趙星陸

（邢臺(tái)市公路建設(shè)養(yǎng)護(hù)中心，河北 邢臺(tái) 054000）

0 引言

碾壓混凝土基層以其自身所具備的諸多優(yōu)點(diǎn)，在公路工程中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。與半剛性基層相比，碾壓混凝土基層的抗疲勞強(qiáng)度更高，有助于路面剛度的提升，能減少車(chē)轍的出現(xiàn)。不僅如此，碾壓混凝土施工速度快，質(zhì)量易于控制，水泥用量小，經(jīng)濟(jì)效益顯著。借此本文就公路碾壓混凝土基層抗裂性能及施工方法展開(kāi)分析。

1 工程概況

某公路工程按照一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，路線全長(zhǎng)45.657km，雙向六車(chē)道，行車(chē)時(shí)速為80km/h。該公路的道路紅線寬度為55.5m，路面結(jié)構(gòu)為瀝青混凝土，設(shè)計(jì)使用年限為15 年，路面設(shè)計(jì)荷載為BZZ-100kN。依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求，一級(jí)公路的可靠度要達(dá)到90%以上，路面結(jié)構(gòu)的可靠度指標(biāo)為1.28。公路運(yùn)營(yíng)一段時(shí)間后對(duì)該道路現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，部分路面的承載力無(wú)法滿足車(chē)輛通行需要，為恢復(fù)路面的使用性能，可采取補(bǔ)強(qiáng)的方法改造路面?；鶎友a(bǔ)強(qiáng)選用的是強(qiáng)度等級(jí)為C25 的碾壓混凝土，要求其抗裂性能滿足工程要求。本文重點(diǎn)對(duì)該公路碾壓混凝土基層抗裂性能及施工方法展開(kāi)分析。

2 路面碾壓混凝土基層抗裂性能及施工方法

2.1 抗裂性能分析

2.1.1 養(yǎng)護(hù)條件

在標(biāo)準(zhǔn)、灑水、自然三種養(yǎng)護(hù)方式下，按照實(shí)驗(yàn)室給出的混凝土配合比，分析不同養(yǎng)生條件對(duì)混凝土抗裂性能的影響，根據(jù)分析結(jié)果，確定最佳的養(yǎng)護(hù)方式。由測(cè)試結(jié)果可知，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)下的混凝土抗折劈裂強(qiáng)度要高于另外兩種養(yǎng)護(hù)方式，基于此，在對(duì)碾壓混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)，建議采用標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)[1]。

2.1.2 壓實(shí)度

碾壓混凝土基層的抗裂性能與壓實(shí)度密切相關(guān)。試驗(yàn)顯示，碾壓混凝土密實(shí)度增加后，內(nèi)部存在的空隙會(huì)不斷縮小，由此使其本身的強(qiáng)度和抗沖刷能力得到顯著提升。同時(shí)，壓實(shí)度提高后，混凝土內(nèi)的水化反應(yīng)會(huì)更加充分，水泥與骨料之間的結(jié)合更為緊密，產(chǎn)生溫縮與干縮現(xiàn)象的概率隨之減少，碾壓混凝土的抗收縮能力進(jìn)一步增強(qiáng)。通過(guò)重型擊實(shí)試驗(yàn)的方法，確定出最大干密度以及與之相對(duì)應(yīng)的含水率，據(jù)此配制混凝土，然后將壓實(shí)度分別控制在94%、96%、98%和100%，分析不同壓實(shí)度下混凝土的抗裂性能。結(jié)果表明，混凝土的壓實(shí)度在96%和98%時(shí)，混凝土抗折和劈裂強(qiáng)度增速最快。故此，碾壓混凝土的壓實(shí)度達(dá)到96%～98%為宜。

2.2 碾壓混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)

2.2.1 碾壓混凝土拌和

（1）碾壓混凝土拌和廠要設(shè)置在地勢(shì)相對(duì)較高的區(qū)域，作業(yè)前需修筑排水設(shè)施，拌制場(chǎng)地要具有足夠的承載力和平整度。本工程為一級(jí)公路，拌和場(chǎng)地需要使用混凝土進(jìn)行硬化處理，硬化層的厚度要達(dá)到20cm 以上，選用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C15[2]。

（2）拌和施工中，所有的原材料均必須分開(kāi)堆放，不得混堆，每種材料要做明顯的標(biāo)識(shí)。水泥、細(xì)集料要覆蓋防塵，不得露天存放，必須堆放到庫(kù)房?jī)?nèi)或防雨的工棚中，以免雨淋影響材料的使用性能。

（3）拌制混合料前，要先調(diào)試相關(guān)設(shè)備，確保集料的級(jí)配和含水率達(dá)標(biāo)，若原材料發(fā)生變化，則必須對(duì)拌制設(shè)備重新調(diào)試。當(dāng)氣溫在15℃以下時(shí)，攪拌缸內(nèi)的水泥溫度應(yīng)控制在10℃以上，氣溫超過(guò)30℃時(shí)，攪拌缸內(nèi)的水泥溫度應(yīng)控制在50℃以下[3]。

2.2.2 碾壓混凝土運(yùn)輸

碾壓混凝土的含水量相對(duì)較少且混合料較為松散，為避免水分快速蒸發(fā)，在混合料運(yùn)輸過(guò)程中，要采取有效的措施，保證運(yùn)輸車(chē)的車(chē)廂潔凈、無(wú)雜質(zhì)。具體的運(yùn)輸要點(diǎn)如下：

（1）結(jié)合工程量、混合料拌制設(shè)備的日產(chǎn)量、運(yùn)輸距離以及路況等客觀條件，對(duì)自卸式汽車(chē)的噸位和數(shù)量合理確定[4]。

（2）當(dāng)混合料裝滿后，使用帆布覆蓋，盡快將混合料運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)，運(yùn)輸控制時(shí)間以30min 為宜，從而確?；旌狭线\(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后的工作性能滿足路面基層的施工要求。

（3）當(dāng)混合料運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后，實(shí)驗(yàn)員可抽樣檢測(cè)，判斷混合料的含水量是否與攤鋪?zhàn)鳂I(yè)要求相符，結(jié)合實(shí)際決定是否需要加水調(diào)整[5]。

2.2.3 碾壓混凝土攤鋪

（1）在對(duì)碾壓混凝土攤鋪前，要對(duì)下承層全面檢查，確認(rèn)質(zhì)量符合攤鋪施工要求后，便可在其上對(duì)碾壓混凝土基層進(jìn)行攤鋪。

（2）當(dāng)采用兩層連續(xù)攤鋪的方法作業(yè)時(shí)，要控制好每層的厚度，以18～20cm 左右為宜。施工中使用大功率的攤鋪設(shè)備時(shí)，可按照試驗(yàn)結(jié)果，適當(dāng)增加層厚。

（3）當(dāng)下承層選用的是穩(wěn)定細(xì)粒材料時(shí)，攤鋪碾壓混凝土前，要對(duì)下承層頂面先做處理后，再攤鋪混凝土；當(dāng)下承層選用的是中粗粒材料時(shí)，碾壓混凝土攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前，要先對(duì)下承層全面清理，隨后撒鋪水泥凈漿，最后攤鋪碾壓混凝土。

（4）采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)以并行的方式作業(yè)，確保兩臺(tái)攤鋪機(jī)的型號(hào)相同，攤鋪時(shí)，兩臺(tái)攤鋪機(jī)之間保持10m 左右的距離，縱向要保證重疊30～40cm。對(duì)于超寬路段無(wú)法通過(guò)攤鋪機(jī)完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，可選擇人工的方式對(duì)混合料攤鋪。本工程為一級(jí)公路，攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，使用縱向模板，以此來(lái)確保攤鋪質(zhì)量[6]。

2.2.4 碾壓混凝土壓實(shí)

對(duì)于碾壓混凝土基層施工而言，壓實(shí)與質(zhì)量的關(guān)系較為密切，通過(guò)有效壓實(shí)，能夠提高基層平整度，從而保證路面的使用性能。碾壓混凝土壓實(shí)技術(shù)要點(diǎn)如下：

（1）配置碾壓機(jī)械設(shè)備時(shí)，一級(jí)公路半幅攤鋪時(shí)，至少配備4 臺(tái)重型壓路機(jī)，路面為六車(chē)道時(shí)，要增加一臺(tái)重型壓路機(jī)。碾壓設(shè)備選好后，必須由專人操作，以此來(lái)確保壓實(shí)質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

（2）本工程中，初壓使用鋼輪壓路機(jī)，先用雙鋼輪壓路機(jī)穩(wěn)壓2 遍，然后改用振動(dòng)壓路機(jī)或是噸位在25t 以上的輪胎壓路機(jī)碾壓。為消除輪跡，可在平整度達(dá)標(biāo)后，再用雙鋼輪壓路機(jī)碾壓一遍[7]。

（3）為提高壓實(shí)效果，可結(jié)合同類工程的施工經(jīng)驗(yàn)，合理確定壓路機(jī)作業(yè)參數(shù)，一旦參數(shù)確定之后，不得在施工過(guò)程中隨意更改，以免對(duì)壓實(shí)質(zhì)量造成影響。

2.2.5 養(yǎng)生切縫

（1）碾壓混凝土可以采用的養(yǎng)生方式有覆蓋、灑水等，具體的養(yǎng)生方式可以根據(jù)工程實(shí)際情況而定。養(yǎng)生期間要封閉交通，避免車(chē)輛通行影響?zhàn)B生效果，除灑水車(chē)外，禁止其他車(chē)輛進(jìn)入碾壓混凝土基層養(yǎng)生范圍；采用灑水養(yǎng)生的方法時(shí)，可按照工程所在地的氣候情況，對(duì)灑水的頻率合理確定，高溫季節(jié)可在上午和下午的適當(dāng)時(shí)間各灑水一次；以覆蓋的方式對(duì)碾壓混凝土基層養(yǎng)生時(shí)，若是選用薄膜覆蓋，則要保證薄膜的厚度在1.0mm 以上，以使薄膜相互搭接，如果薄膜破損則必須及時(shí)更換；揭膜后的48h 內(nèi)要對(duì)上面結(jié)構(gòu)層施工，對(duì)于蒸發(fā)量較大的地區(qū)，要在薄膜覆蓋的基礎(chǔ)上適量補(bǔ)水。

（2）養(yǎng)生完畢后，可對(duì)碾壓混凝土基層預(yù)切縫，可將切縫的間距控制在8.0～15m；按照基層的厚度對(duì)切縫的深度合理確定，通常為層厚的1/2 左右，寬度以5.0mm 為宜；切縫完畢后，要及時(shí)縫隙中雜質(zhì)全面清理，并用熱瀝青灌縫[8]。

3 結(jié)語(yǔ)

在公路基層中應(yīng)用碾壓混凝土?xí)r，要分析其抗裂性能，根據(jù)影響因素，確定出最佳的養(yǎng)生條件和壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，以此為依據(jù)，在施工中采取有效的方法和措施，控制壓實(shí)和養(yǎng)生環(huán)節(jié)，為碾壓混凝土整體質(zhì)量提供保障。