康永崗
陜西省渭南公路管理局澄城管理段
淺議水泥混凝土路面的質(zhì)量控制
康永崗
陜西省渭南公路管理局澄城管理段
水泥混凝土路面具有強(qiáng)度高、承載能力強(qiáng)、剛度大、穩(wěn)定性好、耐久性優(yōu)良等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于重載交通路面。但從道路的使用情況來(lái)看,效果并不很理想,許多重載交通路面在建成通車(chē)后幾年內(nèi)就過(guò)早地出現(xiàn)了不同程度的裂縫,斷板、錯(cuò)臺(tái)、接縫擠碎、唧泥等常見(jiàn)病害,大大縮短了道路的正常使用壽命。這對(duì)提升行業(yè)形象,增強(qiáng)行業(yè)話語(yǔ)權(quán)極為不利。那么,在設(shè)計(jì)、施工、檢測(cè)等環(huán)節(jié),如何做好水泥砼路面的質(zhì)量控制。
(一)做好交通調(diào)查工作
現(xiàn)行的根據(jù)交通統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)劃分車(chē)類、軸型,按汽車(chē)技術(shù)參數(shù)額定軸載套用公式求解,沒(méi)有充分考慮超限超載車(chē)的軸載影響,造成設(shè)計(jì)年限內(nèi)累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載結(jié)果與事實(shí)大相徑庭。因此,建議重載交通線路設(shè)計(jì)采用以調(diào)查為基礎(chǔ)的實(shí)際軸載標(biāo)準(zhǔn),避免設(shè)計(jì)依據(jù)上的先天不足。
(二)合理選擇基層
為降低建設(shè)成本,設(shè)計(jì)人員會(huì)最大限度的考慮就地取材,選擇含細(xì)粒土較多的基層類型,如水泥穩(wěn)定土、二灰穩(wěn)定土等。此類基層用在重載交通上存在先天缺陷。由于基層整體性不強(qiáng),抗沖擊能力較差,加上縱向板間缺乏必要的縫間連接,在重載反復(fù)作用下,面板的震動(dòng),沖擊效應(yīng)累計(jì),極易形成板底脫空,導(dǎo)致面板斷裂。當(dāng)面板整體強(qiáng)度不足時(shí),還會(huì)出現(xiàn)角隅早期破壞現(xiàn)象。因此,提高重載交通水泥混凝土路面質(zhì)量,還應(yīng)重視路面基層強(qiáng)度問(wèn)題。
(三)注重分段設(shè)計(jì)
由于水泥混凝土路面屬剛性路面,抗路基變形能力差的特性決定了其對(duì)路基穩(wěn)定性要求較高。設(shè)計(jì)應(yīng)高度重視路基不均勻沉降對(duì)路面變形的影響,充分考慮路基承載力變化,土方挖填變化、挖填高度變化及不良地質(zhì)等因素,重視分路段選擇路面結(jié)構(gòu)組合,提高重載交通水泥混凝土路面質(zhì)量。
(四)強(qiáng)化路面排水
現(xiàn)行路面設(shè)計(jì),大都在標(biāo)準(zhǔn)斷面圖上示出路面,路肩的橫坡度、邊溝、忽視路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水設(shè)計(jì)。地表水通過(guò)面板接縫或裂縫滲入混凝土路面內(nèi),地下水的累積和車(chē)輛荷載的共同作用,極易形成路面基層的沖刷破壞,引發(fā)唧泥,錯(cuò)臺(tái)和板底脫空等病害。在集鎮(zhèn)、交叉口。急彎等重點(diǎn)路段缺乏專項(xiàng)排水設(shè)計(jì),導(dǎo)致地表水長(zhǎng)時(shí)間匯集路面,深入路基,形成破壞。治路先治水,設(shè)計(jì)單位應(yīng)將排水設(shè)計(jì)提升到其應(yīng)有的高度。
(五)加強(qiáng)施工指導(dǎo)
設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)施工中存在的問(wèn)題,提供原材料規(guī)格、技術(shù)性能、雜質(zhì)含量、檢驗(yàn)指標(biāo)及檢驗(yàn)方法,就影響混凝土性能的和易性、強(qiáng)度、變形及耐久性等提出具體要求。重點(diǎn)對(duì)和易性中的稠度、粘聚性和保水性,強(qiáng)度中的抗折、抗壓、變形中的抗徐變能力,耐久性中的抗碳化能力提出切合實(shí)際的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。就施工工藝,過(guò)程控制,成品檢驗(yàn)提供建議。明確理論配合比、實(shí)驗(yàn)室配合比、施工配合比間的調(diào)節(jié)范圍,指導(dǎo)初凝時(shí)間、終凝時(shí)間和養(yǎng)護(hù)時(shí)間控制。
(一)原材料控制
水泥應(yīng)優(yōu)先選擇具有耐磨性能的道路水泥,重點(diǎn)控制其強(qiáng)度等級(jí)、凝固時(shí)間、體積安定性、陳伏期、水化熱等指標(biāo)。細(xì)骨料重點(diǎn)檢查其質(zhì)地、級(jí)配、細(xì)度模數(shù)、含泥量和有害物質(zhì)含量。粗骨料重點(diǎn)檢查其質(zhì)地,級(jí)配、針片狀顆粒含量、壓碎值、含泥量及最大粒徑。要求水質(zhì)化驗(yàn)和抗腐蝕試驗(yàn)合格。外加劑應(yīng)在有效使用期內(nèi),來(lái)源可靠、質(zhì)量穩(wěn)定、與組料間不排異。原材料控制中,應(yīng)著重強(qiáng)調(diào)送檢材料和進(jìn)場(chǎng)材料在質(zhì)地、品位、性能指標(biāo)上的一致性,規(guī)范材料保管和堆放,確保原材料品質(zhì)。
(二)配合比控制
控制配合比必須明確理論配合比、試驗(yàn)室配合比和施工配合比之間的差異和內(nèi)在聯(lián)系,在原材料品質(zhì)穩(wěn)定時(shí),三者之間的差異主要集中在加水兩偏差,內(nèi)在聯(lián)系是骨料及水泥的烘干重量不會(huì)改變。配合比的控制重點(diǎn)是試驗(yàn)室配合比,在結(jié)合設(shè)計(jì)要求和工程特點(diǎn)確定原材料后,應(yīng)在監(jiān)理工程師指導(dǎo)下見(jiàn)證取樣,填寫(xiě)三方見(jiàn)證取樣單(供方、需方、監(jiān)理)。送有相應(yīng)資質(zhì)的試驗(yàn)室進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),通過(guò)試配確定試驗(yàn)室的配合比,出具配合比報(bào)告。監(jiān)理工程師審查配合比報(bào)告,確認(rèn)能夠滿足工程要求后,方可開(kāi)展路面試驗(yàn)段試配工作,確定現(xiàn)場(chǎng)配合比。
(三)拌合物控制
拌合過(guò)程主要通過(guò)原材料計(jì)量控制配合比,通過(guò)攪拌計(jì)時(shí)控制混凝土攪拌時(shí)間。為此,應(yīng)結(jié)合實(shí)際提高智能化作業(yè)水平,建立混凝土集中拌合站,嚴(yán)格控制原材料計(jì)量。配備計(jì)量水表、稱量設(shè)備,計(jì)時(shí)設(shè)備,嚴(yán)格控制加水量,對(duì)外加劑、粗細(xì)骨料進(jìn)行逐盤(pán)稱量。對(duì)攪拌時(shí)間、加料順序、拌合物的坍落度、和易性等指標(biāo)進(jìn)行抽查。為盡量提高成品品質(zhì),有效減少人為因素影響,采用電腦計(jì)量的拌合站,提高計(jì)量控制,時(shí)間控制的精確性,確保拌合物質(zhì)量穩(wěn)定。
(四)運(yùn)輸過(guò)程控制
運(yùn)輸過(guò)程應(yīng)重點(diǎn)防止拌合物離析,防止因交通阻塞導(dǎo)致混凝土超過(guò)初凝時(shí)間。為此,在運(yùn)輸距離相對(duì)較遠(yuǎn)時(shí),需要專用的混凝土運(yùn)輸車(chē)輛,在專用車(chē)輛不能保證時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)拌和站的合理間距。同時(shí)通過(guò)前臺(tái)抽樣、運(yùn)輸計(jì)時(shí)等方式避免超越初凝時(shí)間或已經(jīng)離析的不合格的拌合物用于路面工程。
(五)澆筑過(guò)程控制
混凝土澆筑過(guò)程重點(diǎn)控制三方面內(nèi)容,確保面層質(zhì)量及延續(xù)作業(yè)的前期準(zhǔn)備、混凝土形成過(guò)程的把關(guān)和后期操作的跟進(jìn)。混凝土澆筑前,監(jiān)理工程師、路面工程師應(yīng)對(duì)基層彎沉、基層標(biāo)高、松散物清理、基層修補(bǔ)、拉桿設(shè)置、面層厚度、預(yù)埋件、模板準(zhǔn)備等進(jìn)行驗(yàn)收。對(duì)混凝土的澆筑方法、水電供應(yīng)、人員設(shè)備配置、季節(jié)性施工措施到位、覆蓋養(yǎng)生材料等進(jìn)行逐一的核實(shí),確保鋪筑過(guò)程的延續(xù)性。在澆筑過(guò)程中,應(yīng)就拌合物的色澤、坍落度、和易性、離析等進(jìn)行觀察、記錄、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)調(diào)整。在攤鋪過(guò)程中,盡量采用機(jī)械作業(yè),確保路面的平整度,澆筑時(shí)控制好振搗器插點(diǎn),移動(dòng)間距等。澆筑完畢應(yīng)及時(shí)覆蓋、澆水養(yǎng)生、面板切縫、灌縫、刻痕等后續(xù)操作也應(yīng)及時(shí)跟進(jìn)。
在施工方面應(yīng)嚴(yán)格控制原材料的質(zhì)量、拌合物的質(zhì)量和路面板的成型質(zhì)量,強(qiáng)調(diào)規(guī)范操作,提高機(jī)械化作業(yè)程度,盡量避免生產(chǎn)過(guò)程的中斷和后續(xù)工作的延遲,避免送檢試件布局成型產(chǎn)品的代表性。
水泥混凝土的路面的檢測(cè),應(yīng)滿足《公路工程質(zhì)量檢測(cè)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTGF80/1—2004)中的有關(guān)要求,分實(shí)測(cè)和外觀鑒定,檢測(cè)水泥混凝土路面成型質(zhì)量。
現(xiàn)行檢測(cè)項(xiàng)目和檢測(cè)要求多數(shù)為成型后檢測(cè),屬于事后控制范疇。如路面平整,抗彎拉強(qiáng)度等,一旦被檢定為不合格,除返工重做外很難找到其他補(bǔ)就措施。因此,對(duì)質(zhì)量檢測(cè)的第一要求就是增強(qiáng)工作的主動(dòng)行。把政府監(jiān)督和社會(huì)監(jiān)督相結(jié)合,變被動(dòng)控制為主動(dòng)控制,變事后控制為事前、事后控制。關(guān)于質(zhì)量檢測(cè)的第二點(diǎn)要求是注重后臺(tái)控制,注重后臺(tái)控制,將固定抽檢變成隨機(jī)抽檢、將標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)變成同條件養(yǎng)護(hù),避免送配原材料和現(xiàn)場(chǎng)采用料之間差異過(guò)大,避免拌合料與施工配合比差異過(guò)大,避免送檢件的代表性不足,第三是注重質(zhì)量行為和質(zhì)量形成過(guò)程,規(guī)范質(zhì)量形成過(guò)程管理,將質(zhì)量行為、質(zhì)量形成過(guò)程和最終抽檢結(jié)論相結(jié)合,把明察和暗訪相結(jié)合,將人工檢測(cè)變成自動(dòng)檢測(cè)。