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农村公路水泥混凝土路面施工技术要点

2023-01-08钱定柱

交通世界 2022年17期
关键词:过筛土方垫层

钱定柱

(云南省曲靖市师宗县地方公路管理段,云南 曲靖 655700)

0 引言

为适应我国农村地区经济发展需要,满足日益增长的村民出行要求,很多农村地区都在积极开展路面硬化工作。水泥混凝土路面凭借其施工简单、强度大、经济性好等优势在农村公路工程中得到广泛应用。为达到预期质量和效果,需要结合工程实际情况,掌握混凝土路面施工的各项技术要点。

1 工程概况

某农村公路段总长约410m,其路基、路面宽度分别为5m 和4m,路面采用水泥混凝土,以C25 商品混凝土为主,层厚18cm。虽然混凝土路面的施工工艺相对简单,但要想保证施工质量和效果,仍需要对其各项技术要点加以分析和总结。为加快施工效率,减轻人员工作强度,本次路面施工配备了以下机具设备:1 台挖掘机,用于路床整形处理、土方开挖及装填;1 台推土机,用于对路基平整;1 台功率为55kW 的拖拉机,用于基层施工;1台光轮压路机,用于路基碾压施工。

2 施工工艺及技术要点

2.1 施工工艺流程

该混凝土路面施工流程为:路基挖土→路基碾压→垫层施工→路面施工→路面养护→路肩施工。

2.2 施工准备

为确保开工段施工得以顺利完成,开工前除了要明确施工工艺流程外,还要做好下列各项准备工作:

(1)检查开工路段基层各项技术指标,确认能否满足设计提出的要求,然后做好表面清理,确保表面整洁、平整与干燥,最后由监理人员进行检验。

(2)结合该项目具体情况,此次施工选用外购商品混凝土。施工机械设备配置情况为:4 台ZN70-1.5kW 插入式振捣器、1 台压槽滚、1 台EQ140 洒水车、1 台ZN70-1.1kW 平板振动器、4 套3-12m 振动梁、1 套700kW发电机组、2套5kW照明灯。

(3)结合项目实情,水泥和钢筋需提前进场,并对其进行严格的质量检验,确定各项技术指标能否达到要求。所有原材料都要在进场之前进行自检和取样送检,检验结果不符合要求的一律禁止进场。

2.3 主要工艺与要点

2.3.1 土方施工

(1)在土方施工开始前,需先了解场地范围内存在的各类障碍物,如地下电缆与管线,同时按照设计图纸进行必要的设施敷设与安装,将施工区以内存在的所有障碍清除。然后对场地进行清理整平和临时排水,开挖临时性排水设施。最后根据图纸要求放出定位桩及水平桩,并办理施工预检手续[1]。

(2)土方开挖需结合道路宽度及垫层用土量进行,预留路宽用土量20%左右的土,在垫层料拌制过程中使用,具体流程为:明确开挖顺序及排水坡度→沿开挖线路撒灰→采用机具设备进行开挖→修边清底→验槽→夯实碾压[2]。

(3)路基土方开挖采用验槽法,并安排人工配合。开挖时需安排专人对不可拆除的地下设施进行防护,伴随开挖不断进行,随时检查并严格控制标高,以避免超、欠挖。在基础清理过程中应使基底保持平整,同时预留到设计标高,在基土碾压过程中进行碾压。

(4)开挖达到设计要求标高后,尽快开始夯实碾压,然后对碾压完成的基土开展环刀取样,一般情况下,基土密实度不能低于93%。

2.3.2 垫层施工

(1)垫层施工所用土方可使用开挖土料,掺入块灰,在施工现场进行熟化,垫层施工按照以下工艺流程进行:土料及块灰检查→块灰现场熟化与过筛→土料晾晒与过筛→灰土拌制并铺设→夯实碾压→找平验收[3]。

(2)将用于垫层施工的块灰运输到现场后,应尽快进行熟化。在块灰熟化过程中,应合理控制堆积厚度及淋水量。如果淋水过多,将使块灰的含水率增大,除了会对施工质量造成影响外,还会增加过筛难度。若无法确定最佳淋水量,可先淋少量的水,然后用尺寸为6mm 的筛网进行过筛,再对筛余的部分进行淋水,二次过筛[4]。

(3)土料需使用尺寸为16mm 的筛网进行过筛,若原土料过湿,应在过筛前进行晾晒。将块灰与土料均过筛后,利用量斗将两者混合拌制均匀后,使用尺寸为20mm 的筛网再进行一次过筛,以确保块灰与土料之间混合均匀。完成此次过筛处理的灰土由手推车运输到现场,先在现场进行虚铺,期间需严格控制灰土实际含水率。

(4)为达到设计要求,需在大面积施工开始前做好样板施工,确定适宜的松铺厚度,然后方可开始大面积施工。完成铺设的灰土必须在当天进行碾压,且碾压次数要达到3次以上。完成碾压后根据规范要求的频率进行取样,采用环刀法确定土样密实度,当摊铺完成的密实度、标高及平整度经检查确认达到要求后,方可开始后续施工[5]。

2.3.3 混凝土路面施工

(1)该路段施工采用强度等级为C25 的商品混凝土,混凝土运输由供货方负责。将混凝土运输至现场后,可直接在钢模板中进行出料,路面两侧采用槽钢进行立模,模板高度和混凝土路面层厚相同。按照设计标高与要求的排水坡向计算每个点位的模板高度,一般每5m 进行一次标高测量,以两个控制点的标高实测结果为依据对模板标高进行控制。

(2)混凝土浇筑施工需从其中一端连续向另一端进行,该施工路面层厚为18cm,可一次性摊铺完成。在混凝土摊铺完成且达到稳定后,需以插入式为主进行振捣,辅以必要的平板式振动。对于振捣持续时间,以混凝土不再下沉和产生气泡同时开始泛浆为准来确定和控制,注意不可过振。对于借助平板式振动器进行振捣的部位,连续振捣时间应达到15s以上[6]。

(3)将混凝土振捣平整后,需在其表面洒布一层干拌水泥砂浆,用吸附混凝土表面积水,同时用木抹子搓平均匀,最后用收光机将路面抹平。需要注意的是,抹平需分两次完成,第一次为找平,在混凝土表面泌水消失后进行第二次抹平,同时将路面压光。

(4)混凝土面板施工完成后,需尽快在其表面覆盖一层塑料膜,用于防止水分快速蒸发,导致面板开裂。路面上的变形缝主要借助道路切割机进行切割,变形缝的宽度与深度分别按照3~8mm, 200mm 控制,在切割完成后及时将缝槽清理干净。对变形缝的设置应尽早进行,以充分发挥变形缝为避免不规则裂缝发生的作用,具体切缝时间一般为浇筑完成后3d,经检查确认完成浇筑的混凝土实际强度不低于设计要求的25%后,方可开始切缝[7]。

2.3.4 排水施工

(1)排水沟的垫层材料与路面垫层相同,均为灰土,其层厚为8cm,垫层施工方法及质量要求也与路面垫层完全一致。

(2)排水沟施工需分两次完成。第一次先进行底板施工,然后沟壁施工,其中排水沟底板施工需在施工缝所在位置插入双排钢筋,同时设好企口缝;对沟壁施工时,利用清水将接缝部位冲洗干净后,使用标号与路面相同、石子减半的混凝土进行灌注,厚度按1~2cm控制,以确保新、旧混凝土能够良好结合。

(3)混凝土配料需严格按照设计确定的配合比进行,在第一罐混凝土拌制过程中需将石子用量减半。混凝土浇筑应从其中一端连续向另外一端进行,确保浇筑一次性完成;在分层浇筑过程中,分层高度需控制在60cm 以内。在浇筑的同时需要做好振捣,振捣点布置应均匀,振捣时逐个点位进行移动,避免遗漏。振捣点之间的距离应控制在50cm 以内,浇筑必须保持连续,相邻两次浇筑之间的时间间隔要控制在2h以内。

2.3.5 雨季与冬季施工要点

2.3.5.1 雨季施工要点

(1)土方开挖施工开始前,应先在场地周围开挖临时排水明沟。土方开挖结束后,需按照要求的排水坡向进行必要的修正,同时还要在低洼部位设置集水坑,在坑中配备至少2台污水泵,随时抽水[8]。

(2)施工中,尤其垫层施工中,应准备足够的塑料膜,在降雨前对必要的施工部位实施覆盖,以免淋雨造成破坏。

(3)混凝土施工中应提前做好防雨棚,以免雨水对施工完成的路面造成冲刷。

2.3.5.2 冬季施工要点

(1)冬季施工时,土方开挖施工规模不可过大,开挖完成的部分应在当天将其碾压密实,同时做好覆盖。

(2)灰土施工中应做好保暖工作,避免施工用土冻结,灰土虚铺时,需提前将已经冻结的土块捡出。

(3)当必须在冬季进行混凝土施工时,需在混凝土中加入防冻剂,并在混凝土浇筑完成后,立即覆盖一层塑料膜和草袋。

2.4 施工注意事项

(1)混凝土浇筑开始前做好放样复核,对模板之间的宽度及高度等进行检查。

(2)检查施工段作业面,确定是否洁净,若存在浮土与积水,应立即清理干净。

(3)运输车进入施工现场后,应安排专人指挥,以确保停放和卸料均有序进行。

(4)在拔出振捣棒的过程中速度应缓慢,否则将产生空洞;在振捣过程中必须把控好尺度,避免漏振或过振,按照使混凝土达到密实的标准进行,同时主要振捣持续时间不可过长,否则将导致混凝土离析;在振动梁运行时,注意不可产生空洞或凸起等现象。混凝土浇筑时做好模板检查,确定是否产生变形或漏浆,一旦发现,应立即处理。混凝土振捣完成后,需保证24h内不会受到任何振动。

(5)在混凝土吸水结束后尽快开始抹光,以清除凸出的石子,并将不平整的部位抹平。然后,利用靠尺对路面平整度进行检查,经检查确认到达要求后利用人工进行必要的二次抹光。

(6)在整个抹面环节结束后,开始沿路面横向实施纹理处理,在压纹过程中应严格控制路面实际干湿度,现场可通过手捏的方式检查,在确定干湿度适宜后,于模板表面设置槽钢,为压纹器的运行提供轨道。

(7)模板拆除时应小心谨慎,以免损坏混凝土边角。

(8)在压槽结束后需设置围挡,防止行人或车辆误入而造成破坏。

(9)在锯缝部位采用沥青胶泥进行灌注,在灌缝之前需将缝中所有封堵材料清理干净,并确保缝顶部高度和路面保持平齐。

(10)在混凝土装车过程中应进行适当前后移动,并分3 次完成装料,以免混凝土发生离析,影响施工质量。

(11)在混凝土浇筑与振捣结束12h 后,才能开始模板拆除与养生。具体养生方法为:先在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜,然后在薄膜内部均匀洒水,以确保混凝土表面始终处于湿润状态,一般洒水应持续7d时间,而整个养生周期则需达到21d。此外,在养生过程中还需做好交通临时封闭,禁止除洒水车外的其他任何车辆进入。

(12)将混凝土路面养生完成后,应尽快开始灌缝。在灌缝施工正式开始前,应先将缝中存在的杂物清理干净,并采取必要的措施避免杂物掉落到缝隙中,给之后的填缝施工造成影响。填缝料的灌注需在缝槽保持干燥和洁净的状况下进行,所用填缝料要和缝槽内壁密贴,防止渗水。对于填缝料实际灌注高度,应根据路面实际情况而定:当施工时的气温相对较高时,填缝料表面应比路面略低;当施工时气温相对较低时,填缝料表面应比路面略高,以适应填缝料的热胀冷缩,防止和路面出现过大高差。

3 结语

针对当前很多农村都在积极使用混凝土路面进行路面硬化处理的形势,对农村公路水泥混凝土路面施工技术进行了探讨。该农村公路工程施工现已完成,不仅施工过程顺利,而且经检测确认各项技术指标均达到设计要求,说明该工程所用施工工艺方法合理可行,对各项技术要点的把控精准到位,值得类似农村公路工程参考借鉴,以不断提高农村公路混凝土路面施工技术水平。

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