李玉霞
(甘肅省天水公路管理局,甘肅 天水 741000)
隨著高速公路網(wǎng)絡(luò)的大力發(fā)展,高速公路也逐漸延伸到了大山深處,連接著山大溝深處的城鎮(zhèn),致使高速公路的橋隧比例也越來越大,隧道混凝土路面施工技術(shù)和控制要點(diǎn)研究的重要性越來越凸顯出來。目前,公路隧道路面多采用復(fù)合式路面,底層為混凝土路面板,頂層鋪筑瀝青混凝土保證行車舒適性,現(xiàn)就混凝土路面板施工進(jìn)行探討研究。
隧道路面所用混凝土為干硬性混凝土,塌落度小于30mm 時(shí)即可稱之為干硬性混凝土,干硬性混凝土幾乎沒有什么流動(dòng)性,通過調(diào)整水灰比W/C 及加減水劑等來實(shí)現(xiàn)混凝土的工作性能。干硬混凝土要具有以下特性:(1)要求抗折強(qiáng)度高,耐磨、耐久性好,脹縮率小,表面平整度高,并且要有一定的粗糙度。因此,混凝土要有一定的流動(dòng)性,粗集料要有良好的嵌鎖能力,水泥用量較少,表面還要形成3mm~5mm的砂漿保護(hù)層。混凝土的級配應(yīng)滿足以上要求,最大限度的降低水泥用量,以提高混凝土的抗折強(qiáng)度。(2)干硬性混凝土要求維勃度20S~40S,以抗折強(qiáng)度為設(shè)計(jì)特征值,保證路面混凝土28 天設(shè)計(jì)抗折強(qiáng)度不小于5.0MPa。(3)干硬性混凝土由于水灰比變化較小,力學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)的內(nèi)在規(guī)律與普通混凝土不同。水灰比對干硬性混凝土抗折強(qiáng)度影響不大,而影響干硬性混凝土抗折強(qiáng)度的主要因素除水泥強(qiáng)度外,便是混凝土粗、細(xì)骨料的級配和質(zhì)量。干硬性混凝土尤其要重視砂石集料理想級配及材質(zhì)的選擇,使之有良好的嵌鎖能力,確?;炷临|(zhì)量。
(1)干硬性混凝土宜選用高標(biāo)號水泥,其標(biāo)號不得低于混凝土標(biāo)號的120%,水泥必須逐批抽驗(yàn)?zāi)Y(jié)時(shí)間、細(xì)度、安定性及3d、7d 和28d 的強(qiáng)度是否符合要求。為節(jié)省時(shí)間,也可采用2h 壓蒸快速測定方法測定推算。嚴(yán)禁使用受潮結(jié)塊的水泥,新出廠的水泥至少要存放一周待其性能穩(wěn)定后可使用。
(2)干硬性混凝土所用砂子必須嚴(yán)格控制含泥量,并選用級配良好的粗、中砂,砂的含泥量不得大于3%,含泥量過大會(huì)影響水泥與砂石的黏結(jié),并增加水泥用量。
(3)用于干硬性混凝土的碎石級配要好,吸水率要小,含泥量不得大于1%。高強(qiáng)度混凝土應(yīng)采用高強(qiáng)度的石料,對石子還應(yīng)抽檢針片狀顆粒含量、磨耗值和強(qiáng)度等。
(4)干硬性混凝土通過摻加減水劑來增加混凝土的流動(dòng)性,以便于振搗。減水劑必須與使用的粗、細(xì)集料及水泥相融合,否則將嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量及工作性能。
干硬性混凝土必須嚴(yán)格控制集料的摻配精度,特別是要嚴(yán)格控制砂石含水量及用水量,嚴(yán)禁人工拌制干硬性混凝土,必須采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)進(jìn)行拌合。混凝土運(yùn)輸過程中應(yīng)防止離析,如果運(yùn)輸距離較遠(yuǎn),運(yùn)輸工具應(yīng)加遮蓋,以免水分蒸發(fā)過多,并應(yīng)盡量減少倒運(yùn)次數(shù),縮短運(yùn)輸時(shí)間。振搗設(shè)備的頻率不應(yīng)小于2800 次/min,振幅不應(yīng)小于0.5mm,振至表面均勻見漿為止。
必須采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)械,并盡量采用自動(dòng)計(jì)量設(shè)備。在每天開始拌合前,應(yīng)按混凝土配合比對水泥、水和各種集料的用量準(zhǔn)確調(diào)試,輸入到自動(dòng)計(jì)量的控制存儲器中,經(jīng)試拌檢驗(yàn)無誤,再正式拌合生產(chǎn)。
為保證混凝土的工作性,應(yīng)考慮運(yùn)輸過程中的蒸發(fā)失水和水化失水,避免因運(yùn)輸?shù)念嶔ず驼駝?dòng)使混凝土發(fā)生離析。可采用自卸機(jī)動(dòng)車運(yùn)輸,當(dāng)運(yùn)距較遠(yuǎn)時(shí),宜采用攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸,混凝土拌合物從攪拌機(jī)出料后,運(yùn)送至鋪筑點(diǎn)進(jìn)行攤鋪、振搗到收面的允許最長時(shí)間,由試驗(yàn)室根據(jù)水泥初凝時(shí)間及施工氣溫確定?;炷吝\(yùn)送過程中不應(yīng)漏漿,并防止產(chǎn)生離析,卸料高度不應(yīng)超過1.5cm,當(dāng)有明顯離析時(shí),應(yīng)在鋪筑時(shí)重新拌勻,運(yùn)送用的車箱在每天工作結(jié)束之后,必須用水沖洗干凈。
攤鋪混凝土前應(yīng)對模板和基層進(jìn)行全面檢查,混凝土運(yùn)送車輛到達(dá)攤鋪地點(diǎn)后,一般直接倒入安裝好側(cè)模的路槽內(nèi),并用人工找補(bǔ)均勻,如發(fā)現(xiàn)有離析現(xiàn)象,應(yīng)用鐵鍬翻拌?;炷涟搴穸炔淮笥?4cm 時(shí),可一次攤鋪,大于24cm 時(shí)宜分兩次攤鋪,下層厚度宜為總厚度的3/5。
攤鋪好的混凝土應(yīng)迅速用插入式振搗器和平板振搗器均勻振搗。平板振搗器的有效作用深度一般為22cm 左右,插入式振搗器主要用于振搗面板的邊角部,以及安設(shè)鋼筋的部位?;炷琳駬v時(shí),先用插入式振搗器在模板邊緣角隅等平板振搗器振搗不到之處進(jìn)行振搗,如面板厚度大于22cm,則需用插入式振搗器全面順序插振一遍;再用平板振搗器全面振搗,振搗時(shí)應(yīng)重疊10~20cm。同一位置振搗時(shí),當(dāng)水灰比小于0.45 時(shí),振搗時(shí)間不宜少于30s;水灰比大于0.45 時(shí),不宜少于15s,以不再冒氣泡并泛出水泥漿為準(zhǔn)。混凝土振搗后,用振動(dòng)梁拖拉振實(shí)并初步整平,使表面泛漿,趕出氣泡。振動(dòng)梁移動(dòng)要緩慢,前進(jìn)速度以1.2~1.5m/min 為宜。對不平之處,應(yīng)人工補(bǔ)填找平,補(bǔ)填時(shí)要用較細(xì)的混合料,嚴(yán)禁用純砂漿填補(bǔ)。
2.5.1 粗摸
圓盤抹光機(jī)粗抹或用振動(dòng)梁復(fù)振一次能起勻漿、粗平及表面致密作用,它能平整真空脫水后留下的凹凸不平,封閉真空脫水后出現(xiàn)的定向毛細(xì)孔開口,通過擠壓研磨作用消除表層孔隙,增大表層密實(shí)度,使表層殘留水和漿體不均勻分布現(xiàn)象得到改善,以減少不勻收縮。
2.5.2 精抹
精摸是路面平整度的把關(guān)工序,為給精抹創(chuàng)造條件,可在粗抹后用包裹鐵皮的木搓或小鋼軌對混凝土表面進(jìn)行拉鋸式搓刮,一邊橫向搓、一邊縱向刮移。搓刮前要將模板清理干凈,搓刮后用3m 直尺于兩側(cè)邊部及中間三處緊貼漿面各輕按一下,低凹處不出現(xiàn)壓痕或印痕不顯,較高處印痕較深,據(jù)此進(jìn)行找補(bǔ)精平。每抹一遍,都得用3m 直尺檢查,反復(fù)多次檢查直至平整度滿足要求為止。精抹找補(bǔ)應(yīng)用原漿,不得另拌砂漿,更禁止撒水或水泥粉,否則不但易發(fā)生泌水現(xiàn)象,延長制毛間隔時(shí)間,還會(huì)因水灰比的不均勻,致使收縮不均勻。在較高溫度下,還會(huì)出現(xiàn)表面網(wǎng)裂,路面成形通車后表層破皮脫落。
2.5.3 制毛
制毛是為保持路面的粗糙度,提高路面的抗滑性能,但對路面平整度亦有一定影響。普通混凝土面板整修應(yīng)用大木抹多次抹面至表面無泌水為止,修整時(shí)每次要與上次抹過的痕跡重疊一半,在板面低洼處要補(bǔ)充混凝土,并用3m 直尺檢查平整度,抹面結(jié)束后,即可用尼龍絲刷在混凝土面層表面橫向拉毛。
路面混凝土板切縫時(shí)間要掌握好,當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的25%~30%即可進(jìn)行切縫。切得過早,由于混凝土的強(qiáng)度不足,會(huì)引起粗集從砂漿中脫落,而不能切出整齊的縫;切得過遲,則混凝土由于溫度下降和水分減少而產(chǎn)生的收縮因板長而受阻,導(dǎo)致收縮應(yīng)力超出其抗拉強(qiáng)度而在非預(yù)定位置出現(xiàn)早期裂縫。合適的切縫時(shí)間應(yīng)控制在混凝土獲得足夠的強(qiáng)度,而收縮應(yīng)力并未超出其強(qiáng)度的范圍內(nèi)時(shí)。
必須要嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量,規(guī)范混凝土拌合、
運(yùn)輸、攤鋪及振搗等施工工藝,并根據(jù)隧道混凝土路面特性優(yōu)化施工配合比,提高混凝土抗折強(qiáng)度,確保混凝土路面使用的耐久性。
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