碾壓混凝土路面施工技術探討

代瑞娟

（山西工程技術學院，山西 陽泉 045000）

0 引言

碾壓混凝土是一種干硬性貧水泥的混凝土，使用硅酸鹽水泥、火山灰質摻和料、水、外加劑、砂和分級控制的粗骨料拌制成無坍落度的干硬性混凝土[1]。碾壓混凝土路面是指采用瀝青攤鋪機或平地機攤鋪，振動壓路機和輪胎壓路機碾壓成型的路面。它的平整度稍差，多用于復合式路面結構的下層，上層為普通或鋼纖維混凝土，或在碾壓混凝土路面上加鋪瀝青耐磨層。碾壓混凝土在公路工程路面施工中應用能夠顯著增強路面的抗壓性，同時具備體積小、耐久性好、施工效率高等優勢。但在碾壓混凝土實際配置環節必須要根據施工規范嚴格調整水灰比，使其強度達到最佳。此外，碾壓混凝土路面施工的技術難度較大，本文就此進行探討，以供參考。

1 碾壓混凝土路面的應用優勢

碾壓混凝土路面施工用到的水泥和水量相對更少，一般是借助振動碾壓手段進行作業。混凝土通過振動碾壓之后能夠有效提升自身的強度與密度，可以減少施工材料的使用，降低作業所需時間，促進施工效率提升，確保施工質量。碾壓混凝土施工技術在實際應用過程中對碎石粒徑具有很高的要求，需要確保碎石粒徑處于2cm 左右，從而有效保證公路路面的整體平整度，另外碾壓混凝土施工技術的應用可以有效促進整個工程施工效率的提升，降低原材料使用量，有效減少路面出現的接縫問題，真正達到降本增效的目標[2]。

也就是說，碾壓混凝土路面有著極高的經濟效益，該技術的應用可以顯著提升公路工程路面施工作業效率，有效加快施工進度，讓鋪筑環節作業高效完成。同時在施工過程中水泥與水的用量相對于傳統施工技術方法來說更低，可以降低材料使用量，公路表面接縫更少。

2 碾壓混凝土路面施工技術分析

2.1 原材料選取

原材料的選擇是碾壓混凝土路面施工中的重要環節，材料的好壞直接決定了施工的質量。碾壓混凝土施工中使用到的水泥通常選擇硅酸鹽水泥，此類水泥制成的混凝土和普通混凝土比起來表現出更強的抗折性，同時初凝時間也相對長。由于對碾壓混凝土有更高的耐磨要求，必須要確保原材料自身的質量。水泥確定后應當開展抽樣測試工作，當相關參數滿足規范要求后再予以使用；細集料一般選擇質地硬、耐磨性好的砂料；粗集料則優選質地硬且干凈的卵石。在使用粗細集料前，一定要進行相關測試，根據標準開展混凝土施工作業，保證水質清潔，避免在作業時出現雜質或者是污染物。

2.2 混凝土攪拌

施工材料確定后，作業人員開始進行混凝土攪拌。為了確保攪拌充分，施工單位往往會利用攪拌機實施攪拌工作。目前普遍采用的攪拌機有連續式、間接式等多種類型，應當結合施工實際需求予以合理選擇[3]。應當注意的是，投料具體數量和順序如果出現錯誤，會對最終攪拌效果產生非常大的影響，因此在攪拌之前應當把相關材料實施分區合理放置，避免存在混淆使用的問題。與此同時，作業人員應當合理控制具體攪拌時間，防止存在過度攪拌以及攪拌不充分的現象，盡可能提升攪拌均勻度。對于施工原料和其他集料沒有使用完的需要進行分類存儲，在存儲器上予以明確標注，包括名稱、類型等，施工作業環節消耗的各種集料也應當實施單獨計量。

2.3 混凝土攤鋪

攤鋪施工作業屬于碾壓混凝土攪拌結束后的第一道工序。進行攤鋪施工前，作業人員應當對路面基準線進行準確測量，對攤鋪機械實施檢測確保其處于正常狀態后方可開工。對于一些特殊工程項目來說，實施攤鋪作業前還應當選擇小范圍路面開展測試工作。在攤鋪過程中需要控制攤鋪機和運料機之間的距離，防止出現設備碰撞等事故。卸料環節也應當確保勻速進行，如此可以確保攤鋪機作業過程中持續穩定的材料供應。

攤鋪施工作業過程中，攤鋪機自身前進速度和攤鋪力度需要保持均勻，這樣才能夠確保公路路面的攤鋪質量。作業人員應當盡可能不出現中途停機的現象，讓攤鋪機持續穩定作業，施工現場圖如圖1 所示。施工中，運料車通過慢慢倒車的形式逐漸接近攤鋪機，緩慢勻速卸料，確保和攤鋪機前進速度一致。設置好攤鋪速度和力度之后，根據原定計劃開始攤鋪作業，確保相關機械設備的持續穩定運行，另外還應實時地安排機械設備和人工作業同時開展的方式實施攤鋪，從而保證攤鋪質量，避免出現壅包。

圖1 混凝土攤鋪施工現場圖

2.4 混凝土的碾壓

2.4.1 碾壓機械應用要點

要確保壓實度符合設計標準，應當對碾壓機械設備予以正確選型。此外，施工人員也要進一步明確機械設備的使用方法，現階段國內公路工程施工中較為普遍選擇的壓路機為19t以上的雙鋼輪振動碾壓機，結合小型機械進行振動碾壓。大型振動碾壓機通常的任務是對主要路面實施碾壓，而小型碾壓機一般是針對模板邊角區域的路面實施碾壓。在碾壓作業過程中必須重視，碾壓時要盡可能使用條帶搭接式，搭接寬度要保持在19～22cm 之間，端頭位置的搭接寬度能夠合理延長到20cm 左右，如此可以進一步提升碾壓路面的完整性。

2.4.2 碾壓施工控制要點

碾壓施工作業一般來說涉及到靜壓、復壓以及終壓三個部分，在組織開展碾壓作業時必須要合理設置壓路機前進速度。完成三次碾壓后，需要進一步碾軋路段重疊一半的輪寬，保障路面混凝土厚度和實度，確保碾壓作業符合前期設計標準，同時在混凝土初凝以前需要把路面碾壓作業全部完成。碾壓作業通常是在攤鋪施工結束后第一時間進行，其最終目標是為了確保混凝土自身結構能夠碾壓密實，有效提升混凝土的結構強度。

在進行初壓以及復壓時，一定要最大限度保證壓實效果，選擇振動壓路機，把其參數控制在10～12t 之間。在初壓環節，一定要關閉壓路機振動功能，調大滾輪寬度和直徑，靜線時壓力保持20N/mm 以上，動線時壓力保持60N/mm 以上。振動壓路機需要擁有頻率調節能力，施工過程中可調節區間保持在40～60Hz，振動物理量控制在0.3～0.8mm之間，同時結合實際作業需要予以調整。振動壓路機自身振動需要選擇雙軸定向激振機構，其突出特征在于只會形成垂直向振動，可以在很大程度上避免側面離心力作用而導致混合料飛散的問題，從而確保高能量對混合料做到更加密實的碾壓，壓實效率進一步提高。為確保碾壓混凝土施工質量符合設計標準，同時提升路面平整度，選擇鋼輪裹橡膠套進行施工。

對于終壓環節，一定要及時修整混凝土路面，采用輪胎式壓路機，把參數控制在15～26t 之間。輪胎式壓路機可以借助揉搓作用把路面中相對細小的裂縫予以填平，同時把復壓環節留下的碾壓痕跡完全去掉，從而有效保障路面壓實度。與此同時，借助輪胎式壓路機實施碾壓作業，路表面的抗滑性能可以得到顯著提升，對于確保行車安全具有重要意義[4]。

2.4.3 碾壓技術要點

（1）操作人員需要把振動壓路機的頻率調整為30Hz，振幅保持在1mm之內，碾壓速度控制在1.5km/h，標準壓實應當從外緣到中心。

（2）碾壓作業應當分段實施，各段具體長度保持在30～60m。在進行碾壓時，壓路機禁止在作業區域任意轉向、調頭，同時盡量降低停車、剎車以及起振次數。委派專門的人員對碾壓密實度及時予以檢測，保證符合設計標準后即可停止。如果路面密實度已經符合標準要求，但依舊持續實施振動碾壓，很容易導致混凝土產生空隙，造成表面松動，路面質量以及平等度反而會有所降低。所以碾壓環節應當在規定時間內進行，防止超時后混凝土路面強度減弱。

（3）施工過程中，按照具體設計要求，碾壓混凝土施工結束后應當在表面及時鋪設一層土工膜，同時在土工膜上再鋪設一層塑料薄膜，從而有效維持混凝土濕度，防止出現早期開裂的問題。當混凝土吸收水分后其實際強度可能有所降低，為了防止該問題的出現，要避免選擇直接灑水的方式對其實施養護。科學的方法是在碾壓作業結束后5h，把土工膜鋪設于混凝土表面，隨后再蓋上一層塑料薄膜，等待5h 左右進行灑水，養護時間不得低于14d。

（4）碾壓混凝土路面已經滿足設計強度要求后即可讓車輛通行。碾壓混凝土早期強度一般發展較快，通常來說當天結束施工的路面隔天即可讓車輛通行，但必須要嚴格控制好車輛前進速度，避免過快而對路面造成損壞。

2.5 混凝土接縫

混凝土路面接縫處理必須要做好如下各項工作：首先，全厚式碾壓混凝土路面收縮縫之間的距離需要控制在6～8m；其次，在保護攤鋪結構的基礎上，設置縱縫拉桿裝置；最后，碾壓混凝土路面的養護時間到達之后必須第一時間對縫隙實施灌注。

灌縫作業對專業要求較高，在施工過程中應當注意如下幾點：

（1）借助切縫機把縫隙內可能殘留的泥漿以及砂石進行清除，隨后選擇超過2.9MPa 的壓力水或壓縮空氣把剩下的微小雜質去掉，對縫隙實施擦拭，確保不存在明顯灰塵。

（2）接縫作業涉及到的各類材料一般來說可以選擇常溫硅樹脂以及聚氨醋混合物，上述材料進行有效混合后能夠直接澆筑于縫隙之內。

（3）對灌縫時的具體深度應當嚴格控制，同時開關系數維持在2左右，深度一般可以在20mm，確保灌縫厚度能夠一致，灌縫完成后觀察到均勻、飽滿，對填縫料的養護時間予以科學設定，具體接縫注意事項見圖2。

圖2 混凝土接縫注意事項圖

若外部環境溫度相對較低，養護時間可以增加到24h，若外部環境氣溫相對較高，養護時間可以縮短到9h，若選擇加熱式填縫料，在溫度較低的環境中僅僅養護2h 即可，而在高溫環境下應當延長到6h，同時養護過程中必須要確保交通封閉。

2.6 混凝土養護

碾壓混凝土公路路面施工結束之后，在混凝土尚未全部凝固和硬化之前，作業人員還應當通過科學有效的方法開展好養護工作。較為普遍的方法主要是對路面實施灑水保濕，從而讓混凝土最終冷卻凝固時具備良好的濕潤度，防止由于混凝土產生水化熱效應造成路面結構溫差大而出現裂縫，避免對路面穩定性造成影響。若施工過程中外部環境溫度存在較大變化，還應當開展好路面保溫處理。在開展碾壓混凝土路面養護的過程中，能夠在碾壓作業環節實施有針對性的防水措施以輔助養護，例如設置排水溝，防止路面結構內水分較多而對最終成型效果帶來影響。最后在組織開展養護作業的過程中，路面結束基本施工環節后需要第一時間選擇覆蓋物進行遮蓋，以有效維持混凝土路面濕度，養護時間一般控制在14d左右。

3 結束語

綜上所述，碾壓混凝土施工技術在公路工程路面施工中的推廣應用能夠有效縮短施工工期，確保施工進度滿足要求，降低施工作業成本，顯著提升了施工效率、確保了施工質量。在實際應用該技術的過程中必須要科學選擇原材料，對原材料的質量予以嚴格管控，這樣才能從根本上保證后續各個施工環節的質量；要對混凝土進行充分均勻的攪拌；確保路面整體的平整度，對路面攤鋪作業進行有效的管控，避免出現較多壅包或者推擠問題；重視碾壓環節的施工，保證混凝土的密實度，以提升公路路面的施工質量，延長道路使用壽命。