商品混凝土在堤頂路面硬化工程中的應用

張如旭，張 北

（漳衛南運河管理局衛河河務局，河南濮陽 457000）

在堤頂路面硬化工程中使用的混凝土一般由施工方現場生產，但由于施工現場攪拌都是些臨時性設施，條件較差，且因為交通不便、料場狹小原因，原材料無法批量購入，制備混凝土的攪拌機容量小且計量精度低，質量難以控制。在堤頂路面硬化中很少應用的商品混凝土則具備質量穩定可靠，可縮短建設工期，節約材料和施工用地占地面積小等優勢。因此，在衛河堤頂路面硬化工程中，通過精心策劃和合理安排，嘗試應用了商品混凝土，取得了令人滿意的效果，對今后的堤頂路面硬化施工有借鑒作用。

1 工程概況

衛河是海河流域漳衛南運河水系上的重要河道之一，是豫北地區重要的防洪、排澇河道。衛河河務局管理河南省境內淇門以下衛河干流河段、劉莊節制閘及其以下共產主義渠河段，所轄衛河、共產主義渠河道194 km，兩岸堤防長度共計354.877 km。

衛河河務局2011年水利工程維修養護項目中安排了南樂縣元村鎮衛河堤防堤頂路面硬化工程項目，該段堤防是沿河3個村莊重要的交通通道，原堤頂寬8 m，為土質路面，工程設計硬化路面長度2 250 m，18 cm厚灰土基層寬6 m，20 cm厚混凝土路面寬5 m，設計抗折強度3.5 MPa、抗壓強度20 MPa。

2 混凝土攪拌站設備

通過對資質、信譽、地理位置及交通道路等方面綜合考察，選定了商品混凝土供應攪拌站。該攪拌站擁有1座仕高瑪HZS180型混凝土攪拌站，設備理論生產率為180 m3/h，主機采用JS3000雙臥軸強制式混凝土攪拌機，屬于大型號的攪拌機，具有攪拌混凝土勻質性好、攪拌時間短、生產效率高的優勢，它采用了最新設計的電子稱量、微機控制、數字顯示等控制技術，電子稱量均具緩沖裝置及自動補償功能，骨料計量精度：≤±2%，水泥計量精度：≤±1%，外加劑計量精度：≤±3%，計量精度高。攪拌站擁有16臺容積為9 m3的混凝土攪拌運輸車，可滿足工地施工用料的及時并保質保量供應，加快施工進度。

3 商品混凝土的質量控制和施工工藝

3.1 混凝土生產前準備

（1）混凝土攪拌站根據施工方提供的工程項目施工進度安排，提前制定混凝土生產計劃。

（2）混凝土攪拌站根據混凝土生產計劃做好各種材料的采購、運輸和儲備。工程監理人員檢查水泥產品合格證、出廠檢驗報告和進場復驗報告；依據《普通混凝土用碎石或卵石質量標準及檢驗方法》的規定檢查粗骨料質量；砂要求選用中粗砂，細度模數標準為2.9左右；依據 《混凝土外加劑應用技術規范》《粉煤灰在混凝土和砂漿中應用技術規程》的規定，并結合天氣、緩凝、早強等要求通過試驗確定緩凝型高效減水劑和粉煤灰的摻量。

（3）由混凝土攪拌站根據設計抗壓強度、抗折強度要求配制混凝土配合比，工程監理人員參與混凝土試配工作，參照 《公路工程質量檢驗評定標準》（JTGF801-2004）的規定對商品混凝土的配合比進行審查，確定混凝土的抗壓強度富余量，做好開盤鑒定。在堤頂路面硬化工程正式開工前，依據確定的混凝土配合比，先期進行了配合比試拌試驗，所取得的兩組試塊28 d齡期抗壓、抗折強度完全滿足設計要求。

3.2 混凝土生產質量控制

（1）攪拌站控制室操作人員應根據試驗人員對每批次骨料測定的含水率，調整混凝土拌制所需骨料的稱量重量，并嚴格按照規范要求的攪拌時間進行操作。

（2）在混凝土生產過程中依據《混凝土強度檢驗評定標準》規定進行混凝土試塊的取樣，攪拌站每100 m3取樣1次，地點為攪拌樓出機口，嚴格按混凝土試塊制作規程取樣制作試塊2組，留置1組標準養護試件，1組同條件養護試件，攪拌站可隨機對所取3d齡期試塊檢驗強度，并依此推測28d齡期的混凝土強度值，便于發現問題及時采取補救措施。在商品混凝土進場時，工程監理人員應會同施工方、攪拌站三方人員一起對進場的每一車商品混凝土進行驗收，簽認交貨檢驗記錄，并隨機抽查檢驗取樣，留置同條件養護試件。

3.3 商品混凝土在施工現場的技術管理

施工現場的質量管理和施工工藝決定了混凝土在入模成型后的強度、耐久性及其他物理力學性能。如下幾個方面須嚴格控制。

（1）商品混凝土攪拌站應盡量為施工方提供細致周到的技術服務，根據工程要求、施工方案和使用的原材料特點，將商品混凝土的性能特點（如緩凝時間、澆筑振搗成型方法、強度增長規律和養護要點等）和供料速度等情況及時知會施工方，施工方應對混凝土施工管理人員和操作人員進行適當的商品混凝土知識培訓，使其更加深刻地認識和熟悉這一材料的特點，進行正確的施工操作，確保施工質量。

（2）施工通道的配合。由于混凝土運輸車的體積大（長8.5 m、寬2.5 m、高3.9 m），而滿載9 m3的混凝土車（自重+混凝土重量）總重量約為35～38 t，這就要求通道路面應有足夠的承載能力，以防陷車或破壞灰土基層。因此，施工方應首先確保灰土墊層的施工質量，并標準養護14 d后，方可允許混凝土車進場，并視情況對灰土基層進行修整、淋水和雨后排水等養護。第一次進車前，施工單位應通知混凝土攪拌站派員到現場實地察看場地道路，落實雙方配合人員后發車。

（3）確保混凝土澆筑的連續性，并且嚴格控制混凝土從攪拌到澆筑的間隔時間，這對于保證混凝土結構的整體性及工程質量意義重大。因此，要求攪拌站調度和管理人員應與施工單位共同計劃好混凝土供料速度與入模速度的匹配與平衡，安排好商品混凝土運送發車間隔，避免工地停工待料或在工地停滯時間過長。

（4）模板及其支架應具有足夠的承載能力、剛度和穩定性，能可靠地承受澆筑混凝土的側壓力以及混凝土車卸料時的水平沖擊力。防止模板移位失穩，甚至出現爆模現象。

（5）攪拌車到達現場后不準隨意加水，卸料時如果混凝土坍落度偏小，可采用減水劑后摻法，添加適量的高效減水劑和少量水，在攪拌筒內進行2 min的高速攪拌，攪拌均勻后方可卸料。

（6）在澆筑混凝土前應檢查模板支撐是否符合要求，底模內不應積水，以免影響混凝土的勻質性發生質量問題。選擇合理的澆筑時間，避開大雨、中雨、高溫和低溫。澆筑過程中不要過振，防止石子下沉、表面砂漿過多、粉煤灰上浮和混凝土硬化后出現表面塑性裂縫，也不要漏振或欠振，以防止產生蜂窩麻面，削弱混凝土強度。每天工作結束或當澆注工序中斷超過30 min時，則應設置垂直于路中線的平接施工縫，拉桿必須與路中心線平行并垂直縫壁。澆筑鄰板時，對已澆筑混凝土面板的縫壁涂瀝青，但應注意不得污染拉桿。

（7）控制好養護時間對控制商品混凝土早期收縮十分重要。新澆筑的混凝土在不采取覆蓋保水措施的情況下，表面水分將不斷蒸發，內部水分通過泌水作用遷移到表面進行補充，混凝土面板厚度僅有20 cm，但表面積大，加上本工程在夏季施工，高溫、有風使得混凝土表面極易蒸發，表面水分蒸發的速度超過了內部水分向表面遷移補充的速度，從而產生混凝土收縮裂縫；另一方面，由于商品混凝土摻加了粉煤灰及緩凝減水劑，延緩了混凝土水化反應過程，延長了混凝土初凝及終凝時間（混凝土初凝及終凝時間見表1），水分的大量蒸發缺乏應有的水分補充，是造成裂縫出現的另一重要原因。

表1 混凝土初凝及終凝時間

混凝土的第一次養護時間應該盡量提前，越早越好。特別是遇到烈日暴曬、干燥大風的天氣，要在2次振搗、抹面后，混凝土剛初凝時，即覆蓋塑料薄膜養護。嚴禁在太陽直曬后裸露的混凝土上直接澆水養護，以防止由于溫度驟降導致板面開裂。混凝土終凝后設專人淋水養護，使混凝土表面處于濕潤狀態，養護時間應不少于7 d。

另外，由于是高溫室外施工，縮縫切割時機應掌握在混凝土終凝后越早越好，每隔5 m設置1道，縫寬6 mm左右，縮縫中嵌入混凝土面的深度不小于混凝土面厚度的1/3。采用混凝土切縫機進行切割，切縫用水冷卻時，應防止切縫水滲入基層和土基。

經過業主、施工方、監理方及混凝土攪拌站多方共同的努力，南樂縣元村鎮衛河堤防堤頂路面硬化工程順利完成。攪拌樓出機口和澆搗現場取樣的所有混凝土試塊28d抗折強度及抗壓強度均合格，工程通過了海委組織的竣工驗收。

4 結語

商品混凝土由具備資質的專業企業生產，采用自動化程度高的大型機械設備，質量有充分保證，日產量高，可克服施工現場采用小型攪拌機拌制混凝土存在的質量不穩定、強度波動較大且產量小的弊病，并有利于縮短工期。另外，攪拌站大多遠離工地及城區設置，更有利于環境保護，促進施工工地的文明生產。

綜上所述，在堤頂路面硬化工程施工中，凡具備商品混凝土供應條件的，可考慮進行應用推廣。