水泥混凝土路面施工技術探討

黃小花 劉 峰

摘要:結合實際工作經驗,參考大量文獻資料,本文探討了如何作好水泥混凝土路面施工質量,提出了自己的看法?

關鍵詞:水泥;混凝土;路面施工

1 水泥混凝土配合比設計

隨著現代建筑工程技術要求的提高,水泥混凝土配合比設計的指導思想應從強度設計向多種性能設計轉化,從可行性設計向優化設計轉化。合理的材料配合比設計應該在符合相關規范給出的包括強度、耐久性、均勻性、和易性、滲透性和經濟性等要求的前提下,確定各種成分的用量,獲得最經濟和適用的混凝土。配合比設計中主要考慮的因素有:

1.1 水灰比。在單位混凝土拌和物中,集漿比確定后,即水泥漿的用量為一固定數值時,水灰比即決定水泥漿的稠度。水灰比較小,則水泥漿較稠。混凝土拌和物的流動性較小,當水灰比小于某一極限以下時,在一定施工方法下就不能保證密實成型;反之,水灰比較大,水泥漿較稀,混凝土拌和物的流動性雖然較大,但粘聚性和保水性卻隨之變差。

1.2 砂率。砂率是指混凝土中砂的質量占砂、石總質量的百分率。砂率表征混凝土拌和物中砂與石相對用量比例的組合。由于砂率變化,可導致集料的空隙率和總表面積的變化,因而混凝土拌和物的工作性隨之產生變化。砂率過大,在水泥漿用量不變的情況下,會使混凝土的水泥漿顯得過少,成型的路面表現砂漿層過厚,對耐磨耗、減少收縮不利。另外,從混凝土抗斷裂的角度考慮,砂漿也不宜過大。試驗表明,混凝土的抗裂能力隨粗集料的增加而增加,因此在正常砂率的基礎上,適當減少砂率,增加粗集料用量,對提高路面混凝土的抗折性能是必要的。

1.3 集漿比。集漿比就是單位混凝土拌和物中,集料絕對體積與水泥漿絕對體積之比。水泥漿在混凝土拌和物中,除了填充集料間的空隙外,還包裹集料的表面,以減少集料顆粒間的摩擦力,使混凝土拌和物具有一定的流動性。在單位體積的混凝土拌和物中,如水灰比保持不變,則水泥漿的數量越多,拌和物的流動性愈大。

1.4 外加劑的影響。在拌制混凝土拌和物時,加入少量外加劑,可在不增加水泥用量的情況下,改善拌和物的工作性,同時尚能提高混凝土的強度和耐久性。

提高路面混凝土性能的核心在于提高集料與砂漿界面的粘結強度,這可以通過合理選擇原材料和正確的配合比設計來實現。選用道路水泥或C3S和C4AF含量高的其他水泥品種;選用細度模數大,耐磨性好的細集料;巖石品種是選擇粗集料的關鍵,應綜合考慮巖石的物理力學性能,通過比較試驗確定;配合比設計采用合適的水灰比、砂率、集漿比以及外加劑的影響至關重要,也應盡量通過比較試驗確定。

2 注重提高混凝土本身的性能

為了提高混凝土的極限拉伸應變值或抗拉強度值,改善路面的抗拉能力,可采取以下措施:

2.1 混凝土的極限拉伸值隨著抗壓強度的提高而有所提高,因此提高混凝土的抗壓強度可提高其抗裂性能。

2.2 采用碎石配制混凝土。因為采用碎石配制的混凝土的極限拉伸值比用一般卵石配制的混凝土提高30%左右。

2.3 控制混凝土骨料的最大粒徑。《規范》中限制骨料最大粒徑在一般公路中不超過40mm,在高等級公路中不超過35mm,甚至限制在25mm以下。

3 施工中合理使用攤鋪機

水泥混凝土路面攤鋪機在使用中要面臨的問題很多,可從一些常常被忽視的小節加以分析:

3.1 震搗棒的分布,即震搗棒間隔距離的確定。根據不同的混凝土的級配、和易性、坍落度以及攤鋪密實度要求的差別,振搗器的間隔應做出適量的調整,這是非常重要的。另外,要根據實際情況進行維修或做出調整。

3.2 邊模板的調整。邊模板的升降是通過液壓缸來調整的,在實際使用中邊模板與基層間的距離約為2～3cm較為合適,太小會使邊模與基層直接摩擦而加大阻力,如太大會產生漏漿嚴重。在施工過程中要及時調整邊模高度。

3.3 攤鋪速度與連續攤鋪。在梅河路面施工中,將攤鋪速度控制在1～1.5m/min左右,這樣能使攤鋪機運行平穩,路面平整度好,連續攤鋪成為可能。

3.4 攤鋪機工作步驟。攤鋪機的擠壓底板仰角應根據攤鋪段落的縱坡大小進行調整,保證攤鋪機有足夠的擠壓力,防止擠壓底板前仰角過大;IDBI安裝在攤鋪機的橫模板之后,機械的攤鋪操作,傳力桿插入及路面的修復、抹平全由電腦統一控制,不銹鋼尾板對混凝土進行進一步的擠壓和抹光;超級自動浮動抹光板對路面進行修復。