摘要:為了改善農民的生活水平,現在農村村路都修建了混凝土路面,本文通過農村公路水泥混凝土路面工程的實踐及施工管理,針對農村公路水泥混凝土施工中存在的主要質量問題,提出加強施工質量控制的主要措施。
關鍵詞:水泥混凝土路面 施工質量 控制措施
0 引言
穩定性、耐久性、抗滑性及平整度好,強度高等是水泥混凝土路面的特點,在通村或農村縣鄉公路上廣泛應用,收到了明顯經濟效益和社會效益。在營運過程中,如果水泥混凝土路面施工質量控制不嚴將會出現破碎、斷板、裂縫、錯臺等病害,行車速度、舒適度和安全方面都受到嚴重影響,維修工作不得不投入大量的資金。因此,必須加強水泥混凝土路面施工中的質量控制。
1 施工前的準備工作
1.1 施工組織與技術準備 ①施工與管理人員要各就各位,施工單位的施工機械設備需及時進場。②攪拌場要方便原材料與拌和物的進出,其設置運距要最短,電力和用水的供應也要同時保證。③水泥砼配合比設計委托有公路試驗資質的單位進行,農村公路路面砼的水灰比最大為0.48,最小單位水泥用量為42.5級水泥290kg/m3、32.5級水泥305kg/m3,為了保證砼的強度,如果采用經驗配合比,需要進行驗證試驗。
1.2 性能檢驗和原材料準備 ①要注意水泥存放時的防潮工作,最長存放時間不宜超過3個月。②所使用的集料應不低于Ⅲ級粗集料的技術指標的要求,粗集料可使用碎石、破碎碎石和卵石,級配應符合規范要求,不同規格的集料要分堆堆放,不得使用不分級的集料。③路面用天然砂宜為中砂,細集料可采用質地耐久、堅硬、潔凈的混合砂、天然砂,技術指標的要求細度模數應在2.0~3.5之間,所使用的集料應不低于Ⅲ級砂。④按照試驗規程和農村公路試驗檢測內容與頻率的規定要求,對各種原材料進行試驗檢測。
1.3 當設置墊層時,墊層施工應符合下列要求 ①砂礫或爐渣等材料宜選用當地的。②應處理好路基病害,并完善排水設施后才進行墊層施工。③應對鋪筑的墊層碾壓密實。
1.4 基層施工前的準備 必須對局部不平整、松散、開裂等缺陷進行處理,進行底基層的平整度、壓實度、寬度、橫坡度、軸線偏位、厚度、高程等各項指標的檢查工作。
2 混凝土路面強度指標控制
公路混凝土路面中配合比設計一般按抗壓強度,抗折強度作施工質量檢驗,主要由原材料的質量和配合比決定了水泥混凝土路面強度。
2.1 嚴把水泥質量關 ①選擇水泥的品種。抗折強度高、收縮性小、耐磨性強、抗凍性好的道路硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、硅酸鹽水泥適用于農村公路混凝土路面。②選擇水泥標號和抗折強度。應選擇抗壓強度≥7.0mPa不低于425#硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥用于一般農村公路重交通量水泥混凝土路面。③檢查水泥的耐疲勞極限與體積安定性。④要求水泥的堿度≤1%,檢查水泥的堿度和堿集料反應。當粗骨料中含有蛋白石及其它活性氧化硅的巖石顆料時,為防發生堿集料膨脹反應,水泥堿度應≤0.6%。
2.2 嚴把集料的質量和級配關 ①粗骨料的強度應不低于混凝土抗壓強度的2倍或不低于三級。②要采用高壓水沖洗集料中粘土、淤泥、塵屑等雜質,控制在1%以內雜質含量。③粗骨料中薄片狀及長針狀顆料應控制在15%以內,粗骨料表面特征及顆料狀要好。④當含有蛋白石和活性氧化硅時,應控制水泥中堿度以防發生膨脹反應,有害物質(硫化物和硫酸鹽)含量≤1%。⑤1-2cm和2-4cm的集料各占50%,粗骨料的最大粒徑應不大于4cm;砂石比控制在0.51-0.52之間,砂選用細度模數在2.3以上。
2.3 嚴把水泥混凝土配合比關 應根據設計彎拉強度、耐久性、耐磨性、工作和易性等要求和經濟合理的原則進行混凝土配合比設計,選擇好水灰比、砂率,通過試驗確定單位體積混凝土的各種材料的用量,施工配合比再通過現場實際混凝土澆筑條件進行調整確定,一般要求混凝土的水灰比控制在0.42-0.50之間,水泥用量不少于300kg/m3,坍落度在1-3cm。
2.4 嚴把施工工序控制關 ①混凝土拌和時應嚴格控制用水量,保證混凝土配料在允許的誤差范圍之內,及時檢查各盤材料的用量,控制拌和物每盤的攪拌時間。②混凝土的振搗工作應在混凝土攤平后,由外向內順序先至少用2套70型插入式振搗器振搗,再用功率不小于2.2的平板振搗器縱橫交錯全面振搗,然后再用振動梁拖平;插入式振搗器要快插入,慢提出,移動間隔要均勻,且不宜大于其作用半徑的1.5倍,以拌和物不停止下沉,不再冒氣泡并泛出水泥漿為準,每處振搗時間不少于20秒;縱橫振搗時應重疊10-20cm用平板振搗器,每處振搗時間不超過20秒;用振動梁整平時,兩端基本勻速,移動速率要均勻。③收水抹面,采用泥板(泥工粉墻工具)反復多次左右來回并向下壓抹,由于力的作用加上混凝土各組成材料比重的不同,上浮到面層的泌出水就從磨耗層內部以及砂漿與石子界面處上浮到表面待蒸發,同時排出部分空氣泡,為消除表面孔洞,防止混凝土表面與內部脫皮,增強表面磨耗層的密實度和抗磨能力,應如此反復進行多遍。
3 混凝土平整度指標的控制
行車的阻力會因為混凝土表面不平整度的增大而增加,影響行車的速度、安全、駕駛的平穩和乘客的舒適,造成行車顛簸,從而加劇路面和汽車的損壞及輪胎的磨損,同時還會對路面施加沖擊力,并加大油料的消耗。因此,在混凝土路面施工中為增強營運效果,要嚴格控制混凝土施工平整度。
3.1 控制基層類型和質量 ①選擇耐沖刷的水泥穩定粒料、水穩性好、10號貧混凝土作為混凝土路面的基層,基層禁用石灰土。②基層標高控制在±1cm之內、表面應平整。③為防止基層吸收水份,在干燥天氣施工,避免混凝土含水分布不均勻,應提前灑水濕潤。
3.2 混凝土的配比和拌和時間在拌和過程中控制好 ①混凝土硬化過程中收縮會因為拌和物時稀時稠、攤鋪不均而不均勻,所以,水灰比控制要嚴,以免影響平整度。②水灰比忽高忽低是因為配料未采用準確稱量,或砂、石子時多時少,所以,水泥、碎石、砂配料要準確,以免影響和易性、坍落度、造成攤鋪不均勻,使平整度受到影響。③要掌握好混和料拌和時間。以混和料拌得均勻、顏色一致為標準的攪拌時間,一般400L滾筒式攪拌機為1.5分鐘,800L滾筒式攪拌機為3分鐘,為連續攪拌的最短時間,攪拌最長時間不能超過最短時間的3倍,強制式攪拌機應根據機型確定。
3.3 施工機械應選擇較為先進的 隨著在農村公路路面上廣泛運用混凝土路面,對混凝土路面的質量控制也越來越嚴,中型機械三輥軸攤鋪整平機,介于機械化和滑模攤鋪機之間,已被廣泛運用。其施工的混凝土路面平整度均方差一般平整度能達到1.0-1.2mm,達到規范1.5mm以下要求,前進振動后退靜滾2-3遍,其作業長度一般以20m左右為宜,再通過前后靜滾整平。作業單元不宜過長,振動遍數不宜過多,以免表面提漿過多,產生混合料分層;作業單元不宜過短,不宜采用后退振動,振動后應及時整平,偏心軸振動過后形成的漿條便可以消除。
3.4 仔細人工飾面 用刮尺沿模板方向在提漿整平后刮平,用細料混凝土填平低洼處,鏟除高處表面粗料混凝土,換填細料混凝土,注意盡量不要在鏟除過程中擾動下層混凝土,用純砂漿和干水泥找平和吸水的做法應杜絕,用刮尺刮平后再用滾筒來回滾一遍。應邊抹邊用3-5m鋁合金直尺在第一遍收水抹光時沿行車方向檢查平整度,應及時找補不平處,不少于3次的收水抹光次數,以便消除水份蒸發后對平整度的影響。
3.5 仔細安裝模板 ①模板立模要設有足夠的支撐,且必須具有足夠的強度和剛度,在混凝土振實時保證不松動或變形。②模板不得有離縫,應接頭緊密,高低不平,前后錯茬現象。③應用木楔板墊平模板距地面的縫,為防混凝土在振搗過程中模板下沉,忌用松散材料或磚墊平。④應密貼模板底面與基層表面,如有縫隙應在模板外側修筑防漏三角坡(一般以基層材料中的細料為宜)沿縫隙處緊貼模板,或用油氈搭接以防漏漿。
3.6 加強施工管理 加強質量自檢,建立健全各項規章制度,落實獎優罰劣措施和質量責任制,促使工程人員對工程質量的重視。
4 結束語
人民生活水平隨著國民經濟發展不斷提高,農村公路路面將逐漸修筑成水泥混凝土路面。按照上述方法水泥混凝土路面通過近幾年的施工實踐,混凝土路面強度和平整度能夠達到和超過部頒標準,營運情況效果良好,值得推廣。
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