透水混凝土整体路面施工技术分析
2023-01-08张鹏涛
张鹏涛
(河北省交通建设监理咨询有限公司,河北石家庄 050000)
0 引言
在各地方积极倡导建设“海绵城市”的背景下,透水混凝土路面被推广应用到城市道路建设中,取得了良好生态环保效果。透水混凝土属于绿色环保材料,主要由水泥、粗集料和特种胶结材料拌和而成,孔隙率为10%~30%,透水系数为0.5~1.0mm/s,使得透水混凝土路面能够有效缓解城市热岛效应,维持水资源循环,提高土壤含水率。下面对透水混凝土整体路面施工技术的实施进行分析。
1 工程概况
在某创业园区道路改造工程中,将不透水步道路面改造成透水混凝土路面,改造后的路面结构为:彩色透水整体路面(8cm)+土基层(压实度不小于93%)+级配碎石层(20cm)+粗砂找平层(2cm)。彩色透水整体路面分为透水混凝土原色基层(5cm)+透水混凝土彩色面层(3cm)两层结构,路面设计强度为C20,面层喷涂专用保护剂。本工程对透水混凝土整体路面施工全面实施质量控制措施,保证了路面性能达到相应规范要求。
2 透水混凝土整体路面施工技术
本工程施工工艺流程为土基层处理→级配碎石摊铺碾压→粗砂找平层→混合料拌和运输→透水混凝土底层摊铺振实→透水混凝土面层浇筑→面层振动找平→路面养护→切缝填缝→保护剂喷涂。上述施工工序主要划分为基层施工和面层施工两个阶段,下面对其中的关键施工技术进行分析:
2.1 基层施工技术
2.1.1 土基层处理
在原有路面上夯实土基层,采用灌砂法检测压实度,不得小于93%。本工程在土基层压实后选取5个检测点,压实度检测结果在93.3%~95.7%之间,符合设计要求[1]。
2.1.2 级配碎石摊铺碾压
摊铺前洒水湿润顶面,复测高程,在工作面上摊铺碎石集料,粒径在20~60mm,摊铺厚度控制在20cm,采用挖坑法测量厚度;摊铺后振动碾压,采用灌砂法检测压实度,不得小于90%。
2.1.3 粗砂找平层
(1)验收级配碎石层的施工质量,检验合格后铺设粗砂找平层,铺设前向粗砂洒水,保证施工作业面始终处于湿润状态。
(2)对已完工的找平层测量高程,偏差不允许超过15mm。如果高程不符合设计要求,则要采取整改措施[2]。
(3)检查粗砂找平层表面情况,保持表面清洁、粗糙、无积水状态。
2.2 面层施工技术
检查透水混凝土基层施工质量,验收合格后进入到面层施工工序。
2.2.1 混合料拌和运输
(1)本工程采用涡轮式搅拌机500L拌和混合料,搅拌机配备PDL800型配料机;配置2个冷料仓,分别用于存放10~20mm粗集料、5~10mm粗集料[3]。
(2)定期检查搅拌机和配料机的运行状态;检查计量系统称量的精确度,最大误差不超过称量重量的0.5%;检查履带传输系统输送集料状态,要求平缓运送,避免出现集料分层问题。
(3)根据设计要求投放水泥、集料和专用黏接剂,在涡轮式搅拌机中搅拌30s,分3次加水,继续搅拌2min,待混合料搅拌均匀,且手捏成团后停止搅拌。
2.2.2 混合料运输
(1)本工程配备自卸车辆和小推车作为运输设备,由于透水混凝土的初凝时间明显短于普通混凝土,所以自卸车辆运输混合料的时间不得超过90min。
(2)混合料运输采取遮盖保护措施,避免水分流失过快;根据施工气温状况控制出料到运输至施工现场的时间。当气温在5~9℃时,允许最长的运输时间为90min。当气温在10~19℃时,允许最长的运输时间为45min。当气温在20~32℃时,允许最长的运输时间为30min[4]。
(3)运输前清理干净装料斗,对料斗内部润湿。
(4)运输过程中不可紧急制动或转弯,以免影响混合料性能;在车辆进入施工现场后,在摊铺范围内多点卸料,不得集中卸料。
2.2.3 摊铺、振实、浇筑
(1)透水混凝土摊铺采用低频平板振动器和抹光机,采用机械与人工相结合的摊铺施工工艺;每天检查、清理和维护施工机械设备,及时维修出现故障问题的设备,以保证顺利施工。
(2)混合料运至施工现场后,人工铺开混合料,用低频平板振动器振捣压实混合料,再采用人工振实的方式处理边角位置,最后用抹光机抹平收浆面层。
(3)原色底层采用低频平板振动器振实,摊铺均匀并振捣密实后浇筑彩色面层,人工补料抹平,做到表面颗粒均匀,没有明显坑洞。
(4)上下面层施工要连续开展,保证透水混凝土两层紧密黏结,形成整体结构;两层铺筑时间间隔要控制在120min之内,如果遇到特殊情况需要停工,则必须在已完工的面层上遮盖保水材料。在恢复施工时,对透水底层顶面采取扫浆处理,以保证底层与面层紧密黏结[5]。
(5)在摊铺、振实、浇筑过程中,施工人员采用倒退式施工方式,以免在混合料上留下脚印。
2.2.4 路面养护
清理已完工路面,采用无压力水喷洒路面,养护周期为2~3周。在施工气温较高时,可以适当缩短养护周期,避免高温状态下加速混凝土凝结硬化。
2.2.5 切缝填缝
(1)在路面完工3d后,检测路面强度,如果强度达到设计值,则开展切缝填缝施工。缩缝切缝深度为路面整体厚度2/3,胀缝切缝深度等同于路面厚度,保证切缝从面层直达基层,切缝宽度为1.8cm[6]。
(2)采用泡沫填充缝隙,表面封涂嵌缝油膏,要求填缝材料与面层平齐,保证面层结构的完整性。
2.2.6 保护剂喷涂
在路面完成养护后,人工喷涂保护剂,提高路面的耐久性,增强园区道路的美观性。
2.3 路面质量检测
2.3.1 质量检验标准
在本工程施工中严格执行质量检验标准,主要包括以下检测项目:
(1)外观。在施工中随时观察和量测面层平整度、边角整齐度和路面颜色均匀性。
(2)接缝。每日随时观察接缝情况,不允许接缝内有杂物。
(3)厚度。采用钻孔、钢尺测量方法,每500m2抽检1点,要求厚度的允许误差不超过±5mm[7]。
(4)压实度。采用灌砂法检测路面压实度,每100m2抽检1点,要求压实度不小于93%。
(5)高程。用水准仪测量高程,每20m检查1点,允许偏差为±15mm。
(6)平整度。用3m直尺连续测量两处,每20m检测1次,最大偏差不超过5mm。
(7)中线偏位。用经纬仪测量中线,每200m检查1点,最大偏差不超过20mm。
(8)宽度。采用钢尺测量宽度,每40m检查1点,最大偏差不超过20mm[8]。
(9)横坡。采用水准仪测量横坡,每20m检查1点,允许偏差为±3%。
2.3.2 强度检测
本工程面层混合料的抗压强度检测结果为28.8MPa,底层抗压强度检测结果为28.7MPa,满足路面设计C20的强度要求。
2.3.3 厚度检测
本工程采用钻芯取样法检测混凝土整体路面厚度,检测结果为84mm,超出设计值4mm,设计值为80mm,厚度检测结果符合允许误差±5mm的要求。
3 结语
透水混凝土整体路面施工要加强混合料配合比设计,选用适当的施工机械设备,采用机械与人工相结合的方式完成施工任务。在施工过程中,要规范施工技术,并落实施工质量检测标准,以保证透水混凝土整体路面施工质量达到设计要求。