)高和模板接頭處無誤差,模板的失穩(wěn)、變形及模頂?shù)哪p(磨損后沾染的砂漿很難清除凈)都會(huì)給平整度帶來“先天不足”;②水灰比控制不嚴(yán)、拌和料時(shí)稀時(shí)稠、攤鋪不均勻,使混凝土在硬化過程中收縮不均勻,影響平整度;③配料未采取準(zhǔn)確秤量,致使水灰比忽高忽低,或砂量時(shí)多時(shí)少,影響坍落度及和易性,導(dǎo)致最終水灰比和密實(shí)度的不均勻;④漏振、振搗不足或振搗過度,將會(huì)使?jié){體分布不均勻外,自身還會(huì)產(chǎn)生密實(shí)度的不均勻,影響平整度指標(biāo),⑤振動(dòng)梁剛度不足易變形,致使鋪筑后的路面,呈現(xiàn)中部微凹的不平橫面;⑥施工管理跟不上,如有的施工單位在進(jìn)行真空吸水時(shí),相鄰吸面未重疊設(shè)置吸墊,造成漏吸。
4 混凝土路面板厚指標(biāo)的控制
混凝土板厚是保證使用壽命的基本指標(biāo),混凝土路面板厚主要靠加強(qiáng)檢測和提高基層平整度來控制。具體控制辦法是:
①檢查模板尺寸,模板高度必須與路面板設(shè)計(jì)厚度一致;②檢查模板剛度。禁止使用變形大、頂面不平順、缺邊少角的模板;③要檢查模板的安裝質(zhì)量。要求位置、高程準(zhǔn)確,線條順直、接頭平整、牢固,在振搗混凝土?xí)r不下沉、不變形、不位移;④檢測立模后的模板高度。通常用拉線法檢測,每5m(縱向)檢測一處,每處用小鋼尺量測3點(diǎn)(橫向)。一旦發(fā)現(xiàn)模板高度不合格,即應(yīng)對(duì)基層表面進(jìn)行處理,直到合格為止。
5 混凝土路面接縫質(zhì)量控制
接縫是水泥混凝土路面特有的薄弱環(huán)節(jié),它是產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)、唧泥和斷裂病害的主要發(fā)源地,是影響路面平整度和傳荷能力的主要因素。接縫施工質(zhì)量對(duì)水泥混凝土路面使用質(zhì)量和使用壽命影響很大,因此,必須引起重視。
(一)縮縫??s縫分壓縫、割縫兩種形式。由于畫線割縫是確保接縫處強(qiáng)度、平整度及接縫順直的有效工藝,保持混凝土面板邊角完好無損,線條平直美觀,施工簡易質(zhì)量好,而且可以連續(xù)澆筑,加快施工進(jìn)度,便于流水作業(yè),又有利于應(yīng)用真空脫水工藝,所以除一些交通量小的三、四級(jí)公路及其它道路上仍在采用壓縮形式外,其它絕大部分水泥混凝土路面均廣泛地采用割縫形式。提高割縫質(zhì)量的關(guān)鍵是掌握最佳開割時(shí)間。
(二)縱縫??v縫有企口縫、平縫兩種形式。平縫分設(shè)拉桿與不設(shè)拉桿兩種做法。城市道路采用企口縫形式的多,而公路上采用平縫形式的較多。對(duì)三、四級(jí)公路可視具體情況和施工條件而定,可不設(shè)拉桿。
(三)脹縫。脹縫雖然在接縫中占數(shù)量比例小,但都是最薄弱的環(huán)節(jié),容易發(fā)生破碎等。究其原因,從理論上講:混凝土本身具有熱脹冷縮的特性。
6 混凝土路面其它指標(biāo)的控制
(一)面板寬度。面板寬度偏差主要決定于模板的剛度及固定的穩(wěn)定度。如模板剛度不夠、穩(wěn)定度差,在混凝土澆筑時(shí),模板易產(chǎn)生變形、位移,混凝土路面板的寬度將難以保證。所以在澆筑振搗混凝土?xí)r,要有專人檢查模板的變形和位移情況,若發(fā)現(xiàn)問題,要及時(shí)加固補(bǔ)救。
(二)面板橫坡。面板橫坡主要以模板的頂面標(biāo)高來控制。只要模板頂面標(biāo)高量測準(zhǔn)確,是很容易將路面橫坡控制在規(guī)定范圍之內(nèi)的。
(三)縱斷高程??v斷高程控制實(shí)質(zhì)上就是控制縱縫的高程和縱縫的平順度。在施工中應(yīng)注意兩點(diǎn):①對(duì)模板安裝、基層平整度要嚴(yán)格控制,以確??v斷高程的準(zhǔn)確;②在凸形或凹形豎曲線上,模板不易過長,并要對(duì)模板進(jìn)行圓滑處理,以免縱向形成折線,影響縱斷高程。
(四)養(yǎng)生。混凝土澆筑后,由于其表面溫度高、硬化快、下部反應(yīng)速度慢、收縮慢,進(jìn)而形成上干下濕,收縮不勻的結(jié)構(gòu)斷面,如果不注意及時(shí)養(yǎng)生,易使混凝土表面出現(xiàn)不同程度的裂縫,嚴(yán)重時(shí)可引起板塊斷裂。
從以上可以看出,水泥混凝土路面工程中工序多而復(fù)雜,而且對(duì)外界環(huán)境溫度要求比較高的結(jié)構(gòu),所以路面原材料的選擇、施工工序控制、工藝水平、設(shè)備與技術(shù)水平及施工環(huán)境等,都直接影響路面工程的質(zhì)量。水泥混凝土路面具有強(qiáng)度高,穩(wěn)定性好、耐久性好、使用壽命長、日常養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少,且有利于夜間行車等優(yōu)點(diǎn)。因而要保證水泥混凝土路面具有良好的使用性能,要精心施工,在施工環(huán)節(jié)上狠抓施工質(zhì)量。
(作者單位:綏中縣公路管理處)