浅析高原陡坡道路露石混凝土路面施工控制要点--中国期刊网

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浅析高原陡坡道路露石混凝土路面施工控制要点

发表时间：2021/4/15 来源：《基层建设》2020年第32期作者：杨永海

[导读] 摘要：川藏铁路沿线山高坡陡，地形起伏较大，新建施工道路修建难度大，特别是陡坡路段在高原地区特殊地理、气候环境下，如何提高水泥混凝土路面的抗滑等性能是亟待解决的问题，本文通过查阅相关资料文献，对类似环境条件下的露石混凝土路面原材料、配合比及施工工艺控制要点等方面进行分析总结，为川藏铁路沿线陡坡段道路施工提供借鉴和参考。

        中国水利水电第五工程局有限公司四川成都 610066
        摘要：川藏铁路沿线山高坡陡，地形起伏较大，新建施工道路修建难度大，特别是陡坡路段在高原地区特殊地理、气候环境下，如何提高水泥混凝土路面的抗滑等性能是亟待解决的问题，本文通过查阅相关资料文献，对类似环境条件下的露石混凝土路面原材料、配合比及施工工艺控制要点等方面进行分析总结，为川藏铁路沿线陡坡段道路施工提供借鉴和参考。
        关键词：高原；陡坡；露石混凝土路面；控制要点
        1 引言
        川藏铁路沿线多为高山峡谷，地形起伏较大，至各工点新建施工道路修建难度大，特别是陡坡路段在高原地区特殊地理、气候环境下，如何提高水泥混凝土路面的抗滑性，有效改善路面性能，确保车辆在不良气候条件下的行驶安全是一大难题。
        露石混凝土路面（简称EACCP）是一种将面层混凝土中的粗集料外露，形成非光滑表面的路面，其本质仍为水泥混凝土，具有高抗滑性、高耐磨性、表面排水性好等特点，可使陡坡、急弯路段水泥混凝士路面性能在多方面得到改善与提高。本文通过查阅EACCP路面在青藏高原公路、内蒙古110 国道等工程中的应用实例，对高原陡坡道路施工的露石混凝土路面原材料、配合比及施工工艺控制要点等方面进行分析总结，积累工程经验。
        2 原材料控制要点
        （1）水泥
        由于 EACCP的表面特性，露石混凝土需选用道路硅酸盐水泥，道路硅酸盐水泥与同标号普通硅酸盐水泥相比，耐磨性好，磨损量降低20％～40％，而且水泥混凝土抗折强度也有所提高，能够延长道路混凝土的使用寿命，提高行车安全。
        （2）粗集料
        鉴于露石混凝土外露特性，粗集料除考虑普通混凝土所要求的技术指标外，还应特别考虑力学性质，粒径大小（最大粒径20mm）。在各力学性质中，磨耗值是影响EACCP最重要的因素，磨耗值较大的集料将使路面获得更高的耐磨性，从而使其高抗滑性得到持久保持。粗集料具体要求见下表1。
                  表1 粗集料质量技术要求表

        （3）细集料
        细集料应质地坚硬、洁净，符合规定级配，泥土、云母、硫化物和硫酸盐以及有机物的含量应满足《公路水泥混凝土路面施工技术规范》中对细集料的技术要求。细集料具体要求见下表2。
                  表2 细集料质量技术指标表

        （4）露石剂
        露石剂是由多种成分和水形成的一种无腐蚀性的乳液，露石剂的粘度对温度有一定的敏感性，在喷洒露石剂的时候要求将其粘度调到 33～40S之间，喷洒雾化效果最好。露石剂可采用喷洒车或人工喷洒，均需要使露石剂雾化后，均匀喷洒在新铺混凝土表面上，且在混凝土表面上不产生流淌，要求混凝土表面露石剂的喷洒量控制在0.22～0.25kg/m2 。
        3 混凝土配合比控制要点
        混凝土配合比控制要点主要包括坍落度、砂率、骨料级配等，具体如下：
        （1）坍落度要求70～90mm。
        （2）砂率要求 32％～35％ (应比普通混凝土要略低)。
        （3）经分析，最大粒径 19mm粗集料采用级配中值的露石效果最好，表面纹理和构造深度最佳，且颗粒大小搭配均匀，级配连续。
        4 施工工艺控制要点
        EACCP路面施工工艺大部分与普通水泥混凝土路面相同，但较普通混凝土增加了露石剂喷洒、混凝土路面刷洗等工序，具体控制要点如下：
        （1）混凝土摊铺
        为了控制好露石效果和深度，摊铺过程中需要重点注意以下几点：
        ①将坍落度控制在 90mm以内，确保每车料的坍落度基本一致。如果坍落度相差过大，冲洗后的效果深浅不一，导致露石效果不均匀。
        ②对于厚度不足的地段一定要采用混合料进行填补，严禁用砂浆填补。
        ③振动梁在操作过程中，不宜后退，且每次振捣多余的浆液应及时清除。
        （2）露石剂喷洒
        在路面抹面完成待水膜消失后进行露石剂喷洒作业，由人工手持高压水枪或露石剂喷洒机在一定压力作用下以雾化状态喷出，应力求均匀喷液，露石剂的喷洒时间需根据现场光照、风速等实际情况确定。
        （3）露石剂养生
        在完成露石剂的喷洒之后，受到风力以及温度影响，混凝土表面露石剂水分挥发较快，易对露石剂的化学作用产生影响，需要做好相应的养护措施，具体为：
        ①喷洒露石剂后5～10min，应覆盖塑料膜，并保证覆盖的完全性，避免混凝土表面外露。
        ②避免使塑料膜在洒布了露石剂的混凝土表面上拖拉以及任何形式的其他作业，以免破坏露石剂在混凝土表面上分布的均匀性。
        ③覆盖塑料膜后，要在塑料膜的边、角处用木块等物体压严实，以免塑料膜内进风影响养护效果。
        （4）EACCP刷洗
        在露石剂喷洒、养生完毕后，需要进行EACCP的刷洗施工，对混凝土刷洗时间可采用以下方法确定：
        划痕试验法：用小刀等尖状物在混凝土表面划一痕迹，当划痕较浅但清晰可见，且划痕边缘基本上无破损时，即为合适的刷洗标志；如划痕较深、周边破损较大，则还需等待一定时间再进行刷洗。
        试冲法：用水直接小面积冲洗混凝土表面，以直观地确定是否达到合适的刷洗时间。根据试验结果，在温度为20℃左右的条件下，早强水泥的冲洗时间在5～9h，普通水泥的冲洗时间在14～23h，施工时需根据具体环境温度进行调整。
        在进行大面积刷洗之前，首先进行小面积试刷，确保露石深度为2～3mm。刷洗一般分为人工刷洗和机械刷洗，人工刷洗采用普通供水管流水刷洗并辅以刷子来进行，机械刷洗采用自行式刷洗机，机械刷洗宜比人工刷洗晚 1～2h。
        （5）EACCP养生
        露石水泥混凝土刷洗完毕后，应立即进行EACCP 的养生，养生方式可采用洒水湿养护、覆盖塑料薄膜或喷洒养护剂等方法，确保养护效果符合要求。
        5 结论
        通过对既有工程在高原陡坡道路EACCP施工控制要点方面的分析总结，熟悉并掌握了露石混凝土路面的施工关键控制要点,为下一步参与川藏铁路建设优质快速修建施工道路积累了一定经验。
        参考文献
        [1]公路工程技术标准 JTG B01-2014.
        [2]程贤鹏，尹峰，张洪伟.露石水泥混凝土原材料技术要求，内蒙古公路与运输，2007.
        [3]陈海峰，露石水泥混凝土路面高原地区适应性研究，长安大学.2006.
        作者简介：杨永海（1980-），男，四川剑阁，高级工程师，中国水利水电第五工程局，从事铁路及水电工程施工技术与管理工作。