黃秋鋒
摘要:在公路建設(shè)中,水泥混凝土路面工程質(zhì)量控制是工程建設(shè)管理中的重要環(huán)節(jié),本文針對(duì)公路水泥混凝土路面工程施工普遍存在一些質(zhì)量通病問(wèn)題,如水泥混凝土路面彎拉強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,路面斷板、角隅斷裂、縱縫啃邊以及脹縫損壞等病害進(jìn)行細(xì)致觀(guān)察、進(jìn)行了詳細(xì)的分析研究,提出本防治方法,本方法具有簡(jiǎn)單實(shí)用、可操作強(qiáng)等特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:公路;水泥混凝土路面;質(zhì)量控制;方法
近幾年來(lái),公路建設(shè)任務(wù)重,工程管理力量相對(duì)薄弱,部分的工程技術(shù)人員綜合素質(zhì)不高,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏,在工程施工中,許多工作細(xì)節(jié)方面考慮欠周全,是水泥混凝土路面施工質(zhì)量通病存在的重要根源;為了保證公路水泥混凝土路面工程施工質(zhì)量,避免路面工程質(zhì)量通病的發(fā)生,本文對(duì)上述提出的路面斷板與角隅斷裂、縱縫啃邊以及脹縫損壞等質(zhì)量病害產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,從水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)入手,針對(duì)提出質(zhì)量病害的防治闡述自己的觀(guān)點(diǎn)與看法。
一、水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)要點(diǎn)
為確保公路水泥混凝土路面彎拉強(qiáng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,首先要從配合比設(shè)計(jì)入手,經(jīng)過(guò)實(shí)踐摸索,我們認(rèn)為水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:
(一)碎石材料選用:
1、建議水泥混凝土路面材料分兩級(jí)采備:⑴碎石,建議按4.75mm-19mm和19mm-31.5mm兩級(jí);⑵碎卵石,建議按4.75mm-19mm和19mm-26.5mm兩級(jí);根據(jù)經(jīng)驗(yàn),分級(jí)采備的碎石,在參配時(shí)碎石級(jí)配比較容易達(dá)到規(guī)范要求,同時(shí),根據(jù)方孔篩的特點(diǎn),參配后的碎石級(jí)配建議采用碎石級(jí)配區(qū)間的高限,這樣對(duì)水泥混凝土路面彎拉強(qiáng)度十分有利。
2、碎石材料其他技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F30-2003)要求。
(二)水泥的選用:路面Rs=5.0Mpa, 建議選用水泥細(xì)度為4-6%,水泥強(qiáng)度等級(jí)為42.5Mpa道路專(zhuān)用水泥或普通硅酸鹽水泥,不宜使用早強(qiáng)水泥或采用52.5Mpa水泥,因?yàn)?,早?qiáng)水泥必然會(huì)使路面混凝土早期強(qiáng)度快速形成,造成以下兩個(gè)不利情況:⑴混凝土路面施作困難,路面平整度難以控制;⑵由于混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)較快,縮縫切割不容易掌握,造成混凝土路面因切縫不及時(shí)而現(xiàn)場(chǎng)路面斷板。
(三)砂的選用:混凝土路面建議采用細(xì)度模數(shù)為2.4--2.8之間的中(粗)砂,如若采用粗砂,混凝土拌和物和易性和泌水性均比較差,同時(shí)要求4.75mm篩孔小礫石含量控制在10%以下。
(四)減水劑的選用:建議采用減水率較高并略待緩凝的水泥混凝土路面抗折劑,且劑量不宜大于2%,從客觀(guān)上講,減水劑或多或少都會(huì)對(duì)鋼筋有腐蝕作用。
(五)基準(zhǔn)配合比選擇方法:根據(jù)計(jì)算的混凝土配合比各種材料組成應(yīng)進(jìn)行試拌,并依據(jù)水泥混凝土拌和物的“五大”物理性能指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,確定水泥混凝土的最佳的用水量和砂率,用水量和砂率對(duì)水泥混凝土路面彎拉強(qiáng)度影響十分明顯。
(六)施工配合比調(diào)整和現(xiàn)場(chǎng)配合比的微調(diào)
1、施工配合比調(diào)整:是混凝土路面施工前必做的一項(xiàng)工作,以試驗(yàn)室提供的配合比前提,在施工時(shí),應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)碎石進(jìn)行篩分再參配,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)砂、石集料的含水率重新計(jì)算單位體積的各種材料組成的質(zhì)量;
2、現(xiàn)場(chǎng)配合比微調(diào)方法:根據(jù)肉眼觀(guān)察,混凝土在振搗過(guò)程中,如發(fā)現(xiàn)混凝土流動(dòng)性較大,說(shuō)明用水量偏大,建議一次性減水3-5kg;發(fā)現(xiàn)三滾軸前水泥砂漿堆積厚度大于10-15cm ,建議一次性砂率減少1%;上述微調(diào)措施無(wú)效,應(yīng)立即中斷路面施工;同時(shí)應(yīng)分析其他原因:⑴試驗(yàn)室提供的混凝土配合比是否有誤(水泥品牌、標(biāo)號(hào)、碎石規(guī)格、料場(chǎng)等方面與實(shí)際不相符);⑵施工配合比調(diào)整是否計(jì)算有誤。
3、坍落度控制:一般路面混凝土坍落度控制在10-30mm;如果彎道半徑小,路面超高較大時(shí),施工現(xiàn)場(chǎng)坍落度控制在5-10mm理由是:如若混凝土坍落度大,混凝土路面表面不在一個(gè)水平面上,勢(shì)必造成混凝土在自重的作用下,相互推移,路面平整度難以控制。
二 、路面病害產(chǎn)生原因與防治
1 、斷板與斷角
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期觀(guān)察與分析,水泥混凝土路面面板斷裂和斷角產(chǎn)生的主要原因是:⑴路面基層半幅施工,水泥穩(wěn)定碎石基層路中邊緣處或縱向施工縫碾壓不密實(shí),在汽車(chē)荷載作用下,路面基層不均勻沉降造成面板斷裂或斷角;⑵施工縫角隅鋼筋漏設(shè)或設(shè)置位置不準(zhǔn)確是斷角產(chǎn)生的重要原因之一;
防治措施:水泥穩(wěn)定碎石層施工時(shí)采用立模施工,這樣,有側(cè)向施工對(duì)水泥穩(wěn)定碎石層邊緣處壓實(shí)度控制非常有利;同時(shí),注意水泥混凝土路面施工的收尾工作,防止施工縫的角隅鋼筋漏設(shè)或設(shè)置位置不準(zhǔn)確問(wèn)題,避免斷角病害發(fā)生。
2、縱縫啃邊
水泥混凝土路面啃邊原因:水泥穩(wěn)定碎石層路中邊緣處碾壓不密實(shí),在荷載作用下(尤其是重交通路段),靠路中處路面產(chǎn)生不均勻沉降,左右幅路面對(duì)擠,路面邊角處擠壓產(chǎn)生啃邊缺角病害;
防治措施:路面雙幅合攏后及時(shí)據(jù)縱向施工縫,并填填縫料。
3、脹縫斷裂
根據(jù)《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D40-2002)原則:水泥混凝土路面脹縫的設(shè)置在路線(xiàn)彎道平曲線(xiàn)起、終點(diǎn)處和凹凸曲線(xiàn)曲中點(diǎn)處。
道路實(shí)行渠化交通,車(chē)輛單向行駛,由于養(yǎng)護(hù)單位疏于路面脹縫養(yǎng)護(hù),脹縫填縫料未及時(shí)填補(bǔ),路面水侵入路面基層,路面基層在水的作用下軟化,在車(chē)輛荷載作用下,形成積泥(砂)現(xiàn)象;
防治措施:在脹縫處前后1m處水泥穩(wěn)定碎石基層改為C10素混凝土基層,以避免路面水侵入,水泥穩(wěn)定碎石基層軟化起砂,并在車(chē)輛荷載作用下形成積泥現(xiàn)象。
為了避免在脹縫處車(chē)輛左右車(chē)輪同時(shí)沖擊作用,建議脹縫與道路中心線(xiàn)成1:6的角度,以延緩路面脹縫病害的產(chǎn)生。
三、結(jié)束語(yǔ)
水泥混凝土路面工程質(zhì)量控制是一項(xiàng)十分細(xì)致的工作,在平時(shí)工作中應(yīng)慎重對(duì)待,以避免造成經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會(huì)影響,我們結(jié)合平時(shí)的工作經(jīng)驗(yàn)和對(duì)一些質(zhì)量病害進(jìn)行綜合分析,提出一些防治措施,在普通公路路面施工中取得良好的效果,僅供同行們參考,敬請(qǐng)同行們批評(píng)指正。
參考文獻(xiàn)
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[3]JGJ55-2000 《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,北京,2001
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