1、浅谈路面混凝土施工质量的控制摘要 结合工程实际与工作体会.对影响水泥混凝土路面施工质量的因素进行了分析.并提出了控制施工质量的各种措施。 关键词 水泥混凝土路面 施工质量 控制措施 水泥混凝土路面具有强度高、节省水泥、收缩裂缝少、抗冻和抗渗能力强、施工进度快、机具及配套机具构造简单、操作方便、价格低廉等优点,缺点是一旦出现质量问题维修起来比较麻烦、不好解决。笔者根据几年来工程施工的经验,耕如何控制水泥混凝土路面施工质量谈几点体会。 1 水泥混凝土路面主要指标的质量控制 1.1 抗折强度指标的控制 强度是水泥混凝土的主要性能,分为抗压强度、抗拉强度、抗折强度、抗剪强度等。目前由于我国混凝土混合料
2、配合比组成设计尚无控制抗折强度的具体规定,因此,在公路工程中水泥混凝土一般按抗压强度做配合比设计,按抗折强度作施工质量检验。 1.1.1 骨料质量对混凝土抗折、抗压强度的影响不同质量、不同级配的混合料,其抗折、抗压强度的差异很大。但水泥混凝土路面的主要力学指标是抗折强度,它必须符合设计要求。因此在选用骨料及配比上应注意满足下列要求: (1)粗骨料的强度应高于混凝土标号的 1.5 倍,其压碎值不宜大于2O% 。 (2)骨料的强度要符合质量要求,通过硫酸钠溶液浸泡,然后烘干,经 5 次循环的重量损失不宜大于 8% 。 (3)粘土、淤泥、尘屑、硫化物和硫酸盐、有机质、云母、轻物质及针片壮颗粒等有害杂
3、质,要采取高压水冲洗等措施将其控制在 3 %以内。(4)表面特征及颗粒状要好。 1.1.2 混凝土配合比设计 混凝土配合比设计除要考虑对普通混凝土配合比设计的影响因素外,还要考虑混凝土易脱水的程度和脱水过程中混凝土体积的压缩。脱水量越大,体积压缩量与脱水量之比(密实系数)越大,强度提高越多。但应注意的是这并不等于原始加水量(水灰比)越大越好。此外,真空吸水主要是增加混凝土的早期强度,对其最终强度影响不很大,但路面建成后要经受车辆长期反复荷载作用,所以还应保证足够的水泥用量。 在水泥的选用上,还需注意以下几点: (1)严格检查生产厂家的水泥产品化验资料,标号太低、稳定性差的水泥应禁止使用。 (2
4、)在现场进行水泥细度、凝结时间、体积安定性、强度抽检试验,特别是安定性指标必须进行抽检。 1.2 水泥混凝土路面平整度指标控制 水泥混凝土路面板的平整度是使用质量的最重要指标。平整度高的路面,不但可以提高通过能力,提高经济效益,而且还可以减少对面板的冲击力,从而延缓甚至避免错台、卿泥、断裂现象的发生,从而延长路面使用寿命。 影响混凝土路面平整度的因素很多,从施工方面讲主要有以下几点:(1)模板安装时很难做到模板顶标高和模板接头处无误差,模板的失稳、变形及模顶的磨损(磨损后沾染的砂浆很难清除净)都会给平整度带来“先天不足” 。 (2)水灰比控制不严,拌和料时稀时稠,摊铺不均匀,使混凝土在硬化过程
5、中收缩不均匀,影响平整度。 (3)混凝土拌制时间不足,拌和料组成成分不均匀或运料过程中产生离析现象,致使混合料 中浆体含量少、收缩值小,浆体集中处骨料较少,收缩值大。 (4)配料未采取准确秤量,致使水灰比忽高忽低,或砂量时多时少,影响坍落度及和易性,造成真空脱水率不均匀,导致最终水灰比和密实度的不均匀。 (5)漏振、振捣不足或振捣过度,除了会使浆体分布不均匀外,自身还会产生密实度的不均匀,影响平整度指标。 1.3 水泥混凝土路面板厚指标控制 混凝土板厚是保证使用寿命的基本指标,混凝土路面板厚主要靠加强检测和提高基层平整度来控制。具体控制办法如下: 1.3.1 水泥混凝土浇筑前对模板进行检查 (
6、1)检查模板尺寸,模板高度必须与路面板设计厚度一致。 (2)检查模板刚度。禁止使用变形大、顶面不平顺、缺边少角的模板。 (3)检查模板的安装质量。要求位置、高程准确、线条顺直、接头平整、牢固,在振捣混凝土时不下沉、不变形、不位移。 (4)检测立模后的模板高度。通常用拉线法检测,每 5 m(纵向)检测 l 处,每处用小钢尺量测 3 点(横向) 。一旦发现模板高度不合格,应及时对基层表面进行处理,直到合格为止。 1.3.2 混凝土浇筑以后的检查 混凝土浇筑以后,在振捣过程中如果发生模板沉陷或倾斜,面板平整度差等现象,说明实际板厚度可能不合格,因此,还要钻孔取样,最终确定实际板厚的合格率。 1.4
7、水泥混凝土路面接缝质量控制 接缝是水泥混凝土路面特有的薄弱环节,它是产生错台、卿泥和断裂病害的主要发源地,是影响路面平整度和传荷能力的主要因素。接缝施工质量对水泥混凝土路面的使用寿命影响很大,因此,必须引起重视。1.4.1 缩缝 缩缝分压缝、割缝 2 种形式。由于画线割缝是确保接缝处强度、平整度及接缝顺直的有效工艺,不但保持混凝土面板边角完好无损,线条平直美观,施工简易质量好,而且可以连续浇筑,加快施工进度,便于流水作业,又有利于应用真空脱水工艺。所以除一些交通量小的三、四级公路及其他道路上仍采用压缝形式外,其他绝大部分水泥混凝土路面均广泛采用割缝形式。提高割缝质量的关键是掌握最佳开割时间。过
8、早开割,由于混凝土强度不足,容易引起上层砂浆蹦落,拉起碎石,缝槽不顺直;过迟开割将加快刀片磨损,增加造价、延误工期。特别是昼夜温差在 l5 以上时,如不及时割缝,很容易引起断板。 1.4.2 纵缝 纵缝有企口缝、平缝 2 种形式。平缝分设拉杆与不设拉杆 2 种做法。城市道路采用企口缝形 式居多,而公路上采用平缝形式的较多。从过去修筑的混凝土路面的调查情况看,无论是企口缝还是平缝,当未设拉杆时,都有局部拉开错台病害出现。所以建议高等级公路混凝土路面的纵缝最好采用企口加拉杆的形式。对三、四级公路可视具体情况和施工条件而定,可不设拉杆。纵缝间距原则上以一个车道宽为准。为保证其接缝的顺直,必须严格控制
9、模板质量及模板的安装质量,最好用画线剔顺的方法将纵缝线修正顺直后再浇筑相邻板,特别是弯道上,画线剔顺是消除折线、确保纵缝线圆滑的最有效办法。 1.4.3 胀缝 胀缝虽然在接缝中占数量比例小,但都是最薄弱的环节,容易发生病害。究其原因,从理论上讲,混凝土本身具有热胀冷缩的特性;从施工上讲,具有以下因素: 传力杆设置不平直; 拆模时混凝土受到损伤; 边缘混凝土振捣不密实; 传力杆活动端被浇死; 胀缝中掉有硬物,如石子之类; 胀缝两侧板不直; 胀缝两侧混凝土强度不均匀; 胀缝宽度不够; 胀缝两侧板施工时温度差异过大; 土基强度不够,产生塑性变形; 基层强度不够,产生卿泥现象; 混凝土路面板厚度不一致
10、等。 关于胀缝的设置可以这样进行: 路面厚度 h25 tm 时,路面缩缝采用割缝,路面底部可以自由伸胀,若在较热天气(20 以上)施工,可不设胀缝或将胀缝间距拉长到大于 200 m 但与建筑物或其他路面相接处,必须设胀缝。如在冬季施工或施工期间温差较大的情况下,应设胀缝,其间距在 150 m 左右为宜; 路面厚度 h200 m 及纵坡小于 4% 的变坡处可不设胀缝; 高等级公路的胀缝应设传力杆,其他等级的道路可不设。 2 水泥混凝土路面其他指标的控制 2.1 面板宽度 面板宽度偏差主要决定于模板的刚度及固定的稳定度。如模板刚度不够、稳定度差,在混凝土浇筑时,模板易产生变形、移位,混凝土路面板的
11、宽度将难以保证,所以在浇筑振捣混凝土时要专人检查模板的变形和移位情况,若发现问题,要及时加固补救。另外还应注意的是,在立模时必须用钢尺量测面板宽度,忌用皮尺量测。 2.2 面板横坡 面板横坡主要以模板的顶面标高来控制。只要模板顶面标高量测准确,很容易将路面横坡控制在(20.25) 范围之内。 2.3 纵断高程 纵断高程控制实质上就是控制纵缝的高程和纵缝的平顺度。在施工中应注意两点: 对模板安装、基层平整度要严格控制,以确保纵断高程的准确; 在凸形或凹形竖曲线上,模板不易过长,并要对模板进行圆滑处理,以免纵向形成折线,影响纵断高程。 3 结语 保证水泥混凝土路面的铺筑质量,对于提高我国公路路面质量,增强公路的抗灾能力,改善公路行车条件,提高客货运输效益,均起到积极的作用。必须常抓不懈,持之心恒,在实践中以科学的态度,求实的精神,大胆探索,不断积累水泥混凝土路面铺筑的新技术、新工艺、新材料和新经验,促进水泥混凝土路面的健康发展。 参考文献 1 王 燃.水泥混凝土公路技术实践与展望M.北京:人民交通出版社.2010. 2 JTG F302003 公路水泥混凝土路面施工技术规范S.北京:人民交通出版社.2011. 3 刘秉京.混凝土技术M.北京:人民交通出版社.2012.