淺議水泥混凝土路面施工質(zhì)量控制

黃家鵬

【摘 要】水泥混凝土路面具有剛度大、強度高、水穩(wěn)性好、使用壽命長、養(yǎng)護費用低等優(yōu)點，在公路建設(shè)中應用較廣泛。本文主要對水泥混凝土路面施工質(zhì)量控制進行了探討分析。

【關(guān)鍵詞】混凝土路面；早期裂縫；質(zhì)量控制

1.水泥混凝土路面的優(yōu)點

近年來我國高等級公路工程得到迅速發(fā)展，作為其技術(shù)關(guān)鍵之一的路面工程也得到明顯發(fā)展，其中包含水泥混凝土路面的廣泛推廣使用。水泥混凝土路面具有較高的抗壓強度及抗磨耗能力；水泥混凝土路面的水、熱穩(wěn)性均較好，特別是其強度隨著時間的延長而逐漸提高，不存在瀝青路面的“老化”現(xiàn)象；正是由于水泥混凝土路面的強度高和穩(wěn)定性好，故其服務年限長，可使用20～40年，且可通行包括履帶式車輛在內(nèi)的各種運輸工具；與瀝青混凝土路面相比，設(shè)計和施工合理的水泥混凝土路面的養(yǎng)護工作和養(yǎng)護費用比較少；混凝土路面色澤鮮明，能見度好，對夜間行車較為有利。

2.水泥混凝土早期裂縫產(chǎn)生的原因

混凝土體積變化是水化后溫度升高而后又降低，混凝土中的水泥在水化時產(chǎn)生水化熱，10kg42.5水泥約125千卡的熱量，混凝土在水化初期，比原溫度升高約30℃，特別是在炎熱的高溫天氣施工，水化熱量大而不易散發(fā)，使混凝土溫度升高達45℃以上，混凝土體積因溫度升高而發(fā)生膨脹。當水化熱消散后，混凝土構(gòu)件因冷卻而收縮，就產(chǎn)生了拉應力，當這種拉應力發(fā)展的時候板已經(jīng)到了凝固的末期，混凝土回彈模量已經(jīng)變高，而塑性流動性則降低了。再加上混凝土的抗拉強度約有抗壓強度的十分之一。所以冷縮產(chǎn)生的拉應力是混凝土產(chǎn)生早期裂縫的主要原因。

3.水泥混凝土路面質(zhì)量控制要點

3.1抗折強度指標的控制

強度是水泥混凝土的主要性能，分為抗壓強度、抗拉強度、抗折強度、抗剪強度等。目前由于我國混凝土混合料配合比組成設(shè)計尚無控制抗折強度的具體規(guī)定，因此，在公路工程中水泥混凝土一般按抗壓強度做配合比設(shè)計，按抗折強度作施工質(zhì)量檢驗。骨料質(zhì)量對混凝土抗折、抗壓強度的影響不同、不同級別的混合料，其抗折、抗壓強度的差異很大。但水泥混凝土路面的主要力學指標是抗折強度，它必須符合設(shè)計要求。混凝土配合比設(shè)計。混凝土配合比設(shè)計除要考慮對普通混凝土配合比設(shè)計的影響因素外，還要考慮混凝土易脫水的程度和脫水過程中混凝土體積的壓縮。脫水量越大，體積壓縮量與脫水量之比（密實系數(shù)）越大，強度提高越多。但應注意的是這并不等于原始加水量（水灰比）越大越好。此外，真空吸水主要是增加混凝土的早期強度，對其最終強度影響不很大，但路面建成后要經(jīng)受車輛長期反復荷載作用，所以還應保證足夠的水泥用量。

3.2水泥混凝土路面板厚指標控制

混凝土板厚是保證使用壽命的基本指標，混凝土路面板厚主要靠加強檢測和提高基層平整度來控制。具體控制辦法如下：（1）水泥混凝土澆筑前對模板進行檢查。一是檢查模板尺寸，模板高度必須與路面板設(shè)計厚度一致。二是檢查模板剛度。禁止使用變形大、頂面不平順、缺邊少角的模板。三是檢查模板的安裝質(zhì)量。要求位置、高程準確、線條順直、接頭平整、牢固，在振搗混凝土時不下沉、不變形、不位移。四是檢測立模后的模板高度。通常用拉線法檢測，每5m（縱向）檢測l處，每處用小鋼尺量測3點（橫向），一旦發(fā)現(xiàn)模板高度不合格，應及時對基層表面進行處理，直到合格為止。（2）混凝土澆筑以后的檢查?；炷翝仓院螅谡駬v過程中如果發(fā)生模板沉陷或傾斜，面板平整度差等現(xiàn)象，說明實際板厚度可能不合格，因此，還要鉆孔取樣，最終確定實際板厚的合格率。

3.3水泥混凝土路面平整度指標控制

水泥混凝土路面板的平整度是使用質(zhì)量的最重要指標。平整度高的路面，不但可以提高通過能力，提高經(jīng)濟效益，而且還可以減少對面板的沖擊力，從而延緩甚至避免錯臺、唧泥、斷裂現(xiàn)象的發(fā)生，從而延長路面使用壽命。影響混凝土路面平整度的因素很多，從施工方面講主要有以下幾點：

（1）模板安裝時很難做到模板頂標高和模板接頭處無誤差，模板的失穩(wěn)、變形及模頂?shù)哪p（磨損后沾染的砂漿很難清除凈）都會給平整度帶來“先天不足”。（2）水灰比控制不嚴，拌和料時稀時稠，攤鋪不均勻，使混凝土在硬化過程中收縮不均勻，影響平整度。（3）混凝土拌制時間不足，拌和料組成成分不均勻或運料過程中產(chǎn)生離析現(xiàn)象，致使混合料中漿體含量少、收縮值小，漿體集中處骨料較少，收縮值大。（4）配料未采取準確稱量，致使水灰比忽高忽低，或砂量時多時少，影響坍落度及和易性，造成真空脫水率不均勻，導致最終水灰比和密實度的不均勻。（5）漏振、振搗不足或振搗過度，除了會使?jié){體分布不均勻外，自身還會產(chǎn)生密實度的不均勻，影響平整度指標。（6）真空脫水時間掌握不當，致使中部和表層已達到塑性強度，邊部和下層卻仍是彈軟狀態(tài)，造成剩余水灰比分布不勻。

3.4水泥混凝土路面接縫質(zhì)量控制

接縫是水泥混凝土路面特有的薄弱環(huán)節(jié)，它是產(chǎn)生錯臺、唧泥和斷裂病害的主要發(fā)源地，是影響路面平整度和傳荷能力的主要因素。接縫施工質(zhì)量對水泥混凝土路面的使用壽命影響很大，因此，必須引起重視。（1）縮縫?？s縫分壓縫、割縫2種形式。由于畫線割縫是確保接縫處強度、平整度及接縫順直的有效工藝，不但保持混凝土面板邊角完好無損，線條平直美觀，施工簡易質(zhì)量好，而且可以連續(xù)澆筑，加快施工進度，便于流水作業(yè)，又有利于應用真空脫水工藝。所以絕大部分水泥混凝土路面均廣泛采用割縫形式。提高割縫質(zhì)量的關(guān)鍵是掌握最佳開割時間。過早開割，由于混凝土強度不足，容易引起上層砂漿蹦落，拉起碎石，縫槽不順直；過遲開割將加快刀片磨損，增加造價、延誤工期。（2）縱縫。縱縫有企口縫、平縫2種形式。平縫分設(shè)拉桿與不設(shè)拉桿2種做法。城市道路采用企口縫形式居多，而公路上采用平縫形式的較多。從過去修筑的混凝土路面的調(diào)查情況看，無論是企口縫還是平縫，當未設(shè)拉桿時，都有局部拉開錯臺病害出現(xiàn)。所以建議高等級公路混凝土路面的縱縫最好采用企口加拉桿的形式。對三、四級公路可視具體情況和施工條件而定，可不設(shè)拉桿。

水泥混凝土路面施工既有水泥混凝土施工特點，也存在路面工程的普遍特性，在施工過程中應首先從原材料開始控制，充分重視人為因素的影響，規(guī)范各個工序的操作行為，并有針對性地對主要指標（如平整度、強度）加強控制，從而提高水泥混凝土路面的施工質(zhì)量。

4.做好水泥混凝土路面養(yǎng)護

4.1一般養(yǎng)護處理措施

行車道與硬路肩上的泥土和雜物，應經(jīng)常予以清掃。水泥混凝土路面各種接縫的填縫料出現(xiàn)缺損或溢出，應及時填補或清除，并應防止泥土、砂石及其他雜物擠壓進入接縫內(nèi)，影響混凝土面板的正常伸縮。路基路面（ 包括路肩、中央分隔帶） 排水設(shè)施，應經(jīng)常檢查和疏通。路面各種標線、導向箭頭及文字標記，應及時清洗和恢復，經(jīng)常保持各種標線、標記完整，清晰醒目。路肩外和中央分隔帶內(nèi)種植的喬木、綠籬和花草，應及時澆灌、剪修，保持路容整齊、美觀。對路面、路肩和路緣石等的局部損壞，應查清原因，采取合適的材料和相應的措施進行修復。對路面的較大損壞，應按養(yǎng)護規(guī)范對路面檢查評定結(jié)果確定的養(yǎng)護對策，安排大、中修或?qū)ｍ椆こ?，進行維修和整治。

對承載能力不足或不適應交通發(fā)展要求的路面，可根據(jù)不同情況進行加鋪、加寬，以提高承載能力和通行能力。

4.2其他養(yǎng)護處理措施

4.2.1日常性養(yǎng)護

水是導致混凝土路面破壞的原因之一，因此在混凝土路面養(yǎng)護中除防塵保潔、疏通排水系統(tǒng)外，重點就是“清縫、灌縫”。

4.2.2預防性養(yǎng)護

針對混凝土路面破壞的特點，我在混凝土板塊微裂縫或裂縫初期，采取用環(huán)氧樹脂膠灌縫的辦法，灌填混凝土板塊的裂縫，以阻止裂縫的繼續(xù)發(fā)展和防止地表面水往下滲透，以達到延緩和阻止混凝土板塊破壞的目的。

4.2.3確保水泥混凝土路面脹縫和縮縫填縫料密實無滲漏現(xiàn)象

脹縫在使用中隨氣溫而變化，氣溫上升時，填縫料被擠出，當氣溫下降填縫不能立即恢復，使縫中形成空隙，泥、砂、石屑等雜物侵入，成為再次脹伸時的障礙，且雨水沿此空隙滲入，損壞路面結(jié)構(gòu)層基層和墊層，造成路面板接縫處的變形和破損、施工、養(yǎng)護不規(guī)范、切縫、清縫不及時或沒有達到規(guī)定的深度，也是造成接縫破損的原因。