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摘 要:公路交通作为道路交通的主要表现形式,其发展离不开公路工程施工技术水平的提高及机械设备的不断完善。在公路施工中其路面使用材料不同,路面性质也会随之改变,水泥混凝土路面因其具有稳定性强、成本低、后期维护简便、经济效益高、施工流程简单及使用周期长等优势,在公路施工中得到了广泛应用。为此,本文主要对水泥混凝土路面施工技术的应用与质量控制进行了分析与探究。
关键词:水泥混凝土;路面施工;应用;施工技术;公路工程
水泥混凝土路面包括素混凝土、钢筋混凝土、纤维混凝土和混凝土小块铺砌等面层板和基层所组成的路面。现阶段在公路工程施工中最常见的水泥混凝土路面类型就是素混凝土路面,也被叫做混凝土路面,也就是只在接缝区、局部范围边缘及角隅配筋的混凝土路面。在我国所选用的大多数都是常规混凝土路面,这种水泥混凝土路面的特点有抗冲击、抗冻、抗裂等,这些特点对路面使用周期的延长及路面截面厚度的降低具有重要作用。
一、水泥混凝土路面施工技术的应用
1、模板安装施工技术
在公路工程水泥混凝土路面施工中利用模板的主要目的就是增加路面的整平性,确保面板具有整齐的边线及平均的厚度,同时还可以达到美观的效果。在模板施工必须确保模板的平整性及具有平顺的接头,同时确保水泥混凝土路面支架的稳固性,只有这样才能确保施工后期不出现变形现象,为有效避免漏浆现象不在施工过程中产生,模板的高度必须在路面设计高度的基础上增加2cm。
2、拌和
严格遵循水灰比拌和时间进行水泥混凝土拌和作业,对拌和过程中施工原料的含水量进行有效控制,如混合料含水量过高,应对用水量进行及时调整,一般将其拌和时间控制在150秒的范围,当混凝土拌和料与施工标准不符合时,则不能进入施工现场。
3、混合料运输
混凝土运输用手推车、翻斗车或自卸汽车,运距较远时,宜采用搅拌运输车运输。运送时,车厢底板及四周应密封,以免漏浆,并应防止离析。装载混凝土不要过满,天热时为防止混凝土中水分蒸发,车厢上可加盖帐布,运输时间通常夏季不宜超过30分钟,冬季不宜超过60~90分钟,必要时采取保温措施。出料及铺筑时的卸料高度不应大于1.5米,每天工作结束后,装载用的各种车辆要及时用水冲洗干净。
4、混凝土摊铺、振捣
运至浇筑现场的混合料,一般直接倒向安装好侧模的路槽内,并用人工找补均匀,有明显离析时应重新拌匀。摊铺时应用大铁钯子把混合料钯散,然后用铲子、刮子把料钯散、铺平,在模板附近,需用方铲用扣铲法撒铺混合料并插入捣几次,使砂浆捣出,以免发生空洞蜂窝现象。攤铺时的松散混凝土应略高过模板顶面设计高度的10%左右。
尽可能连续浇筑混凝土,如必须间歇时,应尽量缩短间歇时间。如超过规定时间应留施工缝。一般插入式振捣棒作用半径30~40厘米,其移动间距不宜大于作用半径的1.5倍。每点振捣时间为20~30秒。平板式振动器在每一位置上连续振动25~40秒,以混凝土面均匀出浆液为准。移动间距宜搭接3~5厘米以防漏振。
5、水泥混凝土碾压施工技术
水泥混凝土碾压施工主要适用于等级较低的路面,如二级或以下等级。其施工流程为在水泥混凝土拌合料进行摊铺、压实及养生作业后路面达到一定强度及承载力,最终成型。在碾压施工中施工企业必须控制好石料的粒径,将其最大值控制在20毫米左右,在摊铺过程中如需进行两层摊铺,则需要根据施工情况,将下层的石料粒径加大,控制在40毫米的范围内即可。在碾压混合料施工中,使用的振捣设备较少,使用的水泥量及用水量也不多,这样就可以加快施工进度。
6、伸缩缝施工
在公路工程水泥混凝土路面施工中要进行伸缩缝的设置。设置伸缩缝时必须确保纵向伸缩缝和横向伸缩缝之间有6厘米以下的距离,缝宽在20毫米左右,同时将沥青砂子、沥青处理松木条填筑到缝内。在施工过程中施工缝留设时要充分考虑施工间歇问题,同时进行伸缩缝的设置。施工间隙小于水泥初凝时间时,可以均匀地将混凝土倒入,选用振捣工具穿过新混凝土达到已浇混凝土层内50~100mm,同时新捣实老混凝土,使两者形成一个整体;当施工间隙比水泥初凝时间长时,施工必须在已浇注的混凝土强度在1.2N/mm以上的条件下进行;
当在已硬化混凝土表面进行新混凝土浇注时,必须将混凝土表面的垃圾、浮浆、松动集料等杂物清理干净,同时凿毛旧混凝土,为保持路面湿润度,必须进行冲水作业。伸缩缝施工中必须确保不出现连接钢筋周围混凝土松动、损坏的现象,同时清理干净钢筋表面。
7、养护
当混凝土表面具有一定硬度时,可以在路面上覆盖湿草垫、湿麻袋等,同时进行洒水养护作业,定时利用洒水车进行养护工作,确保草垫、麻袋的湿润。如混凝土内加入减水剂养护5天左右,其强度就能超过80%,这个时候就可以将草垫、麻袋清除,在正常运行后,还要进行2到3天的洒水养护工作。
二、水泥混凝土路面施工质量控制
1、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,而且可以减少对面板的冲击力,从而可以延缓甚至避免错台,卿泥、断裂现象的发生。因而延长路面使用寿命。在水泥混凝土平整度指标的控制上,应做好收水抹面和表面拉毛;应严格控制水灰配合比,并要摊铺均匀;掌握最佳混凝土拌制时间,确保混合料中浆体分布均匀;振动棒的走向及布料厚度要明确控制,不允许把振动棒作为布料工程使用,振捣必须到位,防止漏振、过振;掌握真空脱水时间,避免造成中部和表层已达到塑性强度,边部和下层却仍是弹软状态,造成剩余水灰比分布不匀情况。
2、材料选择。原则上应采用抗折强度高、耐疲劳、干缩小、耐磨性和抗冻性好的水泥;水泥进场时,应严格检查生产厂家的水泥产品化验资料(报告单),并对其品种、标号、包装、数量、出厂日期等进行检查,看是否能满足各项路用指标;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;对施工中所用的水泥必须经该地区有资质的试验室复验合格后方可使用;不同标号、厂牌、品种、出厂日期的水泥,不得混合堆放,严禁混合使用。施工中,水泥混凝土路面的最大粒径应根据具体施工要求决定,使用碎石时,应采用30mm;使用砾石时,应采用20mm;同时使用优良的级配,严格限制针片状颗粒的含量,粗骨料中薄片状及长针状颗粒应控制在15%以内(细骨料可不加限制);骨料的强度要符合质量要求,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20%。
三、结束语
综上所述,随着公路工程的迅速发展,水泥混凝土路面施工是公路建设整体施工的重点内容,其质量的优劣将对公路施工起到极大的影响作用。水泥混凝土路面施工技术水平的提高及先进现代化施工机械的多样化,不仅提高了水泥混凝土路面的质量,也推动了企业的发展。
参考文献
[1]高保玉,范圣一.水泥混凝土路面施工应注意的问题[J].科技信息(学术研究),2007(24).
[2]苏清林. 水泥砼路面裂缝成因及预防措施[A].沿海企业与科技, 2007(04):137-140.
[3]李伟. 水泥混凝土路面裂缝的原因及维修措施[J]技术研发, 2011(10):72-73.
[4]胡志刚;高速公路混凝土质量通病分析与防治[J];科技情报开发与经济;2011年14期.
[5]黄海传;马立新;浅谈水泥混凝土路面早期裂缝产生的原因及维修方法[A];公路交通与建设论坛(2009)[C];2010年.
关键词:水泥混凝土;路面施工;应用;施工技术;公路工程
水泥混凝土路面包括素混凝土、钢筋混凝土、纤维混凝土和混凝土小块铺砌等面层板和基层所组成的路面。现阶段在公路工程施工中最常见的水泥混凝土路面类型就是素混凝土路面,也被叫做混凝土路面,也就是只在接缝区、局部范围边缘及角隅配筋的混凝土路面。在我国所选用的大多数都是常规混凝土路面,这种水泥混凝土路面的特点有抗冲击、抗冻、抗裂等,这些特点对路面使用周期的延长及路面截面厚度的降低具有重要作用。
一、水泥混凝土路面施工技术的应用
1、模板安装施工技术
在公路工程水泥混凝土路面施工中利用模板的主要目的就是增加路面的整平性,确保面板具有整齐的边线及平均的厚度,同时还可以达到美观的效果。在模板施工必须确保模板的平整性及具有平顺的接头,同时确保水泥混凝土路面支架的稳固性,只有这样才能确保施工后期不出现变形现象,为有效避免漏浆现象不在施工过程中产生,模板的高度必须在路面设计高度的基础上增加2cm。
2、拌和
严格遵循水灰比拌和时间进行水泥混凝土拌和作业,对拌和过程中施工原料的含水量进行有效控制,如混合料含水量过高,应对用水量进行及时调整,一般将其拌和时间控制在150秒的范围,当混凝土拌和料与施工标准不符合时,则不能进入施工现场。
3、混合料运输
混凝土运输用手推车、翻斗车或自卸汽车,运距较远时,宜采用搅拌运输车运输。运送时,车厢底板及四周应密封,以免漏浆,并应防止离析。装载混凝土不要过满,天热时为防止混凝土中水分蒸发,车厢上可加盖帐布,运输时间通常夏季不宜超过30分钟,冬季不宜超过60~90分钟,必要时采取保温措施。出料及铺筑时的卸料高度不应大于1.5米,每天工作结束后,装载用的各种车辆要及时用水冲洗干净。
4、混凝土摊铺、振捣
运至浇筑现场的混合料,一般直接倒向安装好侧模的路槽内,并用人工找补均匀,有明显离析时应重新拌匀。摊铺时应用大铁钯子把混合料钯散,然后用铲子、刮子把料钯散、铺平,在模板附近,需用方铲用扣铲法撒铺混合料并插入捣几次,使砂浆捣出,以免发生空洞蜂窝现象。攤铺时的松散混凝土应略高过模板顶面设计高度的10%左右。
尽可能连续浇筑混凝土,如必须间歇时,应尽量缩短间歇时间。如超过规定时间应留施工缝。一般插入式振捣棒作用半径30~40厘米,其移动间距不宜大于作用半径的1.5倍。每点振捣时间为20~30秒。平板式振动器在每一位置上连续振动25~40秒,以混凝土面均匀出浆液为准。移动间距宜搭接3~5厘米以防漏振。
5、水泥混凝土碾压施工技术
水泥混凝土碾压施工主要适用于等级较低的路面,如二级或以下等级。其施工流程为在水泥混凝土拌合料进行摊铺、压实及养生作业后路面达到一定强度及承载力,最终成型。在碾压施工中施工企业必须控制好石料的粒径,将其最大值控制在20毫米左右,在摊铺过程中如需进行两层摊铺,则需要根据施工情况,将下层的石料粒径加大,控制在40毫米的范围内即可。在碾压混合料施工中,使用的振捣设备较少,使用的水泥量及用水量也不多,这样就可以加快施工进度。
6、伸缩缝施工
在公路工程水泥混凝土路面施工中要进行伸缩缝的设置。设置伸缩缝时必须确保纵向伸缩缝和横向伸缩缝之间有6厘米以下的距离,缝宽在20毫米左右,同时将沥青砂子、沥青处理松木条填筑到缝内。在施工过程中施工缝留设时要充分考虑施工间歇问题,同时进行伸缩缝的设置。施工间隙小于水泥初凝时间时,可以均匀地将混凝土倒入,选用振捣工具穿过新混凝土达到已浇混凝土层内50~100mm,同时新捣实老混凝土,使两者形成一个整体;当施工间隙比水泥初凝时间长时,施工必须在已浇注的混凝土强度在1.2N/mm以上的条件下进行;
当在已硬化混凝土表面进行新混凝土浇注时,必须将混凝土表面的垃圾、浮浆、松动集料等杂物清理干净,同时凿毛旧混凝土,为保持路面湿润度,必须进行冲水作业。伸缩缝施工中必须确保不出现连接钢筋周围混凝土松动、损坏的现象,同时清理干净钢筋表面。
7、养护
当混凝土表面具有一定硬度时,可以在路面上覆盖湿草垫、湿麻袋等,同时进行洒水养护作业,定时利用洒水车进行养护工作,确保草垫、麻袋的湿润。如混凝土内加入减水剂养护5天左右,其强度就能超过80%,这个时候就可以将草垫、麻袋清除,在正常运行后,还要进行2到3天的洒水养护工作。
二、水泥混凝土路面施工质量控制
1、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,而且可以减少对面板的冲击力,从而可以延缓甚至避免错台,卿泥、断裂现象的发生。因而延长路面使用寿命。在水泥混凝土平整度指标的控制上,应做好收水抹面和表面拉毛;应严格控制水灰配合比,并要摊铺均匀;掌握最佳混凝土拌制时间,确保混合料中浆体分布均匀;振动棒的走向及布料厚度要明确控制,不允许把振动棒作为布料工程使用,振捣必须到位,防止漏振、过振;掌握真空脱水时间,避免造成中部和表层已达到塑性强度,边部和下层却仍是弹软状态,造成剩余水灰比分布不匀情况。
2、材料选择。原则上应采用抗折强度高、耐疲劳、干缩小、耐磨性和抗冻性好的水泥;水泥进场时,应严格检查生产厂家的水泥产品化验资料(报告单),并对其品种、标号、包装、数量、出厂日期等进行检查,看是否能满足各项路用指标;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;对施工中所用的水泥必须经该地区有资质的试验室复验合格后方可使用;不同标号、厂牌、品种、出厂日期的水泥,不得混合堆放,严禁混合使用。施工中,水泥混凝土路面的最大粒径应根据具体施工要求决定,使用碎石时,应采用30mm;使用砾石时,应采用20mm;同时使用优良的级配,严格限制针片状颗粒的含量,粗骨料中薄片状及长针状颗粒应控制在15%以内(细骨料可不加限制);骨料的强度要符合质量要求,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20%。
三、结束语
综上所述,随着公路工程的迅速发展,水泥混凝土路面施工是公路建设整体施工的重点内容,其质量的优劣将对公路施工起到极大的影响作用。水泥混凝土路面施工技术水平的提高及先进现代化施工机械的多样化,不仅提高了水泥混凝土路面的质量,也推动了企业的发展。
参考文献
[1]高保玉,范圣一.水泥混凝土路面施工应注意的问题[J].科技信息(学术研究),2007(24).
[2]苏清林. 水泥砼路面裂缝成因及预防措施[A].沿海企业与科技, 2007(04):137-140.
[3]李伟. 水泥混凝土路面裂缝的原因及维修措施[J]技术研发, 2011(10):72-73.
[4]胡志刚;高速公路混凝土质量通病分析与防治[J];科技情报开发与经济;2011年14期.
[5]黄海传;马立新;浅谈水泥混凝土路面早期裂缝产生的原因及维修方法[A];公路交通与建设论坛(2009)[C];2010年.