混凝土道路施工质量控制技术分析
2021-12-22林峰鑫
林峰鑫
(福建省兴岩建设集团有限公司,福建 漳州 361000)
0 引言
市政混凝土道路施工首先要确保道路的平整性。如果路基平整作业施工不到位就会影响后续的摊铺作业,所以要首先做好路基平整施工,同时做好排水系统施工质量控制,避免路基结构由于长期浸泡而出现质量问题,影响市政道路的使用寿命。
混凝土道路施工环境的复杂性经常会导致混凝土路面出现收缩裂缝、结构变形以及道路膨胀等道路病害问题。通过对施工材料的质量进行有效管控,对混凝土施工技术的合理利用,可以减少这些道路病害的发生,提升驾驶的舒适性,保障人们出行安全[1]。
1 影响混凝土道路施工质量的问题
1.1 水灰比控制问题
混凝土由多种建筑原材料配置而成,通常包括沙子、水泥、石子,各种材料的配置比例将直接影响混凝土使用性能。水灰比控制十分关键,如果在进行混凝土拌合时水灰比过小,其水泥浆稠度较大,容易导致常见道路病害的发生。
1.2 原材料选择不合理
在施工过程中,需要做好混凝土的材料选择,尤其是高度重视水泥和石料的采购,确保原材料满足设计要求。然而,部分施工单位为了节约施工成本,所选择的材料性能不佳,由此降低了路面的抗压性,容易出现裂缝问题。
1.3 混凝土配比不合理
施工过程中,施工单位选用的材料质量普遍达标,然而在配比过程中存在问题,往往按照施工经验粗略地配料,并且配置过程中监管缺乏针对性,导致混凝土耐久性偏差。此外,部分施工单位所选用的混凝土用水量未达到标准,比如水灰比超过45%,尽管可节约施工成本,但是路面质量无法得到保证。
1.4 混凝土浇筑温度控制问题
在混凝土道路施工过程中,如果水化反应期间由于温度升高导致水分蒸发较快,也容易出现干缩变形。在不同温度情况下,混凝土干缩量有所不同,所以浇筑期间温度控制不合理也容易导致路面出现干缩裂缝、温度裂缝[2]。
1.5 振捣环节存在问题
在施工过程中振捣环节是比较容易出现问题的,主要在于振捣过度或者振捣不充分,进而对醒浆刮平操作造成影响,刮平施工难度增加,振捣不合理还会造成平整度不达标。
2 提升市政混凝土道路施工质量的措施
厦成高速路面翻修工程(隧道路基段)工程于2018 年6 月完工,施工期间针对道路裂缝进行了技术处理,对工艺严格要求,尤其是对混凝土的浇筑、振捣和碾压施工全程监管,工程完工后路面至今未出现裂缝、坑槽等病害(如图1)。主要技术如下:
图1 厦成高速路面翻修工程图示
2.1 合理控制水灰比
水灰比控制不合理,这是导致道路出现麻面或者缝隙的主要因素之一。因此施工过程中要将水灰比控制在合理范围之内。混凝土性能影响试验证实,水灰比应控制在45%以下,路面质量较佳。如果水灰比过大,多余的水分在硬化之后会在混凝土当中形成气孔,降低混凝土抗荷载作用;水灰比过小会导致混凝土强度增加,此时需要充分考虑和易性。水灰比要根据气候因素以及道路强度等级因素等进行控制[3]。
2.2 加强施工材料管理
在市政道路工程前期,要求施工单位加强材料质量控制,重点关注混凝土的各项参数,保证水泥、砂石等材料的配比合理,并且要根据施工技术规范确定石料粒径,避免石料粒径过大影响黏合效果或者粒径过小导致水泥用量增加。材料管理应做好以下几点:(1)材料选择要货比三家,选取正规品牌厂家生产的材料,要有正规营业执照以及产品合格证;(2)从成本角度考虑,在保证工程质量要求的前提下,本着质优价廉的原则采购;(3)施工材料在现场合理存放,避免受潮。
2.3 科学进行混凝土配比
明确施工计划,做好前期施工准备工作,施工单位要结合施工环境、项目成本指标科学进行原材料采购。在混凝土配比过程中通过多次配比质量分析,确定配比的合理性,保证工程质量,延长道路使用年限。混凝土配比时主要是对砂石材料比例以及拌合温度进行控制,在材料拌合的过程中需要烘干集料,应将加热温度控制在185~190℃之间比较合理。此外,需要确保混凝土拌合的均匀性,避免结块、花白等情况。
2.4 做好混凝土浇筑
在混凝土浇筑过程中重视送料时间控制,要求初凝前到达施工区域。一般混凝土路面浇筑采取分层浇筑方式,要求对每层厚度严格控制。施工人员在浇筑混凝土前期对路面状态进行检测,然后制定系统的浇筑施工方案(如图2)。
图2 混凝土浇筑施工
2.5 混凝土振捣
施工人员详细分析了施工环境对平面振捣、插入式振捣的影响。为了确保振捣一次性完成,在分层铺筑混凝土过程中,振捣器插入深度需要达到前一层混凝土,进而保证铺筑的衔接性,抽出时要缓慢,避免出现空洞,保证插入深度和基层距离达到3~5cm,并且移动距离控制在有效振动半径1.5 倍之内,本工程振捣棒位移距离在0.5m 之内,与模板边缘距离0.2m 之内。在进水口边角处使用平板振捣器,由此避免蜂窝现象。平面振捣时每个位置振捣10~15s,观察混凝土停止下沉并且表面不出现气泡即可停止振捣。振捣完成后要进行振动平整处理,振动量要垂直于路面中线,并且在两侧设置纵向模板[4]。
3 其它技术要点
3.1 混凝土碾压技术
该环节关键在于控制混合料的温度,要求初压温度、负压温度和中压温度分别达到110℃、100℃和70℃,采取两次初压、四次复压的方法。本工程使用了轮胎压路机控制碾压速度为10~20km/h,压路机掉头或者停车期间,为了避免碾压轮黏稠,施工人员喷淋的洗衣粉水,并且碾压后对路面不平整情况进行检查,之后再次进行碾压处理。此外,由于容易出现质量问题的位置集中在接缝位置,所以在接缝处理过程中一般要使用两台摊铺机共同施工,并且保证碾压连接位置预留至少10cm,对厚度为5~10cm 的重叠位置进行重复摊铺,确保匀速前进、均匀摊铺,要避免摊铺出现停机问题,保证摊铺一次成型[5],如图3 所示。
图3 混凝土碾压施工
3.2 混合料的运输
在市政混凝土道路施工过程中,完成拌合后需要运往施工现场,通常选择自卸车为运输车辆,同时要求运输期间做好保温工作。一般需要覆盖帆布,在运往施工现场后同样需要进行混合料的温度控制,要求温度不低于135℃。
3.3 养护管理
完成混凝土浇筑施工后,为了保证混凝土性能达标需要开展养护工作。比如本工程施工现场的昼夜温差超过10℃,采取了保温养护措施,主要使用湿膜、土工毡等覆盖,一般养护时间为14~21d。经过检测,混凝土强度达到设计强度40%允许行人通过,抗弯折强度达到设计强度80%即可停止养护,并开放交通。
4 结束语
在市政道路工程建设过程中,混凝土施工过程中依然存在诸多问题,今后需要施工单位加强制度建设,充分掌握施工技术要点,做好施工过程质量监管,进而有效保障市政道路工程整体建设质量。