公路施工中水泥混凝土路面施工技术的应用分析
2018-02-17周极
周极
贵州省纳雍县交通运输局 贵州 纳雍 553300
引言
交通事业与人们出行和社会发展密切相关,为了保障人们安全出行,促进经济发展,要采用合理的施工技术,完善施工工艺,提高公路质量。当前,水泥混凝土路面应用较多,加强对水泥混凝土路面施工技术的研究,对提高公路施工质量具有深远意义。
1 公路施工中水泥混凝土路面施工技术优势
近几年,人们对公路要求逐步提高,开始追求一种更安全、舒适的公路形式。在这一背景下,水泥混凝土路面施工技术应运而生,与传统公路施工技术相比,其具有以下的优越性:
第一、在施工中采用水泥混凝土浇筑的手法,对路面进行处理,使水泥混凝土路面具有较高的稳定性,延长公路的使用年限。
第二、水泥混凝土路面施工技术机械化水平较高,提高了施工效率,促进了公路工程发展。
第三、水泥混凝土路面施工技术还具有经济实惠、材料便宜、性价比高等优点。
2 公路施工中水泥混凝土路面施工技术应用分析
2.1 前期准备工作
前期的准备工作分为:原材料检测、水泥混凝土施工配合比测试、施工机械设备检查等。为了保证施工质量,要加强材料管理,并对进场材料进检验,特别是水泥、砂石等材料,严禁不合格材料进入施工现场。确定水泥混凝土施工配合比,合理控制用水量和外加剂掺入量,使水泥混凝土满足公路路面施工要求。结合工程具体情况,合理选择施工机械,例如强制式拌和机、砼搅拌运输车、砼摊铺机、振捣器、压纹机、切割机等,并加大施工机械检查力度,严禁施工机械“带病”运行,保证施工质量和效率。
2.2 水泥混凝土路面施工
水泥混凝土路面施工流程如下:
级配碎石基层检验为合格→安装模板→混凝土拌和与运输→混凝土摊铺→插入式、平板式振动器振捣→初平→振动梁振岛→二次找平→表面处理磨浆→清光抹面→拉纹(压痕)→养护→切缝→灌缝等。在水泥混凝土路面施工中,为了避免混凝土骨料分离,要改进自卸汽车出料槽的长度,混凝土卸料高度在70cm以内,在仓内卸料时,采用汽车边卸料边同前缓慢移动。在振捣过程中,先利用插入式振动器进行振捣,补平低凹部位,铲除超高部分,然后平板振动,边振动边人工补料,使振后表面基本平整,然后选用相应板宽的微振动梁,靠在两侧模板顶进行振动,这时表面泛浆量大,微振动梁沿纵向向前振时,一般不允许再补料。
(1)模板安装
模板选择宜采用钢模板,弯道等非标准部位以及小型工程也可采用木模板。模板应无损伤,有足够的强度,内侧和顶、底面均应光洁、平整、顺直,局部变形不得大于3mm,振捣时模板横向最大挠曲应小于4mm,高度应与混凝土路面板厚度一致,误差不超过±2mm,纵缝模板平缝的拉杆穿孔眼位应准确,企口缝则其企口舌部或凹槽的长度误差为钢模板±1mm,木模板±2mm。模板周转使用前,应对前次拆下的模板进行检验,如有变形损杯,应修至达到要求后才能使用。立模板施工要点:①立模前应检测基层的顶面标高和路拱横坡以及基层表层有事磨损破坏等,否则应整修基层至符合要求才可立模铺筑混凝土。②立模的平面位置和高程应符合设计要求,其误差应严于混凝土路面板质量验收的容许误差。③模板应支立稳固,接头严密平顺。模板的接头以及与基层接角处不得漏浆。④浇筑混凝土前,模板内侧应涂布脱模剂(隔离剂),一般可用肥皂液[皂:水=1:(5-7)]、机油、机油肥皂水[5:15:(80-85)]等。
(2)水泥混凝土路面摊铺
对于半干硬性现场拌制的混凝土一次摊铺容许达到的混凝土路面板最大板厚度为22~24cm。塑性的商品混凝土一次摊铺的最大厚度为26cm.超过一次摊铺的最大厚度时,应分两次摊铺和振捣,但一次抹面,两层铺筑的间隔时间不得超过30min,下层厚度约大于上层,且下层厚度为总厚度的3/5。分两层摊铺时,第一层混凝土摊铺,振实后的表面应是粗糙的,且没有浮浆和剩余水分,以保证与上层混凝土很好地黏合,上层混凝土应在下层混凝土初凝前摊铺,如下层出现已初凝的混凝土应彻底清除。每次混凝土的摊铺、振捣、整平、抹面应连续施工,如需中断,应设置施工缝,其位置应在设计规定的接缝位置[1]。
(3)水泥混凝土路面振捣、整平
水泥混凝土摊铺完成后,为了提高混凝土密实度,要做好振捣工作,通过振捣使摊铺的混凝土充分扩散,振捣时,应先用插入式振动器对模板(或混凝土板壁)边缘、角隅处初振或全面积顺序初振一次。同一位置振动时不宜少于20s。插入式振动器移动间距不宜大于其作用半径的1.5倍,其至模板的距离应不大于作用半径的0.5倍,应避免碰撞模板和钢筋。然后,再用平板振动器全面振捣,板与板间宜重迭10~20cm。同一位置的振捣时间,当水灰比小于0.45时宜不少于30s,当水灰比大于0.45时宜不少于15s,以不再冒出气泡并泛出水泥砂浆为准。如有条件最好再用小功率平板振动器全面振平一次。混凝土拌合物全面振捣后,再用振动梁往返拖拉2-3遍,使表面泛浆,并赶出气泡。振动梁移动速度要缓慢均匀,不允许中途停顿,前进速度以每分钟1.2-1.5m为宜。凡有不平之处,应及时畏料以人工找平。补填时宜用较细的拌合物,但严禁用纯砂浆填补。
(4)水泥混凝土路面清光、拉纹
水泥混凝土整平之后,需要清光抹面,抹面时严禁在混凝土表面洒水或撒水泥。无真空吸水工艺时,抹面一般分两次进行,第一次在整平后随即进行,驱除泌水并压下石子;第二次抹面须在混凝土泌水基本结束,处于初凝状态但表面尚湿润时进行。抹面后混凝土板面应平整密实,并用3m直尺检查平整度。抹平后沿横坡方向拉毛或用压纹滚槽器压槽,横口宽度、深度应一致,并根据路面抗滑的设计要求决定,一般槽深应为1-2mm,凹槽宽宜为4-5mm,间隔宜为18-36mm,不规则变化, 纹理制作均不得扰动混凝土,使路面混凝土有粗糙的规范的纹理表面。对纵坡大于2%的水泥混凝土路面还要求用铺砂法测定平均纹理深度应为0.6-1.0mm。
(5)水泥混凝土路面接缝处理
①纵缝施工
水泥混凝土路面纵向施工缝,往往会以平缝拉杆的方式来进行构造。拉杆在立模后浇筑混凝土之前安设,纵向施工缝的拉杆则穿过横板的拉杆孔安设,浇筑混凝土时应随时校正拉杆位置,使符合设计要求。纵缝槽宜在混凝土硬结后用锯缝机锯切,并与实际施工缝一致使缝槽挺直美观。也可以在浇筑过程中埋入接缝板,待混凝土硬结后拔出形成缝槽。在铺设宽度达到4.5m以上时,以假缝拉杆型纵缝方式去处理,选择专用的拉杆插入装置,使得拉杆插入工作正常开展,避免出现松动或者碰撞的情况。
②横缝施工
摊铺结束或者中断时间超过30分钟时,需设置横向施工缝来处理。具体施工缝的位置应尽可能与胀缝或缩缝相吻合,设在胀缝处应按胀缝形式施工。按设计要求设传力杆或拉杆,传力杆或拉杆必须与路中心线平行,并应与缝壁垂直,其误差不应大于5mm。采用平缝加传力杆形式时,传力杆长度的一半锚固于混凝土中,另一半应涂油脂或润滑剂,允许活动;采用平缝加拉杆形式时,两端锚固。铺筑邻板时,对已浇注混凝面板的缝壁应涂沥青,不得污染拉杆或传力杆。接缝两侧相邻板高不应大于3mm。若交通量小的公路,施工可选用不设传力杆假缝型对横向缩缝进行施工作业。假缝加传力杆型主要应用于交通量大、收费广场、接近胀缝及路面自由端的3条缩缝等,可选用前置钢筋支架法或传力杆插入装置法对缩缝传力杆进行施工。
③膨胀缝施工
先加工、安装和固定胀缝钢筋支架,并在用振捣棒振实胀缝板两侧砼后再摊铺,在砼未硬化时,剔除胀缝板上部的砼,嵌入木条,整平表面。
④缩缝施工
根据设计,一般横向缩缝5米一道,砼强度达到50%后,采用切割机进行切割,为防止出现不规则裂缝,强度达到5-10mpa就可以开始切缝。什么时间切缝,由度*时积来控制,需要掌握温度,也就是当日平均温度,最佳切缝时间为300度*小时,切缝宽度5-8mm,粒料基层切缝槽口深度为板厚1/3;半刚性基层切缝槽口深度为板厚2/5。采用沥青橡胶材料填缝。
⑤灌缝
砼养生期满后,立即进行灌缝。首先采用切缝机清除接缝中夹杂的砂石、泥浆,再用水清洗,然后用空压机彻底清除尘土和其他污染物,确保清洁、干净。先挤压嵌入背衬条,再灌缝。灌缝顶面与板面齐平,灌缝料要填缝充实、紧密、厚度一致并连续贯通,夏天应与混凝土板表面齐平,冬天宜稍低于板面。填缝料不得缺失、开裂和渗水。灌缝料养生期间封闭交通。路面胀缝填缝前,凿去嵌入的木条,涂黏结剂后,进行灌缝。
(6)水泥混凝土路面养护
砼路面完工后,要及时养护,至少养生10-15天后方可开放交通。在雨天或养护用水充足的情况下,可采用覆盖保湿膜、土工毡、土工布、麻袋、草袋、草帘等洒水湿养护,不宜使用围水养护。养护时间根据实际情况来确定,最短养护时间不宜少于28天。面板达到设计弯拉强度后,方可开放交通。
3 公路施工中水泥混凝土路面施工质量控制
在施工过程中应加强技术、质量管理,通常预防措施有:严格控制原材料质量;配制合理的施工配合比、水灰比;模板接缝严密、底部进行封堵;严格控制混凝土路面各工序的施工质量,尤其要注意振捣密实;严格按设计标高支模,保证混凝土面板的厚度满足要求;控制好路面平整度;浇筑完混凝土之后及时养生、切缝、灌缝。
4 结束语
综上所述,在水泥混凝土路面施工中,要严格按照施工规范进行,并做好充足的准备工作,加强原材料、施工机械管理,做好拌和、运输、摊铺、振捣、抹面、接缝和养护工作,提高水泥混凝土路面质量。
[1] 郅磊.公路工程中水泥混凝土路面施工技术的应用分析[J].交通世界,2017,(35):29-30.