商品混凝土在堤顶路面硬化工程中的应用

张如旭，张 北

（漳卫南运河管理局卫河河务局，河南濮阳 457000）

在堤顶路面硬化工程中使用的混凝土一般由施工方现场生产，但由于施工现场搅拌都是些临时性设施，条件较差，且因为交通不便、料场狭小原因，原材料无法批量购入，制备混凝土的搅拌机容量小且计量精度低，质量难以控制。在堤顶路面硬化中很少应用的商品混凝土则具备质量稳定可靠，可缩短建设工期，节约材料和施工用地占地面积小等优势。因此，在卫河堤顶路面硬化工程中，通过精心策划和合理安排，尝试应用了商品混凝土，取得了令人满意的效果，对今后的堤顶路面硬化施工有借鉴作用。

1 工程概况

卫河是海河流域漳卫南运河水系上的重要河道之一，是豫北地区重要的防洪、排涝河道。卫河河务局管理河南省境内淇门以下卫河干流河段、刘庄节制闸及其以下共产主义渠河段，所辖卫河、共产主义渠河道194 km，两岸堤防长度共计354.877 km。

卫河河务局2011年水利工程维修养护项目中安排了南乐县元村镇卫河堤防堤顶路面硬化工程项目，该段堤防是沿河3个村庄重要的交通通道，原堤顶宽8 m，为土质路面，工程设计硬化路面长度2 250 m，18 cm厚灰土基层宽6 m，20 cm厚混凝土路面宽5 m，设计抗折强度3.5 MPa、抗压强度20 MPa。

2 混凝土搅拌站设备

通过对资质、信誉、地理位置及交通道路等方面综合考察，选定了商品混凝土供应搅拌站。该搅拌站拥有1座仕高玛HZS180型混凝土搅拌站，设备理论生产率为180 m3/h，主机采用JS3000双卧轴强制式混凝土搅拌机，属于大型号的搅拌机，具有搅拌混凝土匀质性好、搅拌时间短、生产效率高的优势，它采用了最新设计的电子称量、微机控制、数字显示等控制技术，电子称量均具缓冲装置及自动补偿功能，骨料计量精度：≤±2%，水泥计量精度：≤±1%，外加剂计量精度：≤±3%，计量精度高。搅拌站拥有16台容积为9 m3的混凝土搅拌运输车，可满足工地施工用料的及时并保质保量供应，加快施工进度。

3 商品混凝土的质量控制和施工工艺

3.1 混凝土生产前准备

（1）混凝土搅拌站根据施工方提供的工程项目施工进度安排，提前制定混凝土生产计划。

（2）混凝土搅拌站根据混凝土生产计划做好各种材料的采购、运输和储备。工程监理人员检查水泥产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告；依据《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》的规定检查粗骨料质量；砂要求选用中粗砂，细度模数标准为2.9左右；依据 《混凝土外加剂应用技术规范》《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》的规定，并结合天气、缓凝、早强等要求通过试验确定缓凝型高效减水剂和粉煤灰的掺量。

（3）由混凝土搅拌站根据设计抗压强度、抗折强度要求配制混凝土配合比，工程监理人员参与混凝土试配工作，参照 《公路工程质量检验评定标准》（JTGF801-2004）的规定对商品混凝土的配合比进行审查，确定混凝土的抗压强度富余量，做好开盘鉴定。在堤顶路面硬化工程正式开工前，依据确定的混凝土配合比，先期进行了配合比试拌试验，所取得的两组试块28 d龄期抗压、抗折强度完全满足设计要求。

3.2 混凝土生产质量控制

（1）搅拌站控制室操作人员应根据试验人员对每批次骨料测定的含水率，调整混凝土拌制所需骨料的称量重量，并严格按照规范要求的搅拌时间进行操作。

（2）在混凝土生产过程中依据《混凝土强度检验评定标准》规定进行混凝土试块的取样，搅拌站每100 m3取样1次，地点为搅拌楼出机口，严格按混凝土试块制作规程取样制作试块2组，留置1组标准养护试件，1组同条件养护试件，搅拌站可随机对所取3d龄期试块检验强度，并依此推测28d龄期的混凝土强度值，便于发现问题及时采取补救措施。在商品混凝土进场时，工程监理人员应会同施工方、搅拌站三方人员一起对进场的每一车商品混凝土进行验收，签认交货检验记录，并随机抽查检验取样，留置同条件养护试件。

3.3 商品混凝土在施工现场的技术管理

施工现场的质量管理和施工工艺决定了混凝土在入模成型后的强度、耐久性及其他物理力学性能。如下几个方面须严格控制。

（1）商品混凝土搅拌站应尽量为施工方提供细致周到的技术服务，根据工程要求、施工方案和使用的原材料特点，将商品混凝土的性能特点（如缓凝时间、浇筑振捣成型方法、强度增长规律和养护要点等）和供料速度等情况及时知会施工方，施工方应对混凝土施工管理人员和操作人员进行适当的商品混凝土知识培训，使其更加深刻地认识和熟悉这一材料的特点，进行正确的施工操作，确保施工质量。

（2）施工通道的配合。由于混凝土运输车的体积大（长8.5 m、宽2.5 m、高3.9 m），而满载9 m3的混凝土车（自重+混凝土重量）总重量约为35～38 t，这就要求通道路面应有足够的承载能力，以防陷车或破坏灰土基层。因此，施工方应首先确保灰土垫层的施工质量，并标准养护14 d后，方可允许混凝土车进场，并视情况对灰土基层进行修整、淋水和雨后排水等养护。第一次进车前，施工单位应通知混凝土搅拌站派员到现场实地察看场地道路，落实双方配合人员后发车。

（3）确保混凝土浇筑的连续性，并且严格控制混凝土从搅拌到浇筑的间隔时间，这对于保证混凝土结构的整体性及工程质量意义重大。因此，要求搅拌站调度和管理人员应与施工单位共同计划好混凝土供料速度与入模速度的匹配与平衡，安排好商品混凝土运送发车间隔，避免工地停工待料或在工地停滞时间过长。

（4）模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的侧压力以及混凝土车卸料时的水平冲击力。防止模板移位失稳，甚至出现爆模现象。

（5）搅拌车到达现场后不准随意加水，卸料时如果混凝土坍落度偏小，可采用减水剂后掺法，添加适量的高效减水剂和少量水，在搅拌筒内进行2 min的高速搅拌，搅拌均匀后方可卸料。

（6）在浇筑混凝土前应检查模板支撑是否符合要求，底模内不应积水，以免影响混凝土的匀质性发生质量问题。选择合理的浇筑时间，避开大雨、中雨、高温和低温。浇筑过程中不要过振，防止石子下沉、表面砂浆过多、粉煤灰上浮和混凝土硬化后出现表面塑性裂缝，也不要漏振或欠振，以防止产生蜂窝麻面，削弱混凝土强度。每天工作结束或当浇注工序中断超过30 min时，则应设置垂直于路中线的平接施工缝，拉杆必须与路中心线平行并垂直缝壁。浇筑邻板时，对已浇筑混凝土面板的缝壁涂沥青，但应注意不得污染拉杆。

（7）控制好养护时间对控制商品混凝土早期收缩十分重要。新浇筑的混凝土在不采取覆盖保水措施的情况下，表面水分将不断蒸发，内部水分通过泌水作用迁移到表面进行补充，混凝土面板厚度仅有20 cm，但表面积大，加上本工程在夏季施工，高温、有风使得混凝土表面极易蒸发，表面水分蒸发的速度超过了内部水分向表面迁移补充的速度，从而产生混凝土收缩裂缝；另一方面，由于商品混凝土掺加了粉煤灰及缓凝减水剂，延缓了混凝土水化反应过程，延长了混凝土初凝及终凝时间（混凝土初凝及终凝时间见表1），水分的大量蒸发缺乏应有的水分补充，是造成裂缝出现的另一重要原因。

表1 混凝土初凝及终凝时间

混凝土的第一次养护时间应该尽量提前，越早越好。特别是遇到烈日暴晒、干燥大风的天气，要在2次振捣、抹面后，混凝土刚初凝时，即覆盖塑料薄膜养护。严禁在太阳直晒后裸露的混凝土上直接浇水养护，以防止由于温度骤降导致板面开裂。混凝土终凝后设专人淋水养护，使混凝土表面处于湿润状态，养护时间应不少于7 d。

另外，由于是高温室外施工，缩缝切割时机应掌握在混凝土终凝后越早越好，每隔5 m设置1道，缝宽6 mm左右，缩缝中嵌入混凝土面的深度不小于混凝土面厚度的1/3。采用混凝土切缝机进行切割，切缝用水冷却时，应防止切缝水渗入基层和土基。

经过业主、施工方、监理方及混凝土搅拌站多方共同的努力，南乐县元村镇卫河堤防堤顶路面硬化工程顺利完成。搅拌楼出机口和浇捣现场取样的所有混凝土试块28d抗折强度及抗压强度均合格，工程通过了海委组织的竣工验收。

4 结语

商品混凝土由具备资质的专业企业生产，采用自动化程度高的大型机械设备，质量有充分保证，日产量高，可克服施工现场采用小型搅拌机拌制混凝土存在的质量不稳定、强度波动较大且产量小的弊病，并有利于缩短工期。另外，搅拌站大多远离工地及城区设置，更有利于环境保护，促进施工工地的文明生产。

综上所述，在堤顶路面硬化工程施工中，凡具备商品混凝土供应条件的，可考虑进行应用推广。