浅议公路施工中混凝土路面施工技术的应用

廉玉亮

(中交一航局第三工程有限公司,辽宁 大连 116083)

在我国社会经济快速发展的大背景下,公路工程的建设需求也在不断增长,其中很多工程项目采取的是混凝土路面施工技术,所以对施工技术的选择以及科学应用,将会关乎交通运输的安全性和车辆行驶的安全性,必须给予足够的重视。目前,我国对于混凝土路面施工技术虽然已经相对成熟,但是常常因为施工人员素质、材料质量、施工工序把握等环节的失误,产生了公路工程混凝土路面的施工质量缺陷或病害,在进行后期维护或维修时不仅增加了施工成本,甚至还可能影响施工工期,所以作为公路工程的施工管理部门和具体的施工单位,必须科学选择混凝土路面施工技术,制定完善的施工质量管控措施,以确保公路工程的科学施工、规范施工。

1 公路施工中混凝土路面的主要准备工作

1.1 准备好合格的施工材料

针对公路工程的混凝土路面施工,必须及时采购和准备合格的施工材料,这是确保路面施工质量的基础和前提。因此,相关施工单位在采购相应的材料时,一定要结合公路工程项目的施工技术标准和要求,采购和准备性能达标的原材料,如对于在施工过程中涉及到的砂石、水泥、钢筋、石料等材料,采购人员在前期要对需求量进行准确的评估和计算,对相关厂家的材料价格和质量有具体的调研,这样才能确保采购到符合施工技术要求的原材料,同时更好的控制工程造价和施工成本[1]。在将施工原材料运抵施工现场后,还应当对水泥等材料进行严格的质量检验,认真检查原材料的外包装、生产日期、规格型号、质量性能等,确保其能满足公路路面的施工技术要求。此外,对于需要提前进行配比的半成品材料,一定要按照技术标准进行科学配置,做好搅拌等过程性工作,确保按照时间要求及时运抵施工现场,进而保障混凝土材料的强度和粘合性等与混凝土路面的施工技术要求相吻合。

图1 某混凝土路面结构图

1.2 准备好施工设备

在正式施工之前,公路工程的施工单位需要认真研读施工方案和技术标准,然后结合工程项目特点和进度要求,选择合适、足量和满足施工要求的机械设备。如混凝土搅拌机、插入式振动棒、路面施工机械、路基填充机械等设备,无论是在规格型号上,还是在施工作业能力上,都必须确保能够适应公路工程项目的施工质量要求,这样才能确保后期的施工进度和施工质量不出现纰漏[2]。

1.3 选择高素质的专业施工队伍

公路工程施工队伍的专业素质和技术能力,在很大程度上决定了施工进度和施工质量水平。因此,为了确保公路混凝土路面的施工质量,必须选择有施工资质的专业施工企业,而且要选择专业能力过硬、人员结构稳定的施工队伍,这样可以保障整个工程项目施工过程的稳定性,提高整个混凝土路面施工环节技术应用的稳定性和准确性,从而减少施工技术在应用上的失误或不足,为混凝土路面的高质量施工提供充分的组织保障和智力支持。

1.4 做好下承层的清理工作

基于公路混凝土路面施工的现实需要,在正式开展路面施工前,必须对公路路面的下承层进行必要的清理,在清理干净后,还需要对下承层进行充分的压实,并经过检验合格且满足后续施工条件后方可进行混凝土路面结构的后续施工[3]。具体来说,一方面需要作业人员及时清理相关杂物,定时进行洒水湿润;另一方面需要通过填放用料和压实等措施来保障基地的平整度和承压能力。

2 公路混凝土路面施工技术要点

2.1 施工测量要点

在公路工程混凝土路面施工开始前,还需要认真做好与施工相关的数据测量工作,并且要让测量精度满足施工技术要求,这样才能确保后期施工误差控制在可控和允许的范围之内。施工技术测量的要点主要包括三点。

(1)当出现既有导线点偏离实际施工的具体要求时,需要进行加密处理,以实现相邻导线点之间能够通视的要求;当需要开展导线复测时,要确保与相邻施工段导线之间的有效闭合。

(2)在正式施工开始前,需要先对中线进行全面性的恢复,并对整个施工段上的控制桩进行科学设置;与此同时,应当对与结构物的中心及相邻施工段进行中线上的闭合处理。

(3)在开展水准点的设置工作时,需要做好事前的核对,做到与国家水准点的有效闭合;对于相邻水准点的距离控制,必须控制在合理的范围之内,通常要低于1 km。对于存在结构物以及高填深挖路段等特殊区域,应当适当增加水准点的设置数量,这样才能确保施工测量结果的精度要求,更好的实现与相邻路段上水准点的有效闭合。

(4)在正式开工前,应当把恢复的中桩作为依据,针对设计图表及施工工艺的具体要求,来科学确定各路段中线与边线的具体施工位置,这是实现对混凝土路面施工宽度有效控制的重要前提。

2.2 模板施工要点

(1)模板的制作

①在制作模板之前,必须先对模板和支架的具体型号、种类以及相关的材料确定,具体可以参照公路工程的施工等级、质量要求、施工周期等因素来评估模板的制作和使用频率。具体来说,应当优先考虑使用钢材与混凝土材料,减少木材的使用频率,这样可以提高相关材料的循环利用次数,对提高施工效率更为有利。

②在使用连接件对模板进行连接时,不仅要实现模板的整装效果,保证钢板连接缝的光滑与紧密,减少表面凸起和凹陷等缺陷,同时要考虑到后期拆卸的便捷性和安全性,避免对混凝土部位的损坏。同时,模板的面板表面要及时喷涂保护材料,其他部分也要进行相应的防锈处理。

③要确保模板制作的质量,能够满足现行公路工程施工技术规范的各项要求。

(2)模板的安装

①模板的安装过程中,要严格依据施工图纸的要求进行测量放样,尤其是对于一些关键性的结构,必须设置具体的控制点,为后期的检查校对提供便利条件。

②模板上钢拉条的直径需要大于8 mm,并且在安装使用时不能出现弯曲,要确保拉紧拉直,这样与锚环之间才能进行牢固的连接。对于锚固件而言,为了确保其承受荷载的性能,在预埋于路面下层时必须达到相应的深度要求[4]。

③依据相关的施工要求,模板间的接缝必须做到严密、平整;分层施工的情况下,还必须及时对层间偏差进行测量和校正,避免在模板下端出现错台等现象。

④为了有效控制可能出现的质量隐患,模板安装人员应当严格遵守相应的制度规范,避免在模板和支架的表面堆放过多的施工材料和施工设备,因为一旦超过最大负荷标准就可能出现施工质量问题或安全事故。

⑤为了保障模板安装工作的安全、高效的开展,必须设置相应的固定设施,以防止倾覆与变形等情况的出现。

(3)模板的清洗与涂刷

为了提高模板的使用寿命,对于钢模一定要在使用前后进行必要的清洗,做好防锈处理工作,如在模板表面及时均匀涂刷防锈漆或脱模剂等。但需要注意的是,不能使用对混凝土可能产生污染的油剂,如果出现混凝土路面的表面被污损的情况,也应当及时采取相应的清理措施。

(4)模板的拆除

①模板的拆除要把握好时间节点,既要满足施工图纸提出的基本要求,又要保证不承重的侧模在混凝土实际强度不低于22.5 MPa时才能进行拆除,还要保障在拆模过程中不对混凝土的表面与棱角造成损毁[5]。

②拆除模板的过程应当严格遵守相应的施工作业流程,并由专业人员使用专门工具,这也是避免对模板和混凝土造成损毁的一个重要前提。

2.3 混凝土运输要点要

(1)混凝土的运输作业要充分考虑施工进度、运输能力、运输距离等因素,进而科学确定混凝土运输车辆的数量和类型,确保混凝土车辆的运输能力可以满足公路路面的施工要求,能够及时在施工要求的时间范围内运抵作业现场,进而保障施工进度要求和公路路面的施工质量要求。

(2)在混凝土进行拌和时,要把握好拌和的时间节点,并尽快运抵施工作业现场,尽量减少持续运输的时间长度,避免出现泌水、分离与漏浆等现象。

(3)混凝土入仓时,应避免离析现象的发生,否则必须进行重新拌和。

2.4 混凝土铺筑要点

(1)在进行公路路面的混凝土铺筑时,必须先确认路基的验收合格。

(2)在路面铺筑的混凝土要及时抽查检验,对于达不到施工要求的混凝土禁止入仓或立即清楚,严禁以次充好。

(3)利用人工铺筑水泥混凝土时,混凝土坍落度应保持在5～20 mm范围内,而松铺系数需按照1.10～1.25的范围控制。铺筑过程中,禁止向仓中加水,即便出现混凝土的和易性较差的情况,也应当通过振捣措施处理,以确保混凝土的铺筑质量。

(4)每条车道可以组建一个振捣小组,每个组配置两根振捣棒,在公路路面的横断面方向上进行连续振捣,确保达到密实的要求;振捣棒的插入要做到快插慢拔,合理控制振捣棒的移动幅度,避免较大幅度的拖拉与推行。

(5)在振捣的过程中,要及时检查振捣的效果和质量,对于发现问题和缺陷要及时通过补料等措施进行纠正处理。

(6)要合理控制铺筑的间隙时间,当超过允许的范围时,必须依据工作缝的施工要求进行处理。

(7)横向缩缝需要按照相同的距离进行布置,不可设置斜缝。

(8)胀缝的间隔距离需根据集料在高温条件下的膨胀性及当地气温确定。在胀缝中,还应设置传力杆、补强钢筋与胀缝板[6]。

(9)接缝初要避免出现离析现象,保持衔接的紧密和平顺;相邻的两幅和上下层之间的横向接缝,都要保持至少1 m的错位。接缝施工应使用3 m直尺进行检查,以保证平整度满足设计要求。

2.5 路面缺陷处理要点

在施工过程中因为多方面因素的影响,公路混凝土路面有时难免会出现蜂窝凹陷、裂缝等质量病害,这时必须严格依据监理工程师提出的方法进行处理,及时采取补救措施,并做好相关纪录。例如,在对路面蜂窝凹陷部位进行重新处理时,应当先用钢丝刷对需要修补的部位进行冲刷,也可将薄弱部分凿除干净,然后用水冲洗干净,再用更高等级的砂浆进行修补和抹平,确保修补材料与混凝土路面之间的充分粘合,并减少修补痕迹,保持色泽上的一致性。

2.6 混凝土路面养护要点

(1)根据公路工程混凝土路面施工的特点,施工单位可以根据需要灵活选择洒水养护和薄膜覆盖的方式。

(2)使用洒水养护方法时,应当在混凝土铺筑完成后的12～18 h以后进行,养护时间要达到2～3周,当天气比较炎热和干燥的情况下,养护周期应达到3周以上;气温较低的情况下,养护周期也应当在2周以上。

(3)使用薄膜覆盖养护方法时,要确保厚度适宜,宽度合理,薄膜宽度要比路面宽度多出60 cm左右,对两条薄膜进行对接时,搭接宽度要达到40 cm左右,避免出现裸露的部分,确保养护薄膜对公路路面的全覆盖。

(3)在公路路面的养护初期,要安排专人进行监管,避免闲杂人员和车辆的进入,只有在混凝土路面达到相应的强度后,才能允许车辆和行人通行。

(4)在公路混凝土路面的养护后期,还需要注意交通控制与成品的保护工作,即保持路面的整洁,避免污染和破坏,不要随意堆放杂物和垃圾等,更不能在铺筑完成的路面上搅拌或制作新的水泥砂浆材料等。

2.7 雨季施工注意事项

(1)在雨季进行公路路面的混凝土施工时,需要提前做好保障措施和应对预案,将可能造成的不利影响控制在合理范围之内,确保在适应的时间进行施工且不影响整体上的施工进度。

(2)要提前做好防雨材料和防护用品。确保水泥等关键材料不出现受潮等问题,否则可能会直接影响公路路面的施工质量。

(3)在雨季施工时要及时收集气象信息,以便动态调整施工计划,提前制定预防管理措施或调整施工方案等。

(4)做好施工现场的排水工作,避免在施工中对现有的排水系统造成堵塞,否则在施工过程中可能会因为雨水排水不畅而造成对路基、路面的破坏。

(5)除了要做好对现有排水沟渠的疏通工作外,对于一些低洼地区还应当开挖性的排水渠,或者提前预备相应的排水设备。

(6)如果在施工过程中突遇强降雨,应当立即停止施工,并对还没有硬化的路面进行铺盖保护。对于因为暴雨产生损毁的部分,则应当在事后清理干净后进行重新铺筑施工。

3 结 语

综上所述,公路施工中混凝土路面的施工质量会受到多方面因素的影响,所以在前期不仅要做好各项准备工作,还必须对施工技术进行科学选择和应用,要对施工过程进行全过程管理,确保各项指标都能够达到相应的施工技术标准,尽可能减少施工质量缺陷,这样才能在顺利实现施工质量目标的基础上,保障整个公路工程项目的安全性和使用寿命,进而实现更多的经济价值和社会价值。