摘要：隨著我國(guó)高等級(jí)公路建設(shè)的高速發(fā)展,不少高等級(jí)公路以水泥混凝土為路面面層，在我國(guó)南方省份高等級(jí)路面施工中得到大力推行,并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。本文結(jié)合實(shí)際，從水泥混凝土路面的基層、隔離層施工控制、水泥路面滑模施工設(shè)備、機(jī)具、施工所采用的工藝等方面探討了滑模水泥混凝土路面施工時(shí)強(qiáng)度、平整度、厚度、開裂等問題的質(zhì)量管理和控制。

　　關(guān)鍵詞：滑模；質(zhì)量問題；施工管理；質(zhì)量控制

　　高等級(jí)公路路面平整度指標(biāo)是評(píng)價(jià)工程建設(shè)質(zhì)量好壞的一個(gè)重要標(biāo)志，隨著我國(guó)高等級(jí)公路建設(shè)的不斷發(fā)展,如何提高水泥混凝土路面質(zhì)量,保證鋪筑的水泥混凝土路面達(dá)到平整、密實(shí)、耐久,行車舒適,對(duì)今后水泥混凝土路面的發(fā)展具有重要的意義。

　　1隔離層、基層質(zhì)量控制

　　基層是支承混凝土面層的結(jié)構(gòu)層，又是防裂混凝土路面的基礎(chǔ)層，基層質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到混凝土面層的質(zhì)量。碾壓貧混凝土常見質(zhì)量問題有平整度、邊部壓實(shí)、局部離析、混合料碾輪、開裂、基層高程等，施工中應(yīng)注意以下關(guān)鍵工序控制:

　　拌和：為了保證路面基層的平整度，碾壓混凝土拌和應(yīng)采用間歇式拌和機(jī)，拌和設(shè)備生產(chǎn)率與攤鋪機(jī)應(yīng)相匹配。

　　攤鋪：攤鋪是碾壓混凝土基層施工的重要環(huán)節(jié)，是碾壓工序的基礎(chǔ)。攤鋪機(jī)類型、工作參數(shù)、攤鋪速率、供料是否連續(xù)、操作方法等均會(huì)影響基層攤鋪質(zhì)量繼而影響基層平整度。

　　碾壓：碾壓工藝是保證基層碾壓混凝土平整度的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)。壓路機(jī)型號(hào)及工作參數(shù)、碾壓段長(zhǎng)度、碾壓工藝組合與碾壓遍數(shù)、壓路機(jī)手的操作水平等對(duì)平整度都有明顯影響。

　　接縫：工作縫的設(shè)置是碾壓混凝土路面施工的難點(diǎn)，應(yīng)充分發(fā)揮配套機(jī)械的生產(chǎn)效率，增加每個(gè)臺(tái)班的鋪筑長(zhǎng)度，以減少工作縫，提高整體平整度水平。碾壓貧混凝土基層與面層之間鋪設(shè)一層中間層，或稱隔離層，隔離層的主要功能是降低面層與基層的結(jié)合程度以及減少混凝土變形時(shí)層間摩阻力。

　　2滑模水泥混凝土路面的質(zhì)量控制

　　1)抗折強(qiáng)度指標(biāo)的控制

　　強(qiáng)度是水泥混凝土的主要性能，分為抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度等，路面工程以抗折強(qiáng)度為控制指標(biāo)。水泥混凝土的抗折強(qiáng)度主要決定于原材料的質(zhì)量和配合比。

　　(1)嚴(yán)把水泥質(zhì)量關(guān)

　　在混凝土路面施工中應(yīng)盡量選用同廠家在同一期生產(chǎn)的同標(biāo)號(hào)水泥、抗折強(qiáng)度高、鐵鋁酸四鈣含量高的水泥。如果水泥一家供應(yīng)有困難，確需采用不同廠家生產(chǎn)的水泥時(shí)，必須注意：1)嚴(yán)格檢查生產(chǎn)廠家的水泥產(chǎn)品化驗(yàn)資料；2)水泥進(jìn)場(chǎng)時(shí)必須采用五聯(lián)單管理簽字把關(guān)，同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行水泥細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、體積安定性、強(qiáng)度抽檢試驗(yàn)，特別是安定性指標(biāo)必須進(jìn)行抽檢；3)對(duì)不同廠家生產(chǎn)的水泥進(jìn)行單獨(dú)配合比試驗(yàn)，即使是同一廠家生產(chǎn)的水泥，也要單獨(dú)進(jìn)行配合比試驗(yàn)，以保證混凝土滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。

　　(2)骨料質(zhì)量對(duì)混凝土抗折、抗壓強(qiáng)度的影響

　　本項(xiàng)目所采用的粗集料均為碎石。混凝土粗集料種類從巖石成因上可分為火成巖、變質(zhì)巖和沉積巖等。集料的顆粒形狀、級(jí)配、礦物成分、表面特征對(duì)所配制的混凝土抗折強(qiáng)度、用水量、工作性、界面粘結(jié)有較大的影響。粗集料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、潔凈。路面工程集料的分級(jí)選擇應(yīng)根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)確定。

　　粗集料的吸水率和含水率取決于集料的孔隙結(jié)構(gòu)、數(shù)量和大小，直接影響混凝土的和易、抗凍、隔熱、化學(xué)穩(wěn)定性等。空隙率大、吸水率大的集料，不僅其視比重小、干縮系數(shù)大，且其力學(xué)強(qiáng)度差，特別是抗凍性很差，吸水率是集料質(zhì)量的一個(gè)間接衡量指標(biāo)。高速公路水泥混凝土路面所用的粗集料即使沒有抗凍性要求，其吸水率和含水率也不宜大于5。因此要求料場(chǎng)的砂石料堆應(yīng)搭建至少滿足7～10d用量的遮雨雪和太陽(yáng)輻射的大篷，防止使用淋水砂石料攪拌混凝土。

　　一般要求巖石的抗壓強(qiáng)度值與混凝土強(qiáng)度等級(jí)之比不宜小于1.2～1.5。高速公路路面混凝土滿足設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度5.0MPa，加上施工保證率為5.75MPa時(shí)，對(duì)應(yīng)混凝土的抗壓強(qiáng)度為C40左右。所以粗集料的抗壓強(qiáng)度應(yīng)保證：火成巖不宜低于100MPa，變質(zhì)巖不宜低于80MPa，沉積巖不宜低于60MPa。碎石壓碎指標(biāo)和對(duì)應(yīng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)見表1。

　　表1 碎石壓碎指標(biāo)和對(duì)應(yīng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)

　　高速公路水泥混凝土路面粗集料的抗壓強(qiáng)度應(yīng)≥60MPa，沉積巖應(yīng)控制壓碎指標(biāo)在l2%以內(nèi)，無論哪種巖石集料的壓碎指標(biāo)作路面時(shí)，均不得大于15％。實(shí)踐證明，當(dāng)集料強(qiáng)度過低，風(fēng)化程度過大，粗集料本身有微細(xì)裂縫時(shí)，再多水泥和再低水灰比對(duì)保障彎拉強(qiáng)度5.0MPa以上均無效，彎曲斷裂破壞將首先從粗集料開始。

　　粗集料的針片狀含量是顆粒形狀問題，規(guī)范限制在159/6以內(nèi)，為提高彎拉強(qiáng)度實(shí)際工程中宜限制在10%以內(nèi)。

　　含泥量包括石粉含量，對(duì)彎拉強(qiáng)度、塑性收縮開裂和干縮有重大影響。必須嚴(yán)格限制在1%以內(nèi)。

　　在相同配合比條件下，普通道路混凝土彎拉強(qiáng)度最高的公稱最大粒徑為l9～31.5mm，減小公稱粒徑有利于提高彎拉強(qiáng)度。不同質(zhì)量、不同級(jí)配的混合料，其抗折、抗壓強(qiáng)度的差異也很大。但水泥混凝土路面的主要力學(xué)指標(biāo)是抗折強(qiáng)度，它必須符合設(shè)計(jì)要求。因此在選用骨料及配比上應(yīng)注意滿足下列要求：1)粗骨料的強(qiáng)度應(yīng)高于混凝土標(biāo)號(hào)的1.5倍，其壓碎值不宜大于15；2)骨料的強(qiáng)度要符合質(zhì)量要求；3)淤泥、硫化物和硫酸鹽、有機(jī)質(zhì)、輕物質(zhì)及針片狀顆粒等有害雜質(zhì)，要采取高壓水沖洗等措施將其控制在1～3％以內(nèi)；4)表面特征及顆粒形狀要好；粗骨料中薄片狀及長(zhǎng)針狀顆粒應(yīng)控制在10以內(nèi)；5)顆粒級(jí)配要嚴(yán)格重視。這樣才容易滿足混凝土路面的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求。

　　(3)混凝土配合比設(shè)計(jì)是確保后續(xù)混凝土施工質(zhì)量的依據(jù)，好的配合比設(shè)計(jì)將使后續(xù)施工中的混凝土既能獲得設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度、耐久性和工作性，又具有良好的經(jīng)濟(jì)性。

　　2)混凝土路面平整度指標(biāo)控制

　　混凝土路面板的平整度，是使用質(zhì)量最重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)。平整度高的路面，不但可以提高通行能力，提高經(jīng)濟(jì)效益．而且可以減少對(duì)面板的沖擊力，從而可延緩甚至避免錯(cuò)臺(tái)、唧泥、斷裂現(xiàn)象的發(fā)生。影響平整度的因素存在于施工的各個(gè)環(huán)節(jié)和非施工的協(xié)調(diào)環(huán)節(jié)，主要有以下方面：

　　1)主要設(shè)備。設(shè)備的性能即可靠性、穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性、可維修性等直接影響到混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量和攤鋪質(zhì)量，對(duì)平整度起決定性作用。

　　2)引導(dǎo)線設(shè)置。間距過大，撓度變大，水平傳感器在中間位置時(shí)，板面會(huì)出現(xiàn)輕微凹陷；間距過小，水平傳感器接觸夾線臂的次數(shù)增加，接觸時(shí)攤鋪機(jī)有輕微浮動(dòng)，板面會(huì)出現(xiàn)凸起。導(dǎo)引線受到干擾，人為的侵?jǐn)_可使導(dǎo)引線振幅達(dá)到2～5mm，面層誤差將超過4～10mm，導(dǎo)致平整度不合要求。

　　3)混凝土的生產(chǎn)。新拌混凝土的品質(zhì)中對(duì)平整度影響最大的是混凝土的一致性和工藝性。

　　4)運(yùn)輸環(huán)節(jié)。運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵作用是保證施工的連續(xù)性，保持混凝土的品質(zhì)。

　　5)布料。布料不均勻，堆料過高增加攤鋪?zhàn)枇Γ�堆料過低會(huì)形成凹坑缺陷。布料不一致，即布料的橫向坍落度不一致。此時(shí)，攤鋪參數(shù)的任何調(diào)整均不利于保證平整度。

　　6)攤鋪機(jī)的因素。攤鋪機(jī)的行走裝置、振搗捧排列間距、成型裝置及抹平板的平整度、平衡度、自由度均影響抹平效果。

　　此外平整度還與攤鋪速度、振搗頻率、缺陷處理等因素有關(guān)。針對(duì)上述因素，在混凝土路面施工中，必須通過設(shè)備的配套、選型控制、導(dǎo)引線設(shè)置、混凝土的生產(chǎn)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)、布料、工藝參數(shù)及操作和施工協(xié)調(diào)綜合控制。

　　3)混凝土路面板厚指標(biāo)的控制

　　混凝土板厚是保證使用壽命的基本指標(biāo)，混凝土路面板厚主要靠加強(qiáng)檢測(cè)和提高基層平整度、減少基層標(biāo)高誤差來控制。具體控制辦法是：水泥混凝土澆筑前對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行檢查，通常用拉線法檢測(cè)，縱向每5m檢測(cè)1處，橫向每處用小鋼尺量測(cè)3點(diǎn)。發(fā)現(xiàn)高度不合格時(shí)應(yīng)分析原因，對(duì)基層表面進(jìn)行處理或調(diào)整導(dǎo)線標(biāo)高，直到合格為止。

　　混凝土澆筑以后應(yīng)用鋼筋或鋼針隨時(shí)抽撿，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

　　4)混凝土路面接縫質(zhì)量控制

　　對(duì)于水泥混凝土路面的接縫應(yīng)能滿足以下要求：先能長(zhǎng)期較好地傳遞相鄰板上的荷載；次是有利于保障板邊、角的施工質(zhì)量，避免和減少使用中掉邊、掉角現(xiàn)象的發(fā)生；三是便于施工，造價(jià)經(jīng)濟(jì)和外型整齊。

　　接縫是水泥混凝土路面特有的薄弱環(huán)節(jié)，接縫施工質(zhì)量對(duì)水泥混凝土路面使用質(zhì)量和使用壽命影響很大，必須引起重視。

　　混凝土路面接縫質(zhì)量應(yīng)從切縫、填縫材料選擇、填縫施工等環(huán)節(jié)控制。在采用滑模攤鋪機(jī)和三輥軸機(jī)組一次攤鋪兩個(gè)車道≥7.5m的路面上，由于假縱縫和傳力桿縮縫切縫深度過淺和切縫時(shí)間太遲，會(huì)引起一些拉桿和傳力桿端部的開裂現(xiàn)象，因此設(shè)置拉桿的假縱縫和設(shè)有傳力桿的縮縫，切縫深度不應(yīng)小于1/3～1/4板厚，最淺不小于70mm，最遲切縫時(shí)間不超過24h。對(duì)于施工縱縫的切縫要求應(yīng)與橫向縮縫相同。在高填方(路基高度≥10m)路段、橋面、橋頭搭板部位的縱向施工縫在涂抹瀝青的基礎(chǔ)上，還應(yīng)切縫并灌縫。

　　為保證水泥混凝土路面達(dá)到預(yù)設(shè)的使用狀態(tài)，所用的填縫料必須具備以下特性：

　　(1)具有較好的彈性和較高的拉伸率，能適應(yīng)混凝土板脹縮要求，能有效地防止雜物進(jìn)入板間縫隙。

　　(2)防水性能優(yōu)異，能阻止路表水進(jìn)入板下各結(jié)構(gòu)層，避免板底基層和路基浸水軟化，產(chǎn)生淤泥等病害，引起面板開裂破壞。

　　(3)填縫料與混凝土板的粘結(jié)能力強(qiáng)。不能發(fā)生脫粘破壞，導(dǎo)致水分從縫的側(cè)壁滲入板底，或其他雜物擠入縫隙內(nèi)。

　　(4)有良好的溫度穩(wěn)定性，高溫環(huán)境下不流淌、低溫環(huán)境下不脆裂。

　　(5)耐久性好。在行車作用和野外惡劣的氣候條件下，填縫料應(yīng)能在較長(zhǎng)時(shí)間保持良好的使用性能。

　　(6)最好為常溫施工式填縫材料。方便施工，不需現(xiàn)場(chǎng)加熱和配制，啟封即可使用，質(zhì)量易保證。

　　(7)價(jià)格適中，對(duì)環(huán)境和路面無污染，為環(huán)保型材料。

　　填縫施工時(shí)必須做到干凈、干燥，填縫料飽滿，滿足形狀系數(shù)要求。

　　5)混凝土路面開裂控制

　　滑模攤鋪常出現(xiàn)的裂縫主要表現(xiàn)形式有：1)平行于線路走向的收縮裂縫，常出現(xiàn)在施工當(dāng)日水泥混凝土初凝時(shí)間和終凝時(shí)間之間，一般長(zhǎng)20～100cm，出現(xiàn)一條或多條；2)橫向裂縫，垂直于線路走向的斷板，貫穿橫斷面；3)縱向裂縫，距縱向縮縫位置50~60cm，即拉桿端部裂縫處，或面板中部出現(xiàn)縱向裂縫；4)通車數(shù)月出現(xiàn)在行車道上的縱向裂縫，長(zhǎng)則數(shù)百米。

　　6)養(yǎng)生

　　混凝土澆筑后，由于其表面溫度高、硬化快、下部反應(yīng)速度慢、收縮慢，進(jìn)而形成上干下濕，收縮不勻的結(jié)構(gòu)斷面，如不注意及時(shí)養(yǎng)生，易使混凝土表面出現(xiàn)不同程度的裂縫，嚴(yán)重時(shí)可引起板塊斷裂。試驗(yàn)與實(shí)踐表明當(dāng)早期采用養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)與切縫后采用節(jié)水保濕養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)時(shí)，能夠減少夏季施工時(shí)微裂縫的產(chǎn)生，有利于消除施工期間混凝土斷板。

　　3結(jié)語(yǔ)

　　混凝土路面施工中，應(yīng)針對(duì)主要技術(shù)環(huán)節(jié)和操作工序，嚴(yán)格管理和監(jiān)督，以提高和保證施工質(zhì)量和進(jìn)度，力求避免混凝土裂縫和其他缺陷的產(chǎn)生。混凝土路面施工不同于其他路面施工，一旦成型無法返工或補(bǔ)救。且每一道工序都責(zé)任重大，必須有一定的操作水平。長(zhǎng)期施工混凝土路面的，應(yīng)有一支機(jī)械操作熟練、責(zé)任心強(qiáng)的施工隊(duì)伍，這支隊(duì)伍的主要操作人員應(yīng)長(zhǎng)期保留，不要隨意更換，同時(shí)也要注意一些業(yè)務(wù)操作培訓(xùn)，加強(qiáng)管理，提高整個(gè)施工隊(duì)伍的技術(shù)水平。建立健全各項(xiàng)規(guī)章制度、加強(qiáng)細(xì)節(jié)管理。特別是加強(qiáng)施工質(zhì)量管理，工序交接，承包責(zé)任及獎(jiǎng)優(yōu)罰劣等措施，提高施工人員對(duì)工程質(zhì)量的重視。

　　參考文獻(xiàn)：

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