高速公路施工中水泥混凝土应用的重要节点研究
摘要:随着我国经济的飞速发展,各类交通运输工具的结构也产生了巨大的改变,其中一个重要的特点就是重型货车与大型车辆的比例越来越大,使高速公路的车流量与负载量大大增加。这就给高速公路水泥混凝土的应用提出了更高的要求。本文对高速公路施工过程中水泥混凝土在应用中的重要节点进行简单阐述。
关键词:高速公路施工;水泥混凝土应用;重要节点
Abstract: with the rapid development of our economy, all kinds of transportation structure also produced tremendous change, one of the important features of heavy trucks and large vehicles is an increasingly large proportion, the expressway traffic flow and load capacity to increase greatly. This gave the expressway cement concrete application put forward higher requirements. The highway construction process of cement concrete in the application of important node has carried on the simple elaboration.
Key words: highway construction; cement concrete pavement; important node
作为我国社会经济发展的主干道,高速公路承担的交通运输任务日益繁重,同时也给高速公路的施工质量提出了更高的要求。水泥混凝土是高速公路施工过程中的重要施工材料之一,如何在高速公路施工过程中良好地控制水泥混凝土应用的节点,进而保证水泥混凝土的施工质量,成了施工单位需要解决的重要问题之一。
一、水泥混凝土的拌制与原材料选择
配置水泥混凝土的原料主要包括水、细集料、粗集料、水泥以及一定比例的添加剂,这些主要施工材料的质量直接影响着高速公路水泥混凝土的应用质量。
第一,要保证高路公路的路面施工质量,首先就必须使用质量好的水泥。在水泥采购过程中,应全面考虑、分析水泥的生产时间、强度、品种、质量保证书等因素,在水泥进入施工现场之前还要开展相应的复查试验,确保水泥能够满足我国相关标准要求,对于不合格的产品严禁投入使用。我国目前生产水泥的厂家众多,其产品质量与生产技术水平参差不齐,在这种情况下,应坚持选择强度高、耐磨性强、收缩性小、稳定性好的水泥产品。另外,在高速公路施工过程中应用的水泥必须保证产自同一生产厂家且标号相同,严禁混合使用不同规格标号的水
泥。
第二,在选择细集料时,必须保证其颗粒洁净、质地坚硬且级配良好,小于5毫米粒径的河砂是最佳选择,通常情况下使用的是硬质岩石加工后的机制砂或TH砂。而粗集料的主要选择条件则是粒形、含泥量、硬度以及最大粒径,应选择满足耐久度、质地、级配要求的,强度大于3级,硫酸盐及硫化物含量小于1%,针片状颗粒的含量小于15%,含泥量小于1%且最大粒径小于31.5毫米的碎石。最佳拌合方法则是以连续级配作业,这种拌和方法制作的混凝土和易性相较于单粒级配拌和有着明显的优势,且不易出现离析问题。
第三,最好在混凝土拌制过程中使用可供饮用的地下水,确保水的粘度与纯净度满足相关要求,严禁使用污水拌制。
二、配合比控制
应合理控制与设计水泥混凝土的配合比,不但要使水泥混凝土的物理力学指标要求得到满足,而且还应全面考虑施工的便捷性与经济性。
首先是减水剂的选择。要确保混凝土配合比的耐久性、强度与抗弯拉直性能,就必须对混凝土水灰比进行有效控制,而性能良好的减水剂就能够使混凝土具备良好的性能。
其次是控制矿料级配组成。我国在大量高速公路施工实践中已有了各类砂率的使用标准要求,且施工技术也较为成熟。需要注意的是,通常情况下粗集料应采用3至4个粒径集料来掺配作业。另外,当粗集料的组成呈现最优曲线且略粗时,对于提升抗弯拉直强度与控制路面平整度更为有利。
第三是粉煤灰、水泥的质量控制。在设计配合比时,应全面检测水泥路用质量,如有问题存在,则应立即与生产厂家进行协商,对水泥组分进行合理调整,从而保证水泥质量合格。必须使用二级以上的粉煤灰,同时严格检测每批材料合格后方可入罐,以防止对高速公路路面造成危害。
三、高速公路水泥混凝土施工质量控制
首先要做好试验路段施工质量控制工作。水泥混凝土路面摊铺试验的路段包括试铺与试拌,试验路段的主要目的是通过试验性的测算、施工与总结,获得施工必需的施工经验与参数,从而对正式施工起到指导作用。结束试验路段的铺筑后,应由监理单位与施工单位一同对试验结果进行会商,并将试验总结报告以书面形式存档。
在运输水泥混凝土过程中,由于从完成预拌到施工现场需要经过一定距离的运输,这个运输过程会受到各类因素影响,因此往往是混凝土和易性与坍落度控制的关键。比如在高温条件下,处于搅拌车尾部的水泥混凝土会较快地蒸发水份,使施工人员误以为混凝土坍落度的损失较大,而在降雨条件下,处于搅拌车尾部的水泥混凝土则极易出现离析现象。另外,混凝土搅拌车转动车鼓的速度也对混凝土有着一定的影响,转速较慢甚至停转时,混凝土会由于行车过程中的颠簸影响而出现浆石沉降、分离的问题,而转速过快时,则会加剧混凝土的搅拌程度,水泥颗粒会由于分子摩擦而使水化度增加,和易性变差快且坍落度的损失增加。因此在运输水泥混凝土时,搅拌车车鼓应在每分钟六转左右,到达施工现场后,再高速转动4到5分钟。
三是在完成试验路段后,以试验总结报告为依据进行高速公路的全面施工。对于高等级路面,应选用滑模摊铺机械设备进行施工作业,并在摊铺前,将各项准备工作做好,对基层进行修补与清扫,将摊铺机械设备行走路线准备好,保证基线顺适、平滑,同时对板厚应逐桩检查,不合格的板厚则应立即进行微调。需要钢筋、胀缝补强的位置则应预先进行标识,避免因安装钢筋而使摊铺机械设备的连续作业受到影响。在水泥混凝土路面施工前,应检测材料的含水量,尤其是小碎石与砂的含水量。在拌和过程中应对混凝土拌和质量进行有效控制,保证混凝土有着均匀的坍落度。同时全面考虑施工现场天气的实际情况,比如风速、速度等,微调混凝土出厂坍落度,保证机前混合料均匀性。在开始使用摊铺机械设备前,则应将抹平板、振动棒等的位置进行适当调整,同时校核平面位置与仰角。在施工过程中,应对机前料位与振捣仓料位进行控制,以慢速行进。防止因速度过快而影响修边速度,拉杆插入位置要准确,通常速度应保持在每分钟1至1.5米。另外,对经过施工的路面进行分析,从而对摊铺机械设备的振动频率进行及时调整。完成施工后,则应及时进行养护剂的喷洒,根据实际的天气情况,比如湿度、温度、风速等来确定喷洒养护剂的浓度与遍数。路面切缝后,应覆盖薄膜或保湿养护膜的方法对其进行28天的养生。胀缝设置时应遵循尽量少的原则,并以工程所在地在温差情况与施工温度为依据,确定胀缝位置,必须在结构物附近设置胀缝。
四是完善责任制度。要确保高速公路水泥混凝土的应用得到有效控制,还应从各类责任制度的建立健全上着手,根据实际的施工过程,将施工质量管理工作落实到每个施工人员,制订明确的责任机制,划分的职责范围与岗位分工明确,各司其职。另外,还应建立起相应的质量管理、检验与监理组织,对高速公路水泥混凝土施工中出现的各类问题进行协调与解决。
结语:综上所述,在高速公路的施工过程中,对水泥混凝土的应用进行有效控制是保证高速公路施工质量以及使用寿命的重要环节。而其中的重要节点则包括,水泥混凝土的拌制、原材料的选择、配合比控制、施工质量控制等各方面,只有根据高速公路工程项目的实际情况,制定出有针对性的水泥混凝土施工方案,紧抓水泥混凝土应用中的重要节点,才能切实保障高速公路施工质量。
参考文献:
[1] 余辉.混凝土在高速公路施工中的应用探讨.[J].建材发展导向.2011,09(8)
[2] 洪法隆.水泥混凝土在高速公路施工中应注意的几个环节.[J].硅谷.2010(2)
[3] 许伟刚.高速公路路面施工的相关问题研究.[J].中国科技博览.2011(25)
[4] 沈裕进.探讨加强高速公路施工工程管理的措施.[J].中国科技材富.2011(10)
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容