朱瑞嶺
(引龍河農(nóng)場(chǎng)公路管理站)
關(guān)于水泥混凝土路面工程質(zhì)量控制的探討
朱瑞嶺
(引龍河農(nóng)場(chǎng)公路管理站)
摘 要:針對(duì)水泥混凝土路面出現(xiàn)的破壞問(wèn)題,提出了保證路面工程質(zhì)量的措施。從路基處理,到選材及材料配合比設(shè)計(jì)等施工工藝方面論述了加強(qiáng)工程質(zhì)量控制的具體方法。
關(guān)鍵詞:水泥混凝土路面;工程質(zhì)量;保證
近年來(lái),隨著高等級(jí)路面公路的飛速發(fā)展,采用水泥混凝土路面具有使用年限長(zhǎng),維修費(fèi)用相對(duì)低等許多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。但如不能保證工程質(zhì)量,出現(xiàn)破損重新修補(bǔ),費(fèi)用將成倍增加,如果整段質(zhì)量不過(guò)關(guān),邊修邊壞,陷入一個(gè)惡性循環(huán),降低了使用壽命,發(fā)揮不出其應(yīng)有的優(yōu)點(diǎn)。水泥混凝土路面承受繁重的動(dòng)荷載、疲勞破壞、沖擊、磨損破壞、溫度、冰凍、腐蝕等外界環(huán)境因素的破壞作用,使用條件是嚴(yán)酷的,因而水泥混凝土路面施工要有嚴(yán)格的質(zhì)量要求。
(1)水泥混凝土路面的破損或破壞大多是基礎(chǔ)不穩(wěn)造成的?;A(chǔ)不均勻沉降造成面板破壞超過(guò)由于面板本身的問(wèn)題帶來(lái)的破壞。主要病害表現(xiàn)為唧泥、錯(cuò)臺(tái)、脫空、斷板、斷角等,由于基礎(chǔ)不均勻沉隆或變形,水泥混凝土面板不能隨其變化,必然以斷裂的形式表現(xiàn)出來(lái),提供均勻穩(wěn)固的支撐條件首先從路基著手,影響因素主要有以下幾點(diǎn)。
①路基土“膨脹”:粘土、亞粘土受水侵泡后變形縱向成波浪起伏,橫向造成路拱與橫坡變化,使道路行駛功能不好,水泥混凝土面板受破壞。控制解決的方法是換填砂性土,控制溫度或摻攔石灰、粉煤灰、水泥等處理,同時(shí)控制壓實(shí)度。
②路基土的凍脹與春融軟化,存在毛細(xì)水,并且不斷向上供應(yīng),北方凍害嚴(yán)重,毛細(xì)水結(jié)晶、體積膨脹,將上部路面頂起,導(dǎo)致面板斷裂。春天冰晶體從上向下融化,毛細(xì)水排不出去,形成一層薄弱層。春融期間,在重荷載作用下發(fā)生變形,發(fā)生嚴(yán)重翻漿,局部隆起和沉陷,導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)的快速斷裂破壞??刂苾雒浀姆椒ㄓ?設(shè)置防凍層,提高路基高度,深挖排水溝,控制填筑壓實(shí)度和含水量,加強(qiáng)排水,換掉粉土等。
③路基的不均勻沉降:路基填挖過(guò)渡段或橫斷面半填半挖地段,由于沉降不均勻,需采用過(guò)流性路面結(jié)構(gòu),待其沉降穩(wěn)定后,再鋪筑水泥混凝土面板。特別在挖方段需清基一定深度,設(shè)置一定厚度的墊層及半剛性基層,且在此段宜加鋼筋或鋼纖維混凝土面。
④高填方路基的垂直沉降與側(cè)向滑移。山區(qū)公路填方通常較高,且多在雨季施工,影響路基穩(wěn)定性,形成剪切滑移和沉降位移,產(chǎn)生大量的橫縱裂縫。造成這種現(xiàn)象主要原因是水份大量滲透到路基內(nèi),使路基軟化,承載力大幅度下降,在瞬間重力作用下產(chǎn)生了剪切下滑移破壞。防治辦法是加強(qiáng)高填方路基表面和內(nèi)部排水,邊坡填腐質(zhì)土、栽草,防止雨水等滲入,內(nèi)部做水通道,排出水份。高填方路基形成后最好經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的自然沉降或一次凍融循環(huán)階段,再鋪筑基層、面層。
(2)基礎(chǔ)穩(wěn)固的另一方面就是承接柔性路基與剛性路面的半剛性基層,它的主要特性是具有一定的強(qiáng)度與剛度。荷載由剛性強(qiáng)的面板傳到基層已減少了許多,因而基層剛度均勻更顯其重要,基層的強(qiáng)度要達(dá)到技術(shù)要求。
使用材料必須符合技術(shù)要求和配料準(zhǔn)確。
(1)盡量選用粒徑小于40 mm的骨料。
①當(dāng)原材料和配合比條件相同時(shí),40 mm粒徑的骨料混凝土抗折強(qiáng)偏小于20~30 mm,同時(shí)它們的抗壓強(qiáng)度足夠。②小于40 mm粒徑混凝土耐疲勞極限較低,熱傳導(dǎo)系數(shù)與擴(kuò)散系數(shù)較高,耐磨性和抗凍性較差。③大于40 mm粒徑混凝土的好處是干縮性相對(duì)較小;但混凝土施工難度大,易離析,平整度不易保證。因此用小一些粒徑骨料。④?chē)?yán)格控制集料中的含泥量。集料中的土、泥和石粉含量對(duì)抗折強(qiáng)度的影響大,塑性收縮開(kāi)裂機(jī)率和干縮變形量大大增加,因而砂石應(yīng)干凈,其次基底干凈,特別在裝載機(jī)裝料與推土機(jī)傳料時(shí),防止二次污染。
(2)配料準(zhǔn)確,嚴(yán)格按配合比控制材料用量,使用強(qiáng)制式攪拌機(jī),保證拌料均勻;上料采用電子計(jì)量法,使配料準(zhǔn)確無(wú)誤。盡量克服因采用簡(jiǎn)易設(shè)備而造成混凝土攪拌不勻,配料誤差大,混凝土強(qiáng)度不勻現(xiàn)象。同時(shí)在施工過(guò)程中按規(guī)范要求隨時(shí)檢驗(yàn)混凝土的坍落度、含氣量、泌水率、混凝土凝固時(shí)間、砂石料含水量及混凝土容重。并且控制混凝土攪拌的最短時(shí)間,混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中要防止漏漿、漏料,在烈日、大風(fēng)、雨天時(shí),應(yīng)遮蓋汽車(chē)上的混凝土。
(1)施工機(jī)械的選擇:滑模攤鋪機(jī)施工,除速度快,路面抗折強(qiáng)度高,主要是混凝土密實(shí),通過(guò)密集布置的超高頻振搗棒,振搗夯板,擠壓底板等機(jī)械獲得。人工與小型機(jī)具施工,采用人工布料,密實(shí)度已不均勻,加上振搗不到位或嚴(yán)重欠密實(shí),孔隙可達(dá)5% ~15%,即使是三軸滾,也要加裝一定數(shù)量的普通振搗棒,應(yīng)盡量避免使用一根振搗棒加平板振搗器及振動(dòng)梁等進(jìn)行的人工施工方式大力推行機(jī)械化施工,糾正認(rèn)為混凝土路面不需大型機(jī)械設(shè)備的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。
(2)保證混凝土面板的厚度:確?;炷撩鎸訌?qiáng)度與剛度,由于施工機(jī)械、技術(shù)材料及自然條件等多方面因素,我省公路大部分采用設(shè)計(jì)厚度在20~26 cm之間,質(zhì)量保證系數(shù)可靠,但也易造成某些單位偷工減料現(xiàn)象發(fā)生,導(dǎo)致面板厚度不夠,且易不均勻,達(dá)不到受力要求,發(fā)生斷裂。
(3)平整度:控制面層平整度,如面板表面不平整,承受動(dòng)荷載的水平、豎向沖擊力都增大很多,易造成混凝土板破壞。
總之,注意以上施工方法,有效抓好工程管理,保證公路水泥混凝土路面施工整體質(zhì)量,是爭(zhēng)創(chuàng)優(yōu)質(zhì)精品工程的重要基礎(chǔ)和前提。
中圖分類(lèi)號(hào):U416.216
C
1008-3383(2011)06-0061-01
收稿日期:2011-03-14