公路水泥混凝土路面施工工艺

公路水泥混凝土路面施工工艺

摘要：加强水泥混凝土路面施工质量的控制，有助于提升城市道路建设工程质量，保证整个交通运输网络的安全性和稳定性，既可以更好的实现良好的经济效益，保障施工单位的利益，又可以很程度的推进我国交通运输事业的健康快速发展。本文探讨了公路水泥混凝土路面施工工艺及质量控制。

关键词：公路；水泥混凝土；路面施工；质量控制 引言

水泥混凝土路面的基建投资大，需要质量较高的材料，存在修复困难、返修费用较高的缺点，以及在施工和使用中易出现断板、裂缝、面层脱皮起砂、表面平整度差等质量通病，进而影响路面的使用性能。因此，为保证水泥混凝土路面的施工质量，需要监理工程师对其施工全过程进行严格认真、一丝不苟的全面监理，即从施工准备、施工过程、竣工验收三个阶段做好监理控制工作。

一、水泥混凝土路面的特点

1、刚度大

水泥混凝土路面具有较高的抗压、抗弯拉、抗磨等力学强度，抗弯拉强度达到4. 5 MPa~ 5. 5 MPa，抗压强度达到30 MPa~ 40 M Pa，有较高的承载力和扩散荷载能力；

2、稳定性好

水泥混凝土路面的水稳定性、热稳定性好，特别是其强度能随时间而增，因此， 水泥混凝土路面用于气候条件急剧变化地区时，不易出现沥青路面的某些稳定性不足的损坏；

3、耐久性好

由于水泥混凝土路面的强度和稳定性好，无需很多的养护和维修，使用年限长；

4、抗侵蚀能力强

水泥混凝土对油和大多数化学物质不敏感，具有较强的抗侵蚀能力；

5、 养护费用少

在正常设计和施工养护的条件下，水泥混凝土路面的养护工作量和养护费用约为沥青路面的1/ 3~ 1/ 4。

二、水泥混凝土路面施工工艺

1、“三振一平”

1.1“三振”即插入式振动棒、平板式振动器、振梁。水泥混凝土按预定的配比进行搅拌, 人工摊铺推平后,采用插入式振动棒进行振动, 该振动棒振动面积约1～1. 5 m2 , 因此操作时按横断面每隔1 m 处作为振动插入点, 振动时间为1～3 min; 模板边缘处亦是振动点, 振动时间为2～3 min。接着采用平板式振动器, 按路面横坡由高往低缓慢地匀速振动, 经过振动后, 大颗粒碎石已沉下去, 路面上看到的是稠和的水泥砂浆。再接下来, 是用振梁振动, 振梁长度比混凝土板块宽长0. 5～1. 0 m 为宜, 过长操作不方便, 操作时一边振动, 一边补料, 振梁与路面间不能存在空隙, 若高出来就要铲除, 若有空隙就要补料。

1.2 “一平”使用滚筒来回匀速转动, 一般滚动3～5 遍, 至路面平整为止。

2、真空吸水与磨浆

2.1使用水泥混凝土路面真空吸水机时, 吸水垫宽要跟路面等宽, 一般是按板块大小制作吸水垫, 操作时吸水垫与砼之间加一块同样大小的吸水布, 此布的作用是防止真空吸水时将砼破坏。吸水时间一般为10～15 min。这种工艺的关键是如何控制好真空吸水时间, 如果时间过短就达不到效果; 如果时间过长, 砼凝固过快, 路面压光、拉毛等工序无法实行, 严重者需要返工。真空吸水的时间应由以下几种因素决定:①混凝土初凝和终凝时间, 这又跟水泥的种类和外加剂的共同作用有关;②施工时的温度; ③混凝土的水灰比。施工时的温度跟真空吸水的时间成反比, 而水灰比的大小跟真空吸水的时间又成正比。根据笔者现场施工的经验, 人踩到混凝土面上, 不产生“弹簧”效果, 且没有明显下沉为宜。

混凝土路面施工时, 使用真空吸水机有以下优点: ①混凝土经过抽水后, 加快凝固, 使操作工艺工序能连贯进行, 提高了劳动效率,缩短了工期, 保证了工程质量;②经过施工现场大量抽心统计表明, 采用了真空吸水的工艺后, 能提高混凝土的28 d 抗压强度, 约能提高10%～20%的幅度。

2.2磨浆与拉毛。使用磨光机磨浆, 将混凝土面上砂浆磨成稠和的水泥浆, 该层水泥浆约2 cm 厚, 接着进行压光和抹光, 抹光2～3 遍为宜, 直到路面光滑平整为止, 最后, 使用拉毛器拉毛, 用小槽钢横跨路面协助拉毛, 使所拉线条垂直于道路方向, 每根线之间距离等均和互相平行, 深度约2～3 mm。

三、水泥混凝土路面施工质量控制措施

1、材料质量控制

1.1水泥品质

在水泥混凝土路面中，水泥是最重要的原材料。起胶结作用。其技术性能的优劣直接关系到公路路面的质量和使用寿命。能满足建筑业和其它土木工程行业使用要求的水泥，不一定能符合公路路面使用，主要表现在：水泥混凝土路面是以抗折强度控制，不是抗压；它是一种动载疲劳结构，不是一般的静载工程结构，要求要有一定的耐磨性；水泥的温度，湿度收缩变形性能对路面开裂及接缝运行状态有很大关系；凝结时间初凝时间过短，特别是远距离运输时，需掺加缓凝剂才能保证摊铺，终凝时间过长无法切缝和防止断板的产生。在施工前期一定要对水泥品牌的物理性能，技术指标进行检验，不同品牌、标号、不同物理性能的水泥不能同时使用。

1.2碎石

碎石是水泥混凝土中的粗骨料，其压碎值，扁片长条颗粒含量、粒径，级配都有严格要求，施工队伍往往为了追求利润购买些不符合要求的碎石，如大粒径风化、没有棱角，这样势必影响质量。

1.3砂

砂在混凝土中称为细骨料或细集料。若购进的砂过细，比表面积较大，会增加水泥用量，混凝土强度反而降低，过粗的砂，易使混合料泌水，并降低和易性，成型时也不易捣实，做面困难。

2、优化水泥混凝土配合比设计

水泥混凝土配合比的设计和优化是滑模摊铺路面的关键技术，配合比设计时除满足水泥混凝土路面的物理力学指标外，重要的是考虑混凝土的工作性和经济性.因此对以下几方面的内容要特别注意：

2.1减水剂的选用

要配制出高抗弯拉强度、耐久性好的混凝土配合比，就要求混凝土的水灰比较小，因此必须采用高效减水剂，保证混凝土较好的工作性。

2.2矿料级配的组成原则

砂率的选用由于有比较成功的实践经验，目前的理论和经验数据比较成熟，容易选定.但粗集料一般要采用两级配集料进行掺配，由于粗集料加工的现状不理想，确定一个相对合理的掺配系数是极其重要的。根据相关资料，粗集料组成为最优曲线并略偏粗更有利于路面平整度的控制及抗弯拉强度的提高。

另外，粗集料的含泥量一般不大于1%，砂的含泥量不大于2%，否则将严重影响路面的抗折强度和增大干缩变形.水泥、粉煤灰的路用品质要求.在配合比设计前，对水泥的路用品质进行检测，如发现问题，及时与厂家进行协商和探讨，调整水泥的组分，确保水泥品质的完全合格.粉煤灰则必须达到二级以上，对每

车材料必须进行检测后才能入罐，否则三级以上的粉煤灰对路面的危害极大。

3、提高路面平整度

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。

结束语

水泥混凝土路面的质量控制，贯穿于施工前期原材料的准备到施工完成之后的养护，一旦某一个环节质量控制工作不到位，都将造成水泥混凝土路面出现严重的质量问题，对公路工程的使用以及单位的经济利益产生不利影响。所以，为了保证水泥混凝土路面施工质量，避免相关质量问题的出现，就必须对各项工序层层把关，深入落实施工质量控制措施，保证工程质量。

参考文献

[1] JTG F30-2013,公路水泥混凝土路面施工技术规范[S].

[2] 刘金辉．高速公路沥青混凝土路面磨耗层的施工及质量控制[J]．公路，2012，（增刊）：4～7

[3] JTG F30— 2003 公路水泥混凝土路面施工技术规范[S], 北京: 人民交通出版社, 2013