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公路工程水泥混凝土路面施工技术探讨

2016-05-14王春雷

居业 2016年7期
关键词:施工材料施工工艺公路工程

王春雷

[摘要]随着中国基础设施建设的快速发展,交通运输占据越来越重要的地位,水泥混凝土路面道路工程在其发展中发挥着关键的作用。本文对公路混凝土路面所用材料及其施工工艺进行了分析和讨论。

[关键词]公路工程;施工材料;施工工艺

文章编号:2095-4085(2016)07-0117-03

基础设施建设的快速发展,为经济增长奠定了坚定的基础,而公路建设的发展不仅是交通运输的组成部分,也是经济腾飞的根本,公路工程包含了施工过程中的各个方面,是建设基础阶段之一。道路的使用年限往往由路面的施工质量所决定,这也是道路质量提升的关键。近年来,道路施工技术水平全面提升的同时,还存在诸多质量问题,这些问题的长期存在导致路面损坏现象严重,如开裂等,进而造成严重的交通事故。因此,施工技术和施工质量是公路工程施工企业发展的根本。

1水泥混凝土路面施工用材选择

1.1水泥

为满足国家有关技术标准,要求水泥的物理和化学性质需要合格的化学成分、物理、力学指标检验和指标检验合格证书,并按照公路工程质量检验标准进行自检、备案。

1.2粗集料

粗骨料使用坚硬耐用的清洁砾石、碎石和鹅卵石。大公称粒径的标准:卵石不得超过19.0mm;碎卵石得不超过26.5mm;砾石得不大于31.5mm,碎卵石、碎石粒径中小于75μm的石粉含量小于1%。

1.3细集料

细骨料应使用质地坚硬、耐用、清洁的天然砂或混合沙子。其中粘土的含量小于3%,细度模数不小于2.5,用同一配合比的砂,确保细度模数的变化率小于0.3方可使用。堆放时应分开,不能集中堆放,使用时,调整砂的配合比,混合后使用。

1.4水

所使用的水中不得含有油污、泥和其他有害杂质。水中的2价硫酸盐含量应当小于0.0027mg/mm3;盐的含量不得超过0.005mg/mm3;酸碱度值大于4。

1.5外加剂

原材料的供应商必须为施工方提供具有相应资质外加剂,检测机构的合格检测报告,施工单位检查备案。

1.6接缝材料

接缝材料应具有与混凝土模板粘接牢固,弹性好的特点,此外还要不溶于水,不渗水,遇到高温不挤出,不流淌,嵌入能力强,抗老化龟裂。低温环境中,要不脆裂,耐久性能良好。

2公路水泥混凝土路面施工工艺

混凝土路面的一般施工工序是:①模板架设;②混凝土拌合和运输;③混凝土摊铺与振捣;④混凝土路面制毛;⑤路面养护:⑥施工缝的预防;⑦特殊季节施工。

2.1安装模块

模板宜采用刚度较好的模板,例如槽钢、钢制边侧模板或者轨模钢侧轨模具,模板不应使用容易变形的塑料模板和木模板。在进行模板支护前先将模板安装到位,测量铺设的位置、放样。模板安装,确保整个过程平顺、稳固且无扭曲,以确保其坚固耐用,不变形,受到冲击和振动时不发生位移。人工安装模板时应保持高度与路面结构层高度相一致,水泥混凝土路面两侧模板安装质量的好坏,会直接影响到路面铺设的平整度,如果模板安装不牢固,在振捣时就容易变样,特别是振平时,两侧模板的高度是控制混凝土表面形状的关键前提。保证两侧模板牢固,横坡合格率高、平整,纵向模板接头处要保持平顺,不变形,平整度质量好,直顺度好。因此,路面平整度第一因素就是模板的前期安装质量。模板与混凝土混合物的表面接触应均匀涂刷一层脱模剂。

2.2混凝土拌合和运输

根据工程施工进度、运输距离、运输量以及道路情况选择车型和车数,确保工程进度有序进行。混凝土搅拌机形式的集中式拌和水泥混凝土拌和物的拌合方法,首先在施工作业前,检查好施工机具设备的情况。采用精度高的计量设备计量,采用重量法来搭配材料用量,根据计算好的配合比配料,严格控制水灰比及搅拌时间。材料添加顺序为砂、水泥、碎石或碎石、水泥、砂。材料加入后,一边搅拌一边加水,可根据需要,加入适量的早强剂。

2.3混凝土的摊铺与振捣

混凝土运送到施工现场后,采取直接倒入安装好的侧模内的方式,然后人工找补均匀。如发现有明显的离析现象,需要重新搅拌均匀。摊铺混凝土过程中,在松散混凝土处,要保证摊铺高度略高于模板顶面设计高度的10%左右。施工过程中,不能有太长的间歇时间,一般不应超过60min。施工作业前,做好必要的防雨措施,搭好防雨雨棚,如在施工过程中遇到下雨,必须停止铺筑,同时留设施工缝。混凝土料摊铺完成后,可以将摊铺好的混合料,用插入式振动器先振一遍,以补平低凹部位,然后边振动边补料,确保振后表面基本平整,随后用相应板宽的微振动梁,靠在两侧模板顶进行振动,这时表面泛浆量大,微振动梁沿纵向向前振时,原则上不允许再进行补料,除非遇到明显凹部,且需要采取碾压人工补平,再振一遍,最后,人工用长尺表面找平。用振捣棒振捣时,角度宜为30~45°,保持均匀连续振捣,直到拌和物停止下沉、表面不再冒气泡和泛出水泥,停止振捣。振捣过程中应保持轻插慢提,避免碰撞模板,防止出现混合料离析、分层、漏浆等现象。

2.4混凝土路面拉毛及表面处理

为了保证有足够的摩擦力,混凝土路面需要确保一定程度的粗糙度,必须对混凝土表面进行拉毛,在此施工过程中,路面的平整度会受到一定的影响。压纹工艺可以增强路面的耐磨性,如果操作得当,可以使纹理直均匀(深度一般为0.6~1.0mm),更加的美观,但是纹理深浅均匀性很难把握。在吸垫的周围,尤其是在密封带处,不仅真空度的密封小而且脱水少,所以压花时间要长。而真空度大,脱水更多的中央部分,压花时间却相应短,这就造成了压纹工艺在时间上的矛盾。为了解决这一问题,可以依据周边混凝土适合压纹的时间,在板面中央强度较高的部位,采用在压纹机上加载的办法处理,这样便可以解决此问题。

水泥混凝土表面处理,由真空吸水、磨浆、抹光、压防滑痕等工序组成,也是事关混凝土路面表面平整度的一道关键程序。真空吸水量少,浆稀且薄,抹光效果差,压痕容易出现齿状,影响美观和平整度。施工案例得知,每板块的真空吸水量一般在35kg左右,磨浆机一般在吸水完成后30min开始磨浆,抹光一般可跟在磨浆后,但时间不能太迟,太迟会造成表面浆硬,压痕不明且浅,以至于不符合要求。值得一提的是水泥混凝土面层作业完毕后,一定要严格保护好成层,防止车辆、人员在表面走动,要在达到一定强度后,才能允许走动。

2.5路面养护

混凝土表面达到一定硬度后,即当用手指在混凝土表面轻轻按压,表面无痕迹,则说明混凝土表面已经有了一定硬度,此时可以用湿润的草垫或者湿麻袋覆盖在表面。采用洒水养护方法时,注意不能将水直接喷洒在混凝土路面的表面。洒水次数可以依据天气情况确定,开放交通前,至少养护14d,但重型卡车无法通行,直到龄期达25d后运输才可以全面开放。

2.6施工缝的预防

水泥混凝土路面的施工裂缝,一般是因为施工间隔时间长,接缝断裂、施工过程温差大、捣拌不均匀、切缝不及时等原因造成的,为了尽量避免裂缝的出现,必须注意天气的影响,尽量避免在中午进行浇筑,有条件的情况下可以对骨料进行冷却降温,降低入模时温度和水化热温外,尽可能在夜间进行浇筑。遇到工作面施工间隔较长时,需要对交接面进行必要地处理。接缝处要尽量留置在缩缝处,以免影响外观。

2.7特殊季节施工

受到自然因素影响很大的混凝土路面施工,施工过程中应采取必要措施,以确保工程质量。夏季气温较高,混凝土中的水分蒸发较快,会加速水泥水化,造成混凝土出现干缩开裂。在高温环境条件下,混凝土搅拌站应搭设有遮阳棚,先使用料堆内温度相对低的原材料,用洒水的方法降低粗骨料、模板和基层的温度。水泥水化会在气温较低的条件下降低速度,且强度增长也相对缓慢,而且低温环境会造成新铺设的路面损坏,因此,低温条件下,在有相应技术措施的前提下,水泥混凝土路面方可施工。此外,在施工过程中,要提高混合和固化的混凝土温度,以保证混凝土强度发展。在低于10℃的环境下摊铺混凝土混合物时,应该用加热水的方法,提高混凝土配合物温度。雨季环境中,要时刻注意天气变化,在雨天或阵雨的情况下应立即停止施工。雨后施工前,必须将基层表面的雨水及时排除。在雨季,施工材料的含水量变化大,使用前应及时测定,以调整拌和机的加水量,使用时尽量从料堆的内部取料,尽量不使用含泥量大的底脚料。此外,雨季空气湿度大,水泥贮放时应注意防止漏雨和受潮。

3结语

综上所述,公路作为道路交通的重要运输方式,在社会经济发展过程中,其不仅是国民经济增长的基础,还与人们的生活、工作息息相关。水泥混凝土路面作为公路建设的主要形式,在施工过程中,提高水泥混凝土施工技术就显得格外重要,水泥混凝土施工技术的发展和提高,可以有效提高公路工程施工的整体质量。

参考文献:

[1]付智.公路水泥混凝土路面施工技术细则,实施手册[M].北京:人民交通出版社,2014,(3).

[2]何昌盛.浅析公路施工中混凝土路面施工技术的应用[J].江西建材,2013,(4).

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