農(nóng)村公路水泥混凝土路面施工技術(shù)研究

楊少軍 （安徽省桐城市交通運(yùn)輸局，安徽 桐城 231400）

為實(shí)現(xiàn)2020年我國(guó)農(nóng)村脫貧奔小康的目標(biāo)，安徽省“十三五”通過實(shí)施農(nóng)村公路暢通工程和擴(kuò)面延伸工程，不斷加大對(duì)農(nóng)村交通基礎(chǔ)設(shè)施的投入，農(nóng)村公路的通達(dá)里程數(shù)持續(xù)上升。作為中、輕交通量的農(nóng)村公路，水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)類型被廣泛采用。項(xiàng)目管理部門在實(shí)施項(xiàng)目管理的過程中發(fā)現(xiàn)存在不少技術(shù)方面的問題，對(duì)農(nóng)村公路水泥混凝土路面施工技術(shù)進(jìn)行研究就變得非常必要。

1 水泥混凝土路面的優(yōu)缺點(diǎn)分析

水泥混凝土路面具有剛度大、承載能力強(qiáng)，耐久性、耐高溫能力強(qiáng)，抗彎拉強(qiáng)度高、疲勞壽命長(zhǎng)，剛性路面耐候性、耐久性優(yōu)良，路面平整度衰減慢、高平整度維持時(shí)間長(zhǎng)，粗集料的磨光值和磨耗值要求低、集料易得，路面耐腐蝕性強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)成本低、經(jīng)濟(jì)性好，路面色度低、色差小、隔熱性好，路面更環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)，水泥混凝土路面具有同等平整度舒適性較低，板體性強(qiáng)、對(duì)基層的抗沖刷性要求高，對(duì)基層狀態(tài)敏感，板塊剛性大、不適應(yīng)大沉降量，維修困難的缺點(diǎn)。

2 農(nóng)村公路水泥混凝土路面的施工準(zhǔn)備

2.1 路基承載力的要求

在路面施工前，需要對(duì)公路路基進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，主要保證：①具有足夠的穩(wěn)定性，防止路基結(jié)構(gòu)在行車荷載及自然因素的狀態(tài)下發(fā)生失穩(wěn)；②具有足夠的強(qiáng)度，達(dá)到設(shè)計(jì)的彎沉值；③設(shè)置排水設(shè)施，涵洞、排水溝、邊溝等位置合理，保證路基穩(wěn)定性；④路基標(biāo)高，平整度，橫坡，寬度的檢測(cè)必須滿足相關(guān)要求。

2.2 施工料場(chǎng)的要求

合理規(guī)范的拌和場(chǎng)地的選擇，在進(jìn)行農(nóng)村公路施工過程中尤為重要，既能有效控制施工成本，又能為施工質(zhì)量提供保障。在料場(chǎng)選擇時(shí)，確保場(chǎng)地周有充足水源和電源，有足夠的空間滿足拌和機(jī)的架設(shè)和集料的堆放，同時(shí)還要滿足安全可靠、綠色環(huán)保的要求。

2.3 施工材料的選取

在公路水泥混凝土施工中，施工材料的選擇至關(guān)重要，直接關(guān)系到路面的施工質(zhì)量。主要應(yīng)用到的原材料有：水泥、粗集料、細(xì)集料、水、外加劑、鋼筋。

2.3.1 水泥

根據(jù)路面要求可選用普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥，水泥進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)附有質(zhì)量保證書，并對(duì)品種、標(biāo)號(hào)、出廠日期等進(jìn)行檢查。不同標(biāo)號(hào)、廠牌、品種的水泥，不能混合存放，嚴(yán)禁混合使用。出廠超過三個(gè)月或受潮的水泥經(jīng)檢測(cè)合格方可使用。

2.3.2 粗集料

用于水泥混凝土路面的石料強(qiáng)度不低于80MPa，針、片狀石料在規(guī)范值范圍內(nèi)，最大公稱粒徑不應(yīng)超過37.5mm。

2.3.3 細(xì)集料應(yīng)使用質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、潔凈的天然砂或機(jī)制砂，細(xì)度模數(shù)2.3～3.0之間，含泥量小于3%。

2.3.4 水符合現(xiàn)行生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)的水可直接作為混凝土拌和與養(yǎng)生，非生活飲用水要進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)，合格后使用。

2.3.5 外加劑

應(yīng)使用工程實(shí)際采用的水泥、集料和拌和用水進(jìn)行試配，檢驗(yàn)其性能，確定合理摻量。

2.3.6 拉桿、傳力桿鋼筋應(yīng)順直，不得有裂紋、斷傷、刻痕，表面油污、顆粒、片狀銹蝕應(yīng)清除，拉桿一般采用直徑14mm 的螺紋鋼、傳力桿為22mm光圓鋼筋。

2.4 配合比的設(shè)計(jì)

公路面層水泥混凝土的配合比設(shè)計(jì)應(yīng)滿足其彎拉強(qiáng)度、工作性、耐久性的要求，兼顧經(jīng)濟(jì)性。配合比的設(shè)計(jì)包括目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)和施工配合比設(shè)計(jì)兩個(gè)階段，經(jīng)批準(zhǔn)的施工配合比在施工過程中不得擅自調(diào)整。嚴(yán)格控制三個(gè)基本參數(shù)：水灰比、用水量以及砂率。一般認(rèn)為，混凝土強(qiáng)度與和易性達(dá)到設(shè)計(jì)或規(guī)范要求，而水泥用量最少的配合比，即為最經(jīng)濟(jì)的配合比。要加強(qiáng)和易性和強(qiáng)度的檢測(cè)，確保坍落度符合要求，機(jī)械振搗的圓錐體坍落度0～3cm。

2.5 施工機(jī)具的準(zhǔn)備

農(nóng)村公路水泥混凝土路面施工常用的施工機(jī)具包括：裝載機(jī)、壓路機(jī)、自卸車、灑水車、三斗配料機(jī)、強(qiáng)制式水泥混凝土拌和機(jī)、插入式振動(dòng)器、平板振動(dòng)器、振動(dòng)梁、切縫機(jī)等。

3 農(nóng)村公路水泥混凝土路面施工技術(shù)

3.1 測(cè)量放樣與模板安裝

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放出路中心線及邊線，在中心線上除每20m設(shè)置一道中心樁外，還應(yīng)設(shè)置各伸縮縫、曲線起訖點(diǎn)和縱坡邊坡點(diǎn)等中樁，并相應(yīng)在路邊各設(shè)一對(duì)邊樁。安裝模板時(shí)，按照放線位置先將模板安放在基層上，再用水準(zhǔn)儀檢查其高程，然后沿模板外兩側(cè)將鐵釬打入基層，鐵釬間距以能保證模板在攤鋪振搗混凝土?xí)r不致變形為度。模板內(nèi)側(cè)刷潤(rùn)滑劑或塑料薄膜方便脫模。

3.2 安裝脹縫和縮縫嵌縫板、壓縫板及傳力桿

脹縫處嵌縫板長(zhǎng)度與路面同寬等高，厚度等于脹縫寬度。脹縫處設(shè)傳力桿時(shí)，可采用整體式或兩截式脹縫板，上截式脹縫板也叫壓縫板，其高度為總高度的1/3 或6cm；橫向縮縫應(yīng)盡量用切縫機(jī)，在使用切縫機(jī)切縫有困難的情況下，也可使用預(yù)先安裝壓縫板的方法。

3.3 混合料的拌和與運(yùn)輸

混凝土的拌和必須采用強(qiáng)制式拌和機(jī)，攪拌時(shí)間一般控制在80s～120s，純攪拌時(shí)間不應(yīng)短于40s；要求使用重量配合比，嚴(yán)格控制用水量；拌和物的出料溫度宜控制在10℃～35℃之間；為保證混凝土不離析，汽車運(yùn)輸混凝土的運(yùn)距以5km為宜；出料及鋪筑時(shí)的卸料高度不應(yīng)超過1.5m?；炷翉臄嚢铏C(jī)出料到澆筑完畢的最長(zhǎng)時(shí)間根據(jù)施工氣溫確定，農(nóng)村公路一般要求為0.4h～1.2h。

3.4 混凝土的攤鋪與振搗

混凝土拌和物攤鋪前，應(yīng)對(duì)模板的架設(shè)位置、精度、支撐穩(wěn)固情況，傳力桿、拉桿的安設(shè)等進(jìn)行全面檢查，并灑水潤(rùn)濕板底；卸料應(yīng)均勻，采用人工布料時(shí)，應(yīng)用鐵鍬反扣，不得拋擲和耬耙；插入式振搗棒的功率不應(yīng)小于1.1kW，移動(dòng)距離不應(yīng)大于有效半徑的1.5 倍，并不大于500mm，每處振搗時(shí)間不宜短于30s；振動(dòng)板功率不應(yīng)小于2.2kW，應(yīng)重疊100mm～200mm，每處振搗時(shí)間不宜短于15s；振動(dòng)梁上安裝2 臺(tái)附著式表面振動(dòng)器，功率不應(yīng)小于1.1kW，在模板頂面往返拖行2～3 遍，使表面泛漿均勻平整。

3.5 整平飾面和面層養(yǎng)生

整平飾面應(yīng)待混凝土表面泌水基本完成后進(jìn)行，可采用葉片式或圓盤式抹面機(jī)進(jìn)行，飾面遍數(shù)為往返1～2遍。精平飾面后的表面應(yīng)致密均勻，無抹面印痕，無露骨，平整度應(yīng)達(dá)到要求，并應(yīng)立即進(jìn)行保濕養(yǎng)生?，F(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)生用水充足的條件下，可灑水養(yǎng)生。采用麻袋、草簾等材料覆蓋，每天均勻?yàn)⑺?～3次，養(yǎng)護(hù)期為7d～21d，高溫縮短低溫延長(zhǎng)。缺水條件下，可噴灑養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)生。

3.6 混凝土切縫

合適的切縫時(shí)間是隨混凝土的組成和性質(zhì)、施工時(shí)的氣候條件等因素的變化而確定，應(yīng)以切縫時(shí)不啃邊為開始切縫最佳時(shí)機(jī)，并以鋪筑第二天及施工初期無斷板為控制原則。深度為1/3～1/4板厚，最淺60mm。

3.7 拆模及填縫

混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，即可進(jìn)行拆模。拆模時(shí)間視氣溫而定，脫水6h～8h 可拆，以不損壞和粘連邊角為準(zhǔn)。先松模再移開，拆下的模板必須平放并及時(shí)整理保養(yǎng)，防止變形?；炷灵_放交通前應(yīng)進(jìn)行填縫，清縫后將填縫料灌入縫中，并予搗實(shí)與路面齊平。常用的填縫料有：瀝青瑪蹄脂、瀝青橡膠混合料。

3.8 特殊天氣的施工

雨季施工：要做好防雨準(zhǔn)備，在混凝土拌和臺(tái)頂部搭雨棚，鋪筑現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置輕便可移動(dòng)的工作雨棚和塑料布，遇雨即對(duì)剛鋪好的路面用塑料布覆蓋，對(duì)未收完結(jié)束的路面用雨棚遮蓋，在棚下繼續(xù)作業(yè)。

夏季施工：應(yīng)避開中午高溫時(shí)段，做到各道工序銜接緊湊，縮短施工時(shí)間?；炷翝仓瓿珊笠皶r(shí)覆蓋，注意多灑水養(yǎng)生。模板和基層表面，在澆筑混凝土前應(yīng)灑水濕潤(rùn)。

低溫施工：當(dāng)氣溫低于5℃時(shí)，不宜澆筑混凝土路面。當(dāng)溫度過低時(shí)，拌和物中宜加入早強(qiáng)劑、防凍劑或促凝劑，根據(jù)試驗(yàn)確定其適宜摻量。注意覆蓋保溫，避免晝夜溫差過大導(dǎo)致板塊斷裂。

4 提高農(nóng)村公路水泥混凝土路面質(zhì)量的有效措施

4.1 加強(qiáng)施工各階段的質(zhì)量控制

施工準(zhǔn)備階段，要從施工路段路基的驗(yàn)收、施工材料的選擇、施工機(jī)具的檢查等方面進(jìn)行質(zhì)量控制，按照施工方案的要求逐項(xiàng)落實(shí)。施工現(xiàn)場(chǎng)有變化的，要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整施工方案，保證后續(xù)施工順利進(jìn)行；施工過程中，要建立質(zhì)量檢驗(yàn)制度，強(qiáng)化每道施工工序的管理，做好每個(gè)施工環(huán)節(jié)的檢查，上道工序不合格，不能進(jìn)入下一道工序，保證每個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量，進(jìn)而保證施工的總體質(zhì)量。施工完成后，及時(shí)做好養(yǎng)生，達(dá)到設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度40%后，可允許行人通行。達(dá)到設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度后，方可開放交通。

4.2 加強(qiáng)施工作業(yè)人員的管理培訓(xùn)

做好施工作業(yè)人員的培訓(xùn)，要結(jié)合實(shí)際情況實(shí)地操作，把理論與實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合起來，讓施工作業(yè)人員熟練掌握相關(guān)的施工技術(shù)和質(zhì)量要求，吃準(zhǔn)、吃透每一道工序的技術(shù)要求和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工班組人員，要做好崗前教育。對(duì)施工技術(shù)人員進(jìn)行檢查，嚴(yán)禁沒有相關(guān)資格證的技術(shù)人員參與施工，提高施工作業(yè)人員的總體素質(zhì)。

5 結(jié)語

隨著農(nóng)村公路通達(dá)里程數(shù)的不斷增加，農(nóng)村公路水泥混凝土路面施工技術(shù)在實(shí)踐中廣泛應(yīng)用，施工技術(shù)日益成熟。但隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，人們對(duì)農(nóng)村公路建設(shè)的質(zhì)量要求也越來越高，因此對(duì)農(nóng)村公路水泥混凝土施工技術(shù)的研究就變得越來越迫切。作為項(xiàng)目管理部門我們將不斷努力，提升施工質(zhì)量的管控能力，促進(jìn)農(nóng)村公路實(shí)施水平不斷提高，推動(dòng)農(nóng)村公路建設(shè)事業(yè)穩(wěn)定向前發(fā)展。讓農(nóng)村公路從以前的滿足通行，向著“暢安舒美”的更高目標(biāo)邁進(jìn)。