高速公路工程水泥混凝土路面施工技術分析

劉康照

（寧德三都澳高速公路有限責任公司，福建寧德352100）

0 引言

在高速公路工程水泥混凝土路面施工中，施工技術的科學應用關系著路面的整體質量。因此，施工單位需要根據具體情況，在施工關鍵環節科學采用施工技術方法。此外，路面工程是高速公路工程體系的重要內容，其施工工序、施工材料和技術等都是影響工程總體質量的因素。施工單位要加強管控要素風險，及時處理問題，避免影響工程的總體質量。在具體施工中，施工單位需要根據現場情況、施工材料等，科學地選擇施工技術，以此滿足高速公路工程的需求。

1 高速公路工程水泥混凝土路面施工的基本問題

一般高速公路投入運營后，路面會承受到車輛的沖壓作用，導致路面結構發生破壞，且在長時間使用后，在路基的自然沉降和車輛荷載作用下，出現不同程度的裂縫、路基變形、混凝土層脫落，導致車輛在橋頭連接處出現跳車問題，影響車輛的通行安全。在一些路段中，路基會因為失去路面的保護暴露出來。路基受到腐蝕，導致路面面板出現懸空、斷裂、晃動的問題。此外，路面在外力侵蝕下，出現坑洼和裂縫問題，容易在下雨天積水，影響車輛的摩擦力，導致車輛運行受阻，車輛在下坡或者上坡位置處容易發生打滑，最終導致交通事故的發生。另外，在高速公路車流量較大的路段中，也會出現各種龜裂、放射裂、塌陷的問題，需要交通運輸部門加強重視[1]。

2 高速公路工程水泥混凝土路面施工技術

2.1 測量放樣

在高速公路工程水泥混凝土路面施工開始前，需要對各個路段進行測量放樣，可以有效控制高程，為后期施工活動提供基準。在測量放樣前，需要明確放樣的位置和范圍，根據設計要求，規范標準操作。一般在基層上，對混凝土的攤鋪位置和模板安裝過程中進行放樣，而后布置中樁和邊樁。對于臨時水準點，需要科學控制間距，一般根據100m的間距進行布設，以此保證路面標高的準確性[2]。

2.2 科學配比混凝土材料

在高速公路工程水泥混凝土路面施工中，需要根據要求選擇原材料，常常使用的路面材料包括碎石砂、水泥、水、外加劑等。在施工前，施工人員需要根據規范要求，明確混凝土材料的配比，對于不同等級和類型的公路選擇不同的混凝土材料配比。比如，高等級高速公路對混凝土材料的配比要求高，對混凝土的抗彎拉強度、抗腐蝕強度要求高，施工人員需要加強骨料的級配和含泥量的控制。

正常情況下，級配碎石選擇粒徑為15～45mm的碎石顆粒，其中70%的碎石粒徑應在15～35mm。選擇中砂時，需要保證其細度模數為2.80～3.00，確保有15%的砂可以通過0.316mm的凹篩孔，砂率需要控制在40%。在選擇砂、石時，需要將其含泥量控制在1%以內。在此過程中，禁止使用海砂，避免將有機質等雜物混合進來。

2.3 混凝土施工技術

第一，混凝土拌和與運輸。施工人員進行混凝土拌和時，需要嚴格根據指標，確保混凝土拌和物的均勻性、黏聚性符合要求。控制拌和的時間，如果存在偏差，需要及時縮小。在完成拌和后，需要根據具體情況，科學地選擇運輸方法，一般使用特定的混凝土罐車進行運輸，并做好運輸防護工作。加強檢查，避免出現各種漏料和漏漿的問題，影響混凝土的運送數量和質量[3]。

第二，混凝土卸料攤鋪。在混凝土罐車進入現場后，卸料時需要勻速進行。特殊情況下可以選擇挖掘機進行布料，布料的速度需要和攤鋪速度保持一致，根據混凝土路面橫坡的長度和混凝土的坍落度控制攤鋪厚度。在攤鋪時，需要加強檢查，勻速進行抹平處理，避免攤鋪過程中混凝土表面存在明顯的凹陷等問題。

第三，混凝土振搗密實。攤鋪混凝土后，如果其長度超過10m就需要開始振搗工作。一般采用排式振搗機進行連續的振搗，將速度控制在4m/min內充分振搗，避免振搗速度過快，影響振搗質量。此外，在振搗中也需要勻速進行，當混凝土表面沒有氣泡時停止振搗。

第四，公路養護。在路面混凝土攤鋪完工后，需要根據設計要求，采用覆蓋物覆蓋混凝土路面，避免雜物進入或者人工干預。在此過程中，需要根據天氣情況灑水，保證混凝土的濕度，做好混凝土的養護工作。在具體養護的過程中，禁止人員通過，需要在外部設立警示牌。一般養護時期都有明確的規定，當混凝土達到設計強度的40%后，人員才可以通行，達到設計強度的80%后，可以停止養護。檢查混凝土表面是否有裂縫，如果發現裂縫需要及時進行封堵處理。

第五，科學選擇混凝土裂縫預防和控制方法。在混凝土路面施工中常常會出現裂縫，對行車產生影響，影響公路的通行安全，對此需要施工單位加強重視。一般加強裂縫的預防和控制工作，具體可以從以下幾個方面進行：其一，在路基內的基礎面筋上，設置鐵絲網或者小直徑的鋼筋網，以此提高混凝土表面的抗裂性；其二，在路面中設置預埋件，在混凝土路面中容易出現裂縫的位置處設置應力應變傳感片，并對其拉應力進行直接測試，做好日常監測工作，根據監測數據采取措施；其三，在混凝土路面的施工過程中，加強對混凝土攤鋪溫度的控制，尤其是在混凝土初凝和硬化的過程中，應采取科學的養護措施對混凝土路面進行養護，以此減少裂縫的產生，提高混凝土路面的施工質量[4]。

2.4 伸縮縫施工

在混凝土施工中，需要在路面上科學地設置伸縮縫，一般將縱向和橫向伸縮縫的距離控制在6m以下，寬度控制在20mm以內。在設置后，將瀝青砂石等材料填筑到縫內。在施工間隔時預留施工縫，也需要同時考慮伸縮縫的問題。如果施工間隔時間小于水泥初凝時間，需要施工人員均勻倒入新混凝土，將原有混凝土完全覆蓋后采用特定的振搗工具進行振搗夯實，確保新舊混凝土的融合。如果施工間隔時間大于水泥初凝時間，則需要對混凝土的強度進行檢測，當混凝土澆筑強度在1.2N/mm2以上時才可以施工。在施工后期，當混凝土表面硬化后，需要及時清除混凝土面層的雜物，之后根據要求重新進行新混凝土澆筑。在此過程中，需要鑿毛舊混凝土，及時灑水，確保混凝土的濕度滿足要求。禁止觸碰松動及損壞鋼筋周圍連接的混凝土，并清理鋼筋上的油污、砂漿等[5]。

3 工程概況

以海峽西岸經濟區高速公路網為例，該公路為福建省福安至壽寧（閩浙界）高速公路，其主要位于福建省寧德市轄區的福安市和壽寧縣境內，是海峽西岸經濟區“三縱八橫三環三十三聯”高速公路網布局中的跨區域聯絡線。該項目可以完善海峽西岸經濟區高速公路網，在閩東北與浙西南間構筑便捷的省際快速通道，方便沿線縣市便捷連通高速公路，有利于福建省“縣縣通高速”目標的實現。

該項目全線總里程54.745587km，路基土建工程共分6個施工標段，路面工程分2個施工標段，具體的路基土建工程標段劃分見表1。

表1 項目施工標段劃分表

4 高速公路工程水泥混凝土路面施工技術的應用策略

4.1 做好施工準備工作

第一，加強水泥和混凝土原材料的性能控制。在高速公路工程水泥混凝土路面施工中，加強原材料的控制，重點在施工材料進場前對水泥的出廠合格證、質量檢測證、類型、標號進行檢查。在此過程中，加強對集料的控制，確保其比例符合混凝土施工等級的要求，對于集料的雜質含量進行檢測，將集料的水泥含量、有機質含量控制在標準范圍內。

第二，科學選擇拌和場地。在選擇拌和場地時，考慮運輸距離、水電條件、范圍等，此外根據要求和條件科學布置拌和機、砂石存放的位置，建造水泥庫房。在具體開展攤鋪作業前，檢查路面的寬度、路拱、標高等，確保其符合設計要求，如果不符合要求需要返工整修。此外，還需要保持混凝土的濕潤，避免其水分不足出現裂痕。

第三，根據設計規范，放出公路中線和邊線。一般需要每隔20m在公路中線位置設置中線樁，并將中線樁設置在脹縫、曲線起始點及縱坡轉點位置，同時將邊樁設置在中線樁兩邊的一定位置。最后在路旁位置設置控制樁，確保其精度符合施工要求。相隔100m在公路邊線相應位置設置臨時水準點，便于后期對公路路面高程進行復審[6]。

4.2 加強技術創新，更新設備

在高速公路工程水泥混凝土路面施工中，現有的施工技術已經發展成為完整的技術體系，人們越來越重視對新材料、新技術、新工藝的研究和應用。在高速公路工程水泥混凝土路面施工中，為了有效解決質量問題，提高公路的使用壽命，就需要加強技術創新，從根本上預防和減少質量問題，推動我國公路工程的健康發展，有效提高高速公路工程水泥混凝土路面施工技術的水平。

當前有部分高速公路工程建設施工單位已經采用了高平整水泥路面滑模攤鋪技術、水泥路面裂縫控制技術。對于材料方面也進行了創新，大量使用彩色混凝土路面、纖維混凝土路面等，有效提高了路面的強度和硬度，提高了公路的等級。

另外，在施工技術創新的同時也需要加強對施工設備的更新、改造、升級，進一步提高技術水平。施工技術創新需要一定平臺的支持，而施工設備可以為技術的應用搭建平臺，對此也需要加強對設備的創新。比如，在混凝土混合料的攤鋪與拌和工序中，對混凝土混合料中的含水量進行檢測，對攤鋪速度進行控制，采用一定的設備輔助進行，有效保證施工質量和進度，確保施工的順利進行，減少后期維修和養護，降低施工成本，對此施工單位需要加強對施工設備精準度的控制和研究[7]。

5 結語

在高速公路工程水泥混凝土路面施工中，施工單位需要加強施工技術的管理和控制，根據施工具體情況科學采用施工技術，并制定完善的施工方法。此外，還需要把握當前的施工技術應用難點問題，從多個方面加強控制，加強施工技術和設備的創新，明確施工技術的應用要求，提高施工技術的水平，加強關鍵工序的控制，最終保證施工質量，確保公路工程建設總體質量符合要求。