摘要:公路工程是民心工程,其質(zhì)量的好壞直接關(guān)系著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的優(yōu)劣及國民經(jīng)濟(jì)的長治久安。本文主要闡述了水泥混凝土路面的施工工藝及質(zhì)量通病的防治措施。
關(guān)鍵詞:公路工程,水泥混凝土,施工工藝,質(zhì)量通病,防治措施
一、水泥混凝土路面的特點(diǎn)
1水泥混凝土路面的壽命大概是瀝青路面的2倍及以上,因?yàn)樗嗷炷帘旧砭途哂袕?qiáng)度高、耐久性好、經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)勢。
2水泥混凝土路面的施工工藝簡單。其施工一般只需要攪拌機(jī)、震搗棒等一些簡單工具,操作簡單,而瀝青混凝土路面施工則需要拌和樓、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、溫度等一系列條件。
3水泥混凝土路面施工屬于勞動密集性工程,投資額的30%幾乎為民工工資,同時由于可就地取材,因此大大地拉動了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)。
4施工時受氣溫、氣候影響小。
5由于水泥混凝土路面色澤鮮明、能見度好,故有利于夜間行車。
6養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低,有利于后期養(yǎng)護(hù)。
但是,混凝土路面對基層不均勻沉降非常敏感,屬剛性路面,在路基不穩(wěn)定或強(qiáng)度不均勻地段,易造成斷板,不易修水泥路。
二、水泥混凝土路面施工工藝
1 施工準(zhǔn)備
(1)為了有效地進(jìn)行三滾軸攤鋪機(jī)的施工, 防止在施工中出現(xiàn)不應(yīng)有的差錯和失誤,首先對工程技術(shù)人員、施工組織人員、操作駕駛?cè)藛T以及各輔助工種的工人進(jìn)行不同層次的培訓(xùn) 同時必須貫徹安全生產(chǎn)的方針,加強(qiáng)安全教育,嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程,制定安全技術(shù)措施未經(jīng)培訓(xùn)的人員不允許單獨(dú)上崗。
(2)在施工前應(yīng)組織公路施工設(shè)計、監(jiān)理等部門進(jìn)行技術(shù)交底,熟悉各種技術(shù)規(guī)范和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),熟悉各種設(shè)計文件及應(yīng)采用的各項(xiàng)技術(shù)措施。
(3)施工組織部門根據(jù)設(shè)計文件、合同任務(wù)、施工條件來確定自己的施工方案,編制三滾軸攤鋪機(jī)路面施工工藝詳細(xì)流程,編制施工組織設(shè)計實(shí)施方案。
2 混凝土運(yùn)輸
混凝土拌和物的運(yùn)輸應(yīng)依據(jù)施工進(jìn)度、運(yùn)距、運(yùn)量及路況,選配車型和車輛總數(shù),該工程選用3臺混凝土輸送罐車。為了避免漏漿,防止離析,應(yīng)密封輸送罐車的車箱,而且不能裝載混凝土過滿;天熱時車廂上應(yīng)加蓋帳布,以防止混凝土中水分蒸發(fā);運(yùn)輸時間方面,夏季不宜超過30~40分鐘.冬季不宜超過60~90分鐘;每天工作結(jié)束后車箱必須及時用水沖洗干凈。
3 水泥混凝土路面施工
(1)安設(shè)模板。基層檢驗(yàn)合格后,即可安設(shè)模板 模板宜采用鋼模,長度3m~4m,接頭處應(yīng)有牢固拼裝配件,裝拆應(yīng)簡單。模板高度應(yīng)與混凝土面板厚度相同。模板兩側(cè)用鐵釬打入基層固定。模板安裝完畢后,內(nèi)側(cè)均勻涂抹一層油或?yàn)r青,以便拆模。
(2)攤鋪混凝土前,應(yīng)對模板的間隔、高度、潤滑、支撐溫度情況和基層的平整、潤滑情況,以及鋼筋的位置和傳力桿裝置進(jìn)行全面檢查;混凝土的鋪筑采用三滾軸機(jī)組。
(3)振搗。鋪筑好的混凝土混合料,應(yīng)迅速用平板振搗器和插入式振搗器均勻地振搗插入式振搗器應(yīng)輕插慢提,不得猛插急提、混凝土全面振搗后,可采用振搗梁進(jìn)一步拖拉振實(shí)并初步整平、振動梁往返拖拉2遍~3遍,使表面泛漿,并趕出氣泡。移動時應(yīng)緩慢而均勻,不平處以人工補(bǔ)填。
(4)表面整修。振搗密實(shí)的混凝土表面進(jìn)行整平、精光、紋理制作等工序的作業(yè),使竣工后的混凝土路面具有良好的路用性能振搗密實(shí)的混凝土表面用縱向移動或斜向移動的表面整修機(jī)整平、通過機(jī)身的移動將混凝土表面整平。
4 水泥混凝土路面接縫處理
三滾軸攤鋪水泥混凝土路面接縫分縱向和橫向兩大類。縱縫又可分為縱向縮縫和縱向施工縫;橫縫又可分為橫向縮縫、脹縫和橫向施工縫。
(1)縱向縮縫。當(dāng)滑模攤鋪機(jī)一次攤鋪寬度大于4.5m時,必須設(shè)置縱向縮縫、縱向縮縫采用假縫加拉桿的構(gòu)造形式。
縱向縮縫的間距應(yīng)根據(jù)三滾軸攤鋪機(jī)的攤鋪寬度、路面寬度、車道寬度、車道分隔線位置 攪拌設(shè)備的拌和能力和運(yùn)輸車輛配置等綜合確定,縱向縮縫的最大間距不能超過4.5m。縱向縮縫中拉桿宜采用圖紙要求進(jìn)行設(shè)置。
(2)縱向施工縫。當(dāng)三滾軸攤鋪機(jī)一次攤鋪寬度小于路面和路肩總寬度時,必須設(shè)置縱向施工縫縱向施工縫采用平縫加拉桿的構(gòu)造形式。
縱向施工縫拉桿宜采用拉桿打入裝置,當(dāng)三滾軸攤鋪機(jī)向前推進(jìn)時,將準(zhǔn)備好的拉桿放置在機(jī)架上,再一根根放入拉桿安裝槽中。拉桿設(shè)置間距通過“間距標(biāo)尺”設(shè)定。
(3)橫向縮縫。橫向縮縫間距( 即板長) 可根據(jù)板厚,由經(jīng)驗(yàn)法來確定,即板長最大值不超過板厚的24倍;或根據(jù)板長L與基層相對剛度半徑l 的比值來確定:即L/l5.0 一般橫向縮縫間距為4m~5m,最大不超過6m,并且板寬與板長之比應(yīng)控制在 1:1~1:1.3之間。
當(dāng)基層為半剛性結(jié)構(gòu)時,橫向縮縫采用不設(shè)傳力桿的假縫形式,在特重交通量或其他特殊要求的情況下,橫向縮縫采用中央加設(shè)傳力桿的假縫形式。
(4)脹縫。脹縫只在橋涵 通道和其他固定構(gòu)造物處 路面曲線縱坡變換處等位置上設(shè)置脹縫的構(gòu)造采用平縫加傳力桿形式。
(5)橫向施工縫。橫向施工縫采用人工方法施工,必須認(rèn)真仔細(xì),以確保其質(zhì)量。傳力桿的設(shè)置方法,施工前采用厚度為3mm的鋼板加工端頭模板,鋼板高度與路面厚度相等,按照傳力桿直徑和間距在豎向鋼板上鉆孔,同時在水平支撐腰鋼筋上加工傳力桿安放槽,保證傳力桿呈水平狀態(tài)。
(6)切縫。橫向縮縫必須用切縫機(jī)進(jìn)行切縫。水泥混凝土切縫機(jī)上配有特殊形狀的振動沉板、鋸片式鑲有金鋼砂輪和合金鋼制的圓鋼輪等。切縫應(yīng)在混凝土尚未凝固之時進(jìn)行。
切縫時間采用度時積來控制,一般切縫時間的度時積必須在350℃h~500℃h,主要根據(jù)外加劑或外摻劑的使用情況而定,最遲切縫時間不得超過24h。
切縫后應(yīng)及時采用壓縮空氣、高壓水或噴砂法進(jìn)行接縫清理工作, 確保縫壁和邊部清潔, 滿足填縫要求。
5水泥混凝土路面灌縫
(1)切縫。在夏季高溫或溫差較大時,為了防止混凝土面板收縮時應(yīng)力集中產(chǎn)生斷板現(xiàn)象,須采用軟切縫機(jī)來切割縮縫;施工縫采用常規(guī)切縫機(jī)切割、軟切縫的時間為混凝土攤鋪后,人能在其上面行走,強(qiáng)度約為1.1MPa 時即可。硬切縫后,及時采用清洗機(jī)等攜帶高壓水槍裝置進(jìn)行接縫的清理工作,確保縫壁和邊部清潔,滿足填縫要求。
切縫寬度宜控制在4mm~6mm,切縫時鋸片晃度不應(yīng)大于2mm 可先用薄鋸片鋸切到要求深度,再使用6mm~8mm厚鋸片或疊合鋸片擴(kuò)寬填縫槽,填縫槽深度宜為25mm~30mm,寬度宜為7mm~10mm。
(2)灌縫。灌縫前,應(yīng)先采用切縫機(jī)清除接縫中夾雜的砂石、凝結(jié)的泥漿等,再使用不小于0.5MPa的壓力和壓縮空氣徹底清除接縫中的塵土及其他污染物,確保縫壁及內(nèi)部清潔 干燥。
使用常溫聚氨酯和硅樹脂等填縫料時,應(yīng)按規(guī)定比例將兩組分材料按1h填縫量混拌均勻后使用。使用加熱填縫料時應(yīng)將填縫料加熱至規(guī)定溫度。加熱過程中應(yīng)將填縫料融化,攪拌均勻,并保溫使用。
灌縫的形狀系數(shù)宜控制在2左右,灌縫深度宜為15mm~20 mm,最淺不得小于15mm先擠壓嵌入直徑 9mm~12mm 多孔泡沫塑料背襯條,再灌縫、灌縫頂面熱天應(yīng)與板面齊平;冷天應(yīng)填為凹液面,中心低于板面1mm~2mm填縫必須飽滿。均勻、厚度一致并連續(xù)貫通,填縫料不得缺失、開裂和滲水常溫施工填縫料的養(yǎng)生期,低溫天宜為24h,高溫天宜為12h加熱施工填縫料的養(yǎng)生期,低溫天宜為2h,高溫天宜為 6h在灌縫料養(yǎng)生期間應(yīng)封閉交通。
6 養(yǎng)生
整平飾面完成2小時后,當(dāng)混凝土表面已有相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度,用手輕輕壓上沒有痕跡時,應(yīng)及時進(jìn)行養(yǎng)生。本工程采取在混凝土表面全面覆蓋保濕養(yǎng)生膜、土工布、麻袋、草袋等,并每天均勻?yàn)⑺贡砻姹3殖睗駹顟B(tài),養(yǎng)生時間一般為14~21d,每天灑水次數(shù)及時間視氣溫而定。但每天灑水不少于3次。為了保護(hù)混凝土路面質(zhì)量,養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)進(jìn)行交通管制,嚴(yán)禁人、牲畜和車輛通行。養(yǎng)護(hù)到期將覆蓋物清除,確保板面不留痕跡。
7 路面檢驗(yàn)
水泥混凝土路面鋪筑28d后,進(jìn)行鉆心取樣,檢測路面彎拉強(qiáng)度,要求混凝土的彎拉強(qiáng)度要不小于設(shè)計強(qiáng)度。
三、混凝土質(zhì)量通病防治措施
混凝土質(zhì)量通病具體有蜂窩、麻面、露筋、孔洞等多種表現(xiàn)類型,每種通病尤其相應(yīng)的產(chǎn)生原因。但從整體上來說,其通病原因可以分為三種大的表現(xiàn)類型:混凝土配合比設(shè)計與管理不合理;混凝土施工組織不當(dāng);混凝土質(zhì)量控制不嚴(yán)格。
1 混凝土配合比設(shè)計與管理
混凝土配合比是控制混凝土質(zhì)量的重要因素,配合比的選定根據(jù)所在工程部位的特點(diǎn)、施工工藝、技術(shù)要求及施工環(huán)境來確定使用混凝土的綜合施工技術(shù)性能,而混凝土的綜合施工技術(shù)性能是由不同的材料和使用比例經(jīng)實(shí)驗(yàn)確定的。
1)配合比設(shè)計符合相關(guān)要求。施工前,根據(jù)兩種混凝土施工技術(shù)性能試驗(yàn)配制多種混凝土的理論配合比以供選擇。混凝土的配合比除滿足有關(guān)技術(shù)規(guī)范及設(shè)計要求外,還應(yīng)達(dá)到混凝土耐久性的要求。
2)配合比的管理。①本標(biāo)段混凝土技術(shù)性能要求較高,外加劑和外摻料的品種也較多,為確保混凝土質(zhì)量,并對整個混凝土拌制實(shí)施全過程進(jìn)行監(jiān)督管理。②根據(jù)所選定的混凝土配合比、材料的狀態(tài)及機(jī)械設(shè)備的狀況,確定施工配合比。施工配合比與理論配合比的質(zhì)量目標(biāo)是一致的。施工配合比作為拌和站拌和混凝土的配料單,拌和站須采取相應(yīng)的管理措施,保證配合比的正確使用。③嚴(yán)格按配合比組織混凝土供應(yīng),每次灌注混凝土必須進(jìn)行試驗(yàn),方能運(yùn)入灌注工作面。
2 混凝土施工組織措施
影響混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量五個因素為:施工環(huán)境、施工工藝、鋼筋、模板及混凝土灌注施工,該五個因素中混凝土灌注施工受自然條件影響較大。因此,采取以下措施保證混凝土施工質(zhì)量。
1)成立以項(xiàng)目副經(jīng)理為主的混凝土灌注施工管理組,主要負(fù)責(zé)實(shí)施混凝土灌注施工的有關(guān)組織管理工作,保證混凝土連續(xù)供應(yīng)和按施工工藝組織施工,從而保證混凝土灌注質(zhì)量。
2)混凝土灌注前,首先由項(xiàng)目總工程師組織作業(yè)人員就混凝土施工工藝、施工技術(shù)性能及特點(diǎn)和施工注意事項(xiàng)等進(jìn)行技術(shù)交底。項(xiàng)目副經(jīng)理負(fù)責(zé)組織相應(yīng)施工機(jī)具,混凝土的運(yùn)輸及作業(yè)勞動力布置。項(xiàng)目的質(zhì)檢、技術(shù)部及防水作業(yè)組專職負(fù)責(zé)相應(yīng)部位的灌注質(zhì)量和質(zhì)量檢驗(yàn)及監(jiān)督。
3)項(xiàng)目經(jīng)理部相關(guān)的質(zhì)量、技術(shù)、機(jī)電、物資部等組成現(xiàn)場值班小組,專職負(fù)責(zé)落實(shí)混凝土供應(yīng)及按施工工藝特別是布料工藝組織施工,并督促關(guān)鍵部位如防水結(jié)構(gòu)細(xì)部等的混凝土施工質(zhì)量。
4)專職的混凝土試驗(yàn)人員進(jìn)駐混凝土拌和站監(jiān)督拌和站按配合比實(shí)施質(zhì)量控制情況并協(xié)助組織運(yùn)輸。
5)混凝土灌注施工實(shí)行質(zhì)量承包責(zé)任制,項(xiàng)目經(jīng)理部同作業(yè)人員及拌和站簽定質(zhì)量責(zé)任合同,使混凝土質(zhì)量與施工有關(guān)人員及混凝土供應(yīng)站的經(jīng)濟(jì)效益直接掛鉤,并制定相應(yīng)的獎勵措施,以發(fā)動相關(guān)人員進(jìn)行群眾性質(zhì)量攻關(guān)和合理化建議活動。
3 混凝土質(zhì)量控制措施
混凝土的質(zhì)量形成過程分為:原材料及配合比設(shè)計→混凝土拌和及運(yùn)輸→混凝土灌注,三個階段。
1)原材料選定及配合比設(shè)計是混凝土本身質(zhì)量及質(zhì)量形成的重要階段通過采取科學(xué)的嚴(yán)格的試驗(yàn)手段和管理措施,使混凝土本身質(zhì)量較容易得到控制;而混凝土的拌和運(yùn)輸,以及噴射、灌注階段影響混凝土質(zhì)量的因素較多,為確保本工程結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量,采取如下措施保證混凝土的運(yùn)輸及灌注質(zhì)量。
2)混凝土拌和及運(yùn)輸。①將混凝土拌和站質(zhì)量管理納入本工程創(chuàng)優(yōu)目標(biāo)管理范圍,協(xié)助拌和站根據(jù)混凝土的質(zhì)量技術(shù)性能要求制定相應(yīng)的控制措施。②拌和站每次攪拌前,應(yīng)檢查拌和計量控制設(shè)備的技術(shù)狀態(tài),以保證按施工配合比計量拌和,還應(yīng)根據(jù)材料的狀況及時調(diào)整施工配合比,準(zhǔn)確調(diào)整各種材料的使用量,接受業(yè)主的監(jiān)督。
3)混凝土灌注。①分別制定混凝土灌注實(shí)施方案,制定設(shè)備、人員、小型機(jī)具及運(yùn)輸組織計劃,項(xiàng)目副經(jīng)理組織和實(shí)施計劃。②每次混凝土灌注前,項(xiàng)目副經(jīng)理制定落實(shí)混凝土的供應(yīng)和運(yùn)輸計劃,配齊各種運(yùn)輸機(jī)具,協(xié)調(diào)好各種運(yùn)輸設(shè)備走行時間和路線,并備用相應(yīng)功率的內(nèi)燃發(fā)電機(jī)。③混凝土拌和站運(yùn)來的混凝土先經(jīng)試驗(yàn)人員檢查核實(shí)和配料單是否符合配合比要求后方能運(yùn)至工作面灌注。對達(dá)不到質(zhì)量控制要求、或坍落度損失超標(biāo)準(zhǔn)、以及超過允許運(yùn)輸時間的混凝土作廢棄處理。④按照灌注工藝和混凝土的供應(yīng)量,進(jìn)行對稱灌注。在灌注過程中,全力組織好混凝土的運(yùn)輸供應(yīng),縮短灌注時間,以免出現(xiàn)施工冷縫。⑤隨著混凝土的灌注,搗固人員應(yīng)適時對混凝土進(jìn)行搗固,混凝土振搗以不冒氣泡為準(zhǔn),但不得超振引起混凝土翻沙和粗骨料下沉。
四、結(jié)束語
對于水泥混凝土路面的施工,我們應(yīng)當(dāng)注意施工工序中每一個環(huán)節(jié),加強(qiáng)質(zhì)量檢查,才能提高混凝土路面的整體質(zhì)量,保證工程的使用安全。
參考文獻(xiàn):
[1]劉再成,富志鵬,韋剛.水泥混凝土路面常見病害與預(yù)防[J].山西建筑,2010.
論文指導(dǎo) >
SCI期刊推薦 >
論文常見問題 >
SCI常見問題 >