文/臨高縣地方公路管理站 黃武超
隨著社會經濟的快速發展,我國水泥混凝土路面也取得了長足的發展和進步。根據最新有關統計資料預測,2018年我國混凝土路面公路將超過178萬公里。水泥混凝土路面被公路路面建設施工所廣泛使用,這與其剛度大,擴散荷載能力以及穩定性強有著直接關系,盡管近年來施工裝備和技術水平都取得了實質性的進步,但是在施工技術和質量控制中仍存在一些問題,為了保證路面施工達到質量規范要求,就需要對每一道工序施工質量進行嚴格控制和監管,一旦發現質量問題須及時提出解決方案,保證水泥混凝土路面的施工質量。
我國每年基建規模巨大,對水泥混凝土路面建設的要求也越來越高,原先部分施工技術不能適應當前水泥混凝土路面施工要求,特別體現在大中型機械化施工在我國水泥路面鋪筑施工中的應用。水泥混凝土路面受其屬性的影響,損壞后維修、養護的難度較大,《公路工程質量檢驗評定標準》中明確指出混凝土板出現斷裂情況,視為公路工程質量不達標,然而,由于技術的限制,個別板斷裂尚難以避免。從當前建設情況來看,我國的水泥混凝土路面需要進一步改進施工技術,提高施工質量,保證所鋪筑的路面密實和安全,減少后期的維修和養護工程量。
材料要求
水泥混凝土路面施工材料的選擇主要包括以下幾個方面:對于水泥的選擇,需要考慮特重、重、中、輕交通的路面,同時,還要考慮不同季節的施工需要哪些材料,材料在進場時必須進行嚴格的檢驗,應通過混凝土配合比試驗;對于粗集料的選擇,需要使用質地堅硬耐久的石料,同時要根據防凍的要求進行選擇,例如1級集料吸水率不應大于1.0%,碎石最大公稱粒徑不應大于31.5mm,一般不采用卵石;對于細集料的選擇,主要采用的是天然砂和混合砂,特重、重、中、輕交通的路面硅質含量要求也有所不同,不宜使用抗磨性較差的泥巖。此外,水源選擇方面,一般情況下建議使用飲用水,在使用前對其進行PH值、雜質檢驗,要求PH值不得小于4,不能包含有害雜質。
在鋼筋材料的選擇上,首先要檢驗其是否合格,不得有裂紋和銹蝕,斷口應垂直。接縫材料要選用耐久性強的脹縫板等材料,高速公路和其他公路選擇的材料也有所不同;傳力桿套帽、瀝青及塑料薄膜的選擇有幾點要注意:管壁厚度不應小于0.5mm,套帽宜采用鍍鋅管或塑料管,端部密封不透水,塑料套帽長度宜為100mm左右。在這些材料準備之前,基層各項要素必須驗收合格。
水泥混凝土路面混凝土配合比設計
混凝土配合比設計主要考慮水灰比、含砂率、單位用水量,這三個參數確定原則如下:首先是水灰比。水灰比是決定混凝土強度,影響混凝土抗滲性等性能的重要數據,水灰比通過建立強度與水灰比關系曲線得到(關系曲線值可以采用有關經驗公式得出)。
其次是含砂率。含砂率的變化會直接影響集料的孔隙率變化,當含砂率過大時,混凝土拌和物就會過于干稠;當含砂率過小時,就會影響混凝土拌和物的黏聚性,出現水泥漿流失等不良現象。
然后是用水量。用水量是根據原材料性能和對原材料的技術要求進行計算,普通混凝土的配合比設計需按強度要求確定水灰比值,然后計算得出每立方米混凝土的水泥用量,選取合理的含砂率值,確定每立方米混凝土中的粗細集料含量、調整配合比例,具體設計方法步驟為:首先,計算出初步配合比,試拌調整;然后,提出基準配合比,進行強度測定;最后,確定實驗室配合比,換算施工配合比。
水泥混凝土路面施工工藝
水泥混凝土路面施工應注意:首先是模板安裝。應選用足夠剛度的模板,模板與模板之間設置相同的支點,同時,模板與模板之間的高差應該控制在1mm之內。如果模板的底部不平整,可以選用貧混凝土進行填塞,這樣有利于避免出現“漏漿”現象,減小撓度;其次是水泥混凝土的拌和及運輸,為了控制好水泥混凝土路面的平整度,需控制好水灰比率,以拌和均勻度、顏色是否一致為判斷標準。再次是安設傳力桿,傳力桿的安裝要根據不同的澆筑形式設置;最后是攤鋪與振搗,一次攤鋪的最大厚度是22cm至24cm,同一施工段的混凝土應連續澆筑。

混凝土面層施工質量低下
盡管現階段我國水泥混凝土路面施工技術有了較大的提高,國家也頒布了施工規定,但是仍有部分水泥混凝土路面出現破損,由此引發一系列病害問題,其主要原因還是混凝土原材料質量不合格。加上市場競爭日益激烈,為了獲得更多的經濟利潤,部分施工企業偷工減料,采用的施工工藝不合理,出現不振、漏振現象。此外,混凝土面層接縫易存在系列問題,這是由于施工人員沒有徹底清除脹縫中的雜物,使得日常養護工作不到位,導致混凝土板拱起。
路基強度較低,施工質量不達標
路基是水泥混凝土路面的重要基礎,然而由于各方面原因,施工企業對原材料把控并不重視,不合規格的材料被應用到水泥混凝土路面中,再加之施工人員專業素質參差不齊,部分人員不嚴格按照施工標準進行施工,導致分層厚度不符合規定,路基強度較低,最終導致基層、面層都出現不均勻沉降。
施工質量不達標還體現在部分施工企業利用20cm級配碎石取代石料,降低了公路基層質量和路面板強度。
合理選擇原材料
原材料質量的好壞直接影響著水泥混凝土路面施工質量,因此在選擇原材料的時候,施工企業要嚴格按照相關規定,檢測各方面指標,避免存在質量隱患。例如,水泥混凝土原材料的選擇中要準確把握集料的粒徑、強度等,不能使用活性集料。部分企業在集料中添加黏土礦物,降低水泥混凝土強度,極易出現膨脹性破壞。此外,還應盡量使用飲用水,合理選擇養護覆蓋物。
施工控制
應先加強施工質量控制,施工人員必須徹底清除路基雜質,采用適宜的施工方案處理軟基,選擇科學的填料,將壓實含水量控制在規定范圍內,避免路基潮濕。同時,要以施工圖紙為參照,提高路基整體性能與質量。
還需要注重混凝土面層施工質量控制,施工人員必須把好原材料的質量關,合理控制其配合比。此外,還要注意施工季節,施工過程中避免出現過壓現象。在攪拌混凝土時,要控制好混凝土配合比,根據攪拌機性能,準確把握混凝土攪拌時間。在運輸過程中,要根據初次凝結的時間,控制好澆筑時間。