謝 晶

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 成都 610072)

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水泥混凝土路面施工技術應用研討

謝 晶

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 成都 610072)

引漢濟渭工程道路路面施工范圍廣，對其道路的整體性、耐久性、強度和剛度均有較高的要求。以黃金峽水利樞紐出水池道路水泥混凝土路面工程為例，結合工程實際，對施工過程中的澆筑、振搗、混凝土溫控及結構裂縫技術等問題進行了研究并提出了實際控制措施及技術手段，對類似工程具有一定的參考價值。

引漢濟渭；道路；混凝土；施工技術

1 工程概述

黃金峽水利樞紐位于陜西省洋縣境內，地處洋縣縣城東南的漢江上，為引漢濟渭工程調水的源頭，樞紐工程由大壩、泵站、電站、魚道等主要建(構)筑物組成。出水池道路位于壩址左岸戴母雞溝內，主要承擔泵站揚水管道及出水池開挖棄渣、混凝土澆筑運輸，同時作為出水池后期運行的永久管理道路，道路全長1.927 km，為場內三級公路，設計速度為20 km/h，設計路面寬6.5 m，路基寬8 m，采用混凝土路面。

混凝土路面工程正式施工前，分別做好了水泥、砂石骨料及中間產品等材料的試驗檢測工作。該工程選用低水化熱的礦渣水泥(“堯 柏” 牌32.5R、42.5R水泥)，并檢測了材料的細度、凝結時間、安定性及強度等，檢驗結果全部合格；另外，對砂，粗、細骨料進行的檢測項目有密度、含泥量、細度模數、針片狀及強度等，檢驗結果亦全部合格；該工程的混凝土分別有C20、C30、C40三種等級，選用固定攪拌場集中攪拌或集中配料的商品混凝土。

2 施工技術

結合混凝土路面工程設計要求及現場條件，該工程需要在路面澆筑和振搗的基礎上采取措施控制路面裂縫的產生，并通過一系列的養(yǎng)護工作，全方位控制路面施工的質量。具體的施工方法如下。

2.1 施工準備

針對該工程工期緊、地方干擾因素多、協調難度大的現狀，準備選調一支有豐富施工經驗、協調能力強、善打硬仗的優(yōu)秀施工隊伍，并配以足夠的技術管理人員。

(1)水泥：水泥的物理性質和化學性質要符合國家標準，每一批水泥都應有質保書并且應按照公路工程質量檢驗評定標準要求的頻率進行自檢。

(2)砂：質地堅硬、耐光、潔凈、符合規(guī)定級配，細度模量在2.5以上，含泥量(沖洗法)不大于3%，有機含量(比色法)不深于標準溶液的顏色。

(3)碎石：質地堅硬、耐光、潔凈、符合規(guī)定級配，最大粒徑不應超過31.5 mm。石料的等級強度大于Ⅱ級，壓碎值符合規(guī)范規(guī)定，針、片狀顆粒含量大于15%，含泥量(沖洗法)不大于1%。

(4)根據施工進度計劃，組織好各種材料的進場，并對已進場的砂、碎石、水泥、鋼筋進行各種性能的檢驗，對于不符合要求的材料，應另選或采取相應的補救措施。

(5)混合料配合比的檢驗與調整。

①工作性的檢驗和與調整。按設計配合比取樣試拌，測定其工作性，必要時還應通過試鋪檢驗，若測得其工作性低于要求，則保持水灰比不變而適當增加水泥用量。每次調整加入少量材料，重復試驗，直至符合要求為止。

②強度的檢驗。按工作性符合要求的配合比適當增減水泥用量，配置3組配合比的新拌混凝土試件并測定其實際密度，待其到規(guī)定齡期后測定其強度。對于實測強度未達到要求的配合比強度時，可采用提高水泥標號、減小水灰比或改善粒料級配等措施。

③通過選擇不同水量、不同水灰比、不同砂率或不同粒料級配等配制混合料，通過比較，從中選擇出經濟合理的方案。

④由于施工現場的砂和石子的含水量經常變化，因此，必須逐班測定并調整其實際用量。

2.2 路面澆筑與振搗

混凝土從固定攪拌場集中攪拌后，直接將其運輸到施工現場指定的澆筑位置，并根據混凝土澆筑方向，結合澆筑的速度及間隔時間進行適當調整。

在施工現場，混凝土表面一度出現嚴重的泌水現象，施工人員將積水引流到低處，然后由人工集中排出；另外，由于基礎澆筑的高度太高，不利于對沉降量的控制，尤其是沿著基礎鋼筋網片的方向容易出現裂縫，因此，在混凝土初凝前，進行了二次振搗和二次抹壓、同步養(yǎng)護了澆筑后的混凝土。至于對混凝土表面裂縫的控制，需要在澆筑的同時于混凝土表面和模板內側大約每m3的范圍內均勻播撒5 kg左右的鋼纖維，然后再進行振搗和抹壓，直至混凝土達到預期的密實標準。

關于該工程混凝土的振搗施工，主要借助6臺插入式振搗器，在合理布置插入點后進行上下、均勻的振搗，期間，為了消除上下層混凝土的接縫，在振搗上層混凝土時，插入下層混凝土的振搗棒長度大約為5 cm，同時將每個點的振搗時間控制在20～30 s范圍內，方可保證混凝土表面不會下沉、氣泡充分溢出。除此之外，混凝土二次振搗后，對混凝土表面應進行刮平、抹壓處理，整平機整平時，采用前進振動、后退靜滾的方式作業(yè)。整平后，用3～5 m刮尺在縱、橫兩個方向進行精平飾面，每個方向至少兩遍。最后分別將塑料布和兩層草墊覆蓋其上，方可避免出現干裂縫。

2.3 路面裂縫的控制

路面裂縫的控制是該工程施工的重點所在，也是保證路面施工質量的關鍵。期間需要控制好混凝土的拌和溫度、澆筑溫度、最大絕熱溫升、表層溫度等，具體控制方法如下：

(1)澆筑溫度的控制。該工程混凝土澆筑溫度Tj與混凝土拌和溫度Tc、混凝土運輸與澆筑時的室外溫度Tq(工程現場實測值為25 ℃)、溫度損失系數Ai有關，其澆筑溫度可用公式Tj=Tc+(Tq-Tc)×(A1+A2+…+An)表示。

則該工程混凝土澆筑溫度Tj=18.8+(25-18.8)×0.334=20.7(℃)，即在澆筑混凝土期間，其溫度應控制在20.7 ℃。

(4)混凝土表層溫度?；炷翝仓戤?，分別將塑料布和草袋覆蓋在澆筑面上，保溫層的厚度為120mm，其表層溫度的控制是保證養(yǎng)護效果的基本前提，其中需要明確混凝土表面模板及保溫層傳熱系數β、混凝土虛厚度h、混凝土計算厚度H，三者分別取值1.11[w/(m2·k)]、1.4m、5.8m，通過公式T2(t)=Tq+4×h(H-h)[T1(T)-Tq]/H2，計算出混凝土表層溫度為49.4 ℃。

按照以上詳細計算確定的澆筑溫度、最大絕熱溫升、表層溫度展開混凝土施工工作，對避免路面裂縫具有一定的理論指導意義。

2.4 路面養(yǎng)護

在確保澆筑后的混凝土狀態(tài)均勻密實后，混凝土表面正負公差在-10～10mm之間，即可將塑料薄膜和草袋覆蓋在混凝土表面，以此保持混凝土的濕度和溫度，避免由于內外溫度差異太大而出現裂縫。該工程混凝土的內外溫差要求控制在25 ℃以內。在路面養(yǎng)護期間，需安排專人負責，降溫養(yǎng)護及周轉材料備用情況為：草袋1 600m2，用途：養(yǎng)護；塑料布1 000m2，用途：養(yǎng)護；鋼管900m，規(guī)格為φ50，用途：降溫；圓鋼900m，規(guī)格為φ12，用途：作對拉桿；鋼筋320m，規(guī)格為φ25，用途：作降溫管支架；跳板300塊，每塊3m，用途：作馬道；鋼管980根，每根6m，用途：作支模馬道；鋼管1 600根，每根2～3m，用途：作支模馬道；膠合板100塊，規(guī)格為2 400mm×1 200mm，用途：作斜坡支模；塑料水管200m，規(guī)格為φ50，用途：養(yǎng)護。

借助以上材料進行路面降溫養(yǎng)護，其中路面表面覆蓋塑料布和草袋可達到保溫效果，而路面內部的降溫需要在底板、底座位置鋪設S型φ50的薄壁鋼管，進水口和出水口分別露出板面500mm，大約在澆筑混凝土24h時接通循環(huán)水進行其內部的降溫，大約在溫度降到10 ℃后方可停止降溫，降溫后從出水口流出的循環(huán)水可直接用于路面表面的養(yǎng)護。

質量控制貫穿于整個工程項目的全過程。該項目部建立了質量管理網絡、詳細技術交底、不定期地進行檢查，同時委派專人保護成品路面，其具體保護措施為：跨越路面架空搭設馬道，禁止直接在路面行人和放置東西；用于泵送混凝土的泵管不能夠直接放置在路面上，而需要在其下方設置鋼筋架子，以免損傷澆筑后的路面；不定時檢測路面混凝土的強度，在強度低于1N/mm2時，禁止人員行走或放置物件。當混凝土達到設計強度的25%～30%時，采用切割機切割。脹縫、縱縫及橫向縮縫填縫料使用聚氯乙烯膠泥填料。

3 結 語

綜上所述，在道路水泥混凝土路面施工中，裂縫的防治是質量控制的重點所在。在實際施工過程中，由于設計、施工等環(huán)節(jié)存在問題，以及所使用的混凝土存在質量隱患等，以致于澆筑后的混凝土在外界因素的誘發(fā)下容易出現各種類型的質量問題。筆者通過對工程實例進行研究，基本明確了黃金峽水利樞紐出水池道路水泥混凝土路面施工質量控制的方法，其中包括路面澆筑與振搗、路面裂縫控制、路面養(yǎng)護等措施，對類似工程施工具有一定的實際應用參考價值。

(責任編輯：李燕輝)

2016-08-15

[TU997]；U416.216;U415.6

B

1001-2184(2016)05-0048-03

謝 晶(1980-)，男，四川巴中人，工程師，從事水利水電工程施工技術與管理工作.