水泥混凝土路面施工質(zhì)量控制探析

周毅榮

（漳州靖圓發(fā)展有限公司， 福建 漳州 353000）

0 引言

水泥混凝土路面作為剛性路面，具有耐磨、穩(wěn)定性高和強(qiáng)度高等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于市政道路工程。但是由于操作人員技術(shù)水平、施工組織管理不當(dāng)及外界環(huán)境影響等因素，導(dǎo)致水泥混凝土路面容易出現(xiàn)裂縫、唧泥、錯臺和坑洞等病害，影響路面的正常使用和行車的舒適性。因此，如何提高水泥混凝土路面施工質(zhì)量管理水平成為擺在施工管理人員面前亟待解決的難題。

1 工程概況

漳州高新區(qū)靖城園區(qū)金圓路（滄溪三路～滄溪南路）市政道路工程位于漳州高新區(qū)靖城園區(qū)。道路全長333.87m，起點于金圓路B 標(biāo)段，終點于滄溪南路。道路紅線寬40m，設(shè)計時速為40km/h，道路等級為城市主干路，雙向六車道，道路呈南北走向，交通等級為重交通，路面結(jié)構(gòu)形式為水泥混凝土路面。本項目建成后將中心城區(qū)、靖城大道和其他組團(tuán)共同連接形成靖城組團(tuán)路網(wǎng)交通骨架，加快各片區(qū)與新區(qū)的聯(lián)系，對改善投資環(huán)境和完善市政配套設(shè)施起到積極作用。路面結(jié)構(gòu)自下而上依次為∶素土壓實，要求壓實度≥95%。鋪設(shè)級配碎石墊層，厚度為20cm。設(shè)置5%水泥穩(wěn)定碎石基層，厚度為20cm。攤鋪ES3 型稀漿封層，厚度為1cm。澆筑水泥混凝土面層，厚度為24cm，要求抗彎拉強(qiáng)度≥5.0MPa。

2 水泥混凝土路面施工質(zhì)量管理

2.1 構(gòu)建科學(xué)合理的質(zhì)量管理體系

根據(jù)市政道路工程特點及施工條件現(xiàn)狀，在水泥混凝土路面施工之前，建設(shè)單位應(yīng)構(gòu)建以項目負(fù)責(zé)人為主，市政工程師為輔的質(zhì)量管理體系。明確質(zhì)量目標(biāo)，劃分好質(zhì)量體系中每個人的職責(zé)與權(quán)限，明確質(zhì)量管理責(zé)任。制定質(zhì)量管理規(guī)章制度，編制質(zhì)量管理計劃，根據(jù)水泥混凝土路面常見的病害設(shè)定質(zhì)量控制要點，并形成質(zhì)量管理手冊，要求施工單位的道路工程師嚴(yán)格按照質(zhì)量管理手冊檢查與監(jiān)督水泥混凝土路面的施工質(zhì)量。采取全員全過程的質(zhì)量管理方法，全程動態(tài)跟蹤關(guān)鍵工序的質(zhì)量監(jiān)督。建立原材料進(jìn)場驗收機(jī)制，嚴(yán)格審查混凝土配合比設(shè)計，加強(qiáng)試驗段路面質(zhì)量管控，復(fù)核與明確試驗段所獲得的各項施工參數(shù)，水泥混凝土路面施工過程中加大巡查力度，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患要求施工單位及時采取妥善措施處理，確保水泥混凝土路面施工質(zhì)量。

2.2 原材料質(zhì)量管理

（1）水泥。宜選用耐磨好、強(qiáng)度高和干縮小的水泥，投入使用的水泥宜選擇同一品牌、同一廠家和同一強(qiáng)度。本工程水泥選用建設(shè)施工合同約定的推薦品牌福建水泥股份有限公司生產(chǎn)的“煉石”牌P·O42.5，水泥的質(zhì)量合格證和出廠檢驗報告等質(zhì)保資料應(yīng)齊全，檢查進(jìn)場水泥的出廠時間、型號、強(qiáng)度等級、密封性及外觀質(zhì)量情況，水泥應(yīng)無結(jié)塊和受潮，出廠時間≤3 個月，種類為普通硅酸鹽水泥，并要求監(jiān)理單位及時見證取樣送檢。水泥主要性能檢測結(jié)果如下：3d 抗壓強(qiáng)度為32.8MPa，28d 為53.5MPa，3d 抗折強(qiáng)度為5.3MPa，28d 為8.1MPa，安定性合格。

（2）粗集料。宜選用顆粒級配均勻和最大粒徑≤26.5mm 的碎石。本工程粗集料選用玄武巖碎石，級配連續(xù)，粒徑為4.75～26.5mm，級配為16～26.5mm、9.5～16mm 和4.75～9.5mm 的比例為30%∶50%∶20%，針片狀顆粒含量為3%，壓碎值15%，磨光值為43%，含泥量為0.4%。

（3）細(xì)集料。宜選用顆粒級配均勻的中砂。本工程細(xì)集料選用機(jī)制砂，礦源與粗集料一致，表觀密度為2643kg/m3，空隙率為27%，石粉含量為3%，MB 值為0.2g/kg，云母含量0.4%，細(xì)度模數(shù)為2.6，粒度屬于中砂。

（4）外加劑。為了減少混凝土的干縮性，宜選用減水劑。本工程選用型號為AK-1 緩凝高效減水劑，泌水率比為52%，收縮率比114%，磨耗量1.4kg/m2，含氣量為2.4%，減水率為23.1%。

（5）拌合水。本工程選用自來水，經(jīng)取樣檢測，拌合水的水質(zhì)符合施工要求。

2.3 優(yōu)化混凝土配合比設(shè)計

混凝土的組成材料不同及配合比設(shè)計的差異將會影響混凝土的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度，尤其是水灰比控制。由于機(jī)制砂中存在石粉，其含量多少將決定自來水的用量。結(jié)合往年積累的配合比設(shè)計經(jīng)驗和工程特點，多次試配后確定路面混凝土配合比設(shè)計為水泥∶粗集料∶細(xì)集料∶外加劑∶拌合水=412∶1116∶712∶7.4∶157，水灰比為0.38，坍落度為50mm，3d 抗壓強(qiáng)度為35.9MPa，28d 為46.2MPa。3d 抗折強(qiáng)度4.78MPa，28d 為6.79MPa，混凝土的抗折強(qiáng)度滿足設(shè)計要求。

2.4 模板安裝質(zhì)量管理

模板安裝之前應(yīng)檢查基層的質(zhì)量情況，基層的厚度、強(qiáng)度及平整度應(yīng)滿足設(shè)計要求，基層應(yīng)無開裂、起鼓和破碎等現(xiàn)象，將基層表面的粉塵及雜物清理干凈。要求施工單位采用全站儀測量放線水泥混凝土路面的中線樁，監(jiān)理工程師全程跟蹤復(fù)核，控制樁設(shè)置間距為20m，將高程控制點引測到控制樁上，控制樁一般采用鋼釬，長度為35cm。根據(jù)路面的寬度采用經(jīng)緯儀測量放線出垂直于中線樁的邊樁，邊樁的間距為20m，邊樁位置為模板安裝的邊線。在邊樁的兩側(cè)拉通線布置鋼釬，鋼釬間拉線即為立模線。本工程路面模板選用鋼模，要求模板厚度≥5mm，道路轉(zhuǎn)彎位置選用18mm 厚膠合板。鋼模表面的泥漿、雜物和銹跡應(yīng)清理干凈，在鋼模內(nèi)側(cè)涂刷脫模劑。鋼模安裝應(yīng)順直平整，模板內(nèi)側(cè)利用道釘進(jìn)行緊固，外側(cè)則利用鋼釬加固，鋼釬應(yīng)打入基層中，模板之間對接應(yīng)整齊緊密，板縫連接處采用短鋼筋加強(qiáng)，模板上口的高程應(yīng)保持一致，做到平順。模板安裝應(yīng)牢固可靠，鋼模底部與基層之間的縫隙采用1:1 水泥砂漿進(jìn)行塞縫。接縫位置的模板與拉桿之間的縫隙采用塑料薄膜封堵密實。鋼模板安裝后及時復(fù)核軸線及高程，模板頂面平直，模板支撐體系穩(wěn)定，模板安裝質(zhì)量經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格即可進(jìn)行路面混凝土澆筑。

2.5 混凝土澆筑質(zhì)量管理

混凝土拌和質(zhì)量將直接影響到路面澆筑質(zhì)量，為了確?；炷脸鰪S質(zhì)量滿足施工要求，要求施工單位安排試驗員在商品混凝土攪拌站蹲點監(jiān)督，嚴(yán)格按照混凝土原材料質(zhì)量要求檢查水泥、碎石、機(jī)制砂和外加劑的質(zhì)量情況，原材料的相關(guān)性能指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計要求。按照混凝土配合比設(shè)計計量、下料和拌和，混凝土攪拌時間應(yīng)滿足規(guī)范要求，混凝土應(yīng)攪拌均勻，顏色一致，嚴(yán)禁離析或泌水的混凝土出廠。每車混凝土質(zhì)量必須經(jīng)監(jiān)理工程師檢查與驗收，并簽認(rèn)開盤鑒定單方可投入使用。根據(jù)每次澆筑所需混凝土數(shù)量以及混凝土攪拌站的產(chǎn)能做好混凝土供應(yīng)計劃，路面混凝土的澆筑應(yīng)連續(xù)，本工程一共安排6 部混凝土罐車來運輸混凝土。路面混凝土的厚度為24cm，該厚度處于插入式振動棒的振搗作業(yè)半徑之內(nèi)，無需分層攤鋪，混凝土松鋪系數(shù)為1.2?；炷翑備伜髴?yīng)及時振搗，合理布置振動棒的插點，振動棒與鋼模的距離為10cm，快插慢拔，每個插點振搗時間為20～25s，振搗應(yīng)密實。采用平板振動器以搭接寬度為100～200mm 接著對混凝土進(jìn)行振搗。將振動梁架設(shè)在導(dǎo)軌上，設(shè)置好振動力、高程和振動頻率等各項參數(shù)后，對混凝土進(jìn)行振搗，移動速度為1.2～1.5m/min，振搗應(yīng)均勻密實?；炷琳駬v過程中遇到不平整的部位應(yīng)采用細(xì)石混凝土補(bǔ)平，嚴(yán)禁采用水泥砂漿填充補(bǔ)平?；炷琳駬v后采用滾筒提漿2～3 遍，接著采用圓盤式抹面機(jī)打磨壓實2～3 遍，打磨后應(yīng)將鋼模上的水泥漿清理干凈，清邊整縫?；炷另斆娓叱虘?yīng)與鋼模頂標(biāo)高一致，混凝土平整度應(yīng)符合設(shè)計要求?；炷帘砻嫠植捎谜婵瘴夹g(shù)進(jìn)行處理，該技術(shù)能有效地去除混凝土表面水分，從而達(dá)到增強(qiáng)混凝土抗?jié)B性和提高施工效率。在混凝土表面上平鋪1 道過濾布，要求鋪設(shè)整齊無褶皺，搭接寬度為20～30mm，使得過濾布與混凝土表面貼緊。按照施工工藝要求在混凝土表面上布置吸墊，吸墊通過真空吸管與真空吸水設(shè)備連接，按下電機(jī)啟動按鈕，開始吸水，本工程真空度為65～80MPa，脫水率基本達(dá)到12%～15%，真空吸水操作時間約為18min?；炷帘砻嫠终婵瘴蟛捎萌斯つㄆ剑炷潦諠{后再二次精平。最后進(jìn)行滾槽作業(yè)，縫寬度為3mm，深度為4mm，滾槽施工應(yīng)一次成型，紋理的方向與橫縫設(shè)置一致，要求壓紋布置應(yīng)順直與均勻，整體美觀。

2.6 接縫施工質(zhì)量管理

路面縱向施工縫的拉桿直徑為14mm 的螺紋鋼，長度為70cm，布設(shè)間距為60cm，縫寬為0.5cm，縫深為4cm，拉桿中線兩端5cm 的部位應(yīng)涂瀝青做防腐，如圖1 所示。橫向施工縫的拉桿直徑為30mm 的光圓鋼筋，長度為40cm，布設(shè)間距為30cm，縫寬為0.5cm，縫深為5cm，拉桿中線右側(cè)5cm 開始至拉桿左端的部位應(yīng)涂瀝青做防腐。縱向縮縫除了縫深為8cm 外，其余均與縱向施工縫設(shè)置一致。脹縫的傳力桿布設(shè)與橫向施工縫一致，傳力桿左端起25cm涂刷瀝青并采用聚乙烯膜包裹，將內(nèi)置3cm 長的紗頭的套筒套入傳力桿左端，套入深度為7cm，脹縫的寬度為2cm，縫深為4cm。橫向縮縫的縫寬為0.5cm，縫深為5cm。切縫時間控制比較重要，時間過早容易出現(xiàn)崩邊和掉角現(xiàn)象，時間過晚則切縫較為困難，容易在混凝土強(qiáng)度形成過程中，因混凝土收縮會在強(qiáng)度薄弱處產(chǎn)生不規(guī)則裂縫，所以待鋼模板拆除后12h 左右進(jìn)行切縫最佳。本工程采用跳倉法進(jìn)行切縫，接縫內(nèi)的粉塵及水泥塊應(yīng)清理干凈，采用瀝青石棉填充密實。

圖1 縱向施工縫構(gòu)造示意圖

2.7 混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量管理

路面混凝土澆筑完成后督促施工單位及時安排專人負(fù)責(zé)澆水養(yǎng)護(hù)，在路面上覆蓋1 層無紡毛氈，根據(jù)氣候情況分?jǐn)?shù)次澆水，混凝土表面始終處于濕潤狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)時間≥14d。在路面混凝土養(yǎng)護(hù)期間，在進(jìn)入市政道路的路口位置立路面施工警示牌并設(shè)置不易搬運的石塊路障，禁止行人和車輛進(jìn)入路面，加強(qiáng)水泥混凝土路面的保護(hù)管理。

3 結(jié)束語

本工程水泥混凝土路面施工過程中，明確建設(shè)單位項目負(fù)責(zé)人、市政工程師的管理責(zé)任，采取全過程和PDCA 的質(zhì)量管理方法，加強(qiáng)混凝土原材料質(zhì)量管理，審查混凝土配合比設(shè)計，加強(qiáng)模板安裝、混凝土澆筑、接縫及混凝土養(yǎng)護(hù)等重要工序施工質(zhì)量控制，要求監(jiān)理工程師全程旁站監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患要求施工單位及時整改處理。本工程水泥混凝土路面竣工交付使用一段時間后，對路面質(zhì)量情況進(jìn)行檢查，無發(fā)現(xiàn)裂縫、唧泥、車轍和坑洞等病害，取得較好的質(zhì)量管理效果。