道路桥梁工程之中混凝土路面施工技术研究

发表时间:2021/5/19   来源:《城镇建设》2021年第4卷第4期   作者:高珺
[导读] 我国是一个幅员辽阔、疆域广大的国家,不同地区拥有不同的自然条件,不同地区路面施工面临着不同挑战,因此要因地制宜,合理制定施工方案,进而对施工质量进行有效控制。
        高珺
        身份证号:65420119880404****
        摘要:我国是一个幅员辽阔、疆域广大的国家,不同地区拥有不同的自然条件,不同地区路面施工面临着不同挑战,因此要因地制宜,合理制定施工方案,进而对施工质量进行有效控制。与其他类型路面不同,水泥混凝土路面具有稳定性和耐久性,对重荷具有较大的承载力,适用于机场路、城市道路及高速公路建设。随着水泥混凝土路面工程发展迅速,作为路面工程中的重要部分,水泥混凝土路面施工技术也得到了很大程度提高,然而现阶段混凝土路面施工仍面临着许多棘手的问题,路面施工技术仍有待进一步提高。
        关键词:道路桥梁;混凝土路面施工技术;研究
        1水泥混凝土路面施工技术要点
        1.1施工准备、配合比设计
        开工前,建设单位组织各参与单位进行技术交底,施工单位根据设计图纸、合同、设备及工程条件编制施工工艺,另外施工单位对各技术人员进行全面的组织培训,同时施工单位须对现场平面和高程控制桩进行测量校核,确保测量符合相应规范要求。根据水泥混凝土路面等级要求选择符合技术要求的原材料。要充分了解生产厂商,仔细核对各原材料的出厂合格证明、质保单等,符合要求方可进场。根据路面等级要求科学设计混凝土配合比,确保配合比工作性、稳定性、耐久性符合技术要求。施工期间混凝土配合比应根据气候和运输距离等因素进行质量控制。可通过采用减水剂、引气剂或其他外加剂对配合比进行适当调整,保持混凝土坍落度工作性满足施工要求。确定外加剂掺入量是十分必要的,外加剂掺入量经现场混凝土试拌确定,最终选取符合工作性能要求的掺量作为掺入值。
        1.2摊铺设备
        水泥混凝土路面施工根据公路等级要求选取摊铺机械设备,目前摊铺机主要有滑模摊铺机、轨道摊铺机、三辊轴机组、小型机具及碾压混凝土机械等。施工前需预支模板,整个安装主要由人工完成,三辊轴机操作简单但铺筑速度较慢,且要求人员配合良好,而人为因素对路面平整度影响较大,因此不适用于高等级公路,高等级公路一般采用滑模摊铺机。目前,德国通过改进振捣棒对滑模摊铺机进行升级,将纵向振捣棒改为T型水平式振捣棒。采用Jewell倾角计对滑模摊铺机颠簸姿态进行研究,发现其呈现短波颠簸波动性,对其短波段的横向颠簸进行有效控制能提高路面的平整度。
        1.3路基、基层和封层的检测与修整要点
        现行规范要求路基要稳定、密实、表面平整,对路面结构具有均匀支承的作用,因此要对一些如填方、挖方、桥头、软基等进行沉降距检测,确保其稳定。当基层产生裂缝、凸起或碾坏等现象时,及时采取适当措施进行有效的修复。采用重新铺筑的方式修复时,修复材料需采用与基层相同的材料,设胀缝板横向隔开,胀缝板应和面层胀缝(缩缝)对齐。外界温度梯度使得基层产生温缩裂缝,其他水泥稳定类基层易产生干缩裂缝,修补时通常采用沥青密封,并在裂缝上覆盖土工布、油毡等,覆盖宽度及距裂缝最短距离应满足要求。为了与面层切合紧密,基层纵横坡一般与面层一致,横坡不得小于面层横坡,一般可略大0.15%~0.20%。对于纵向裂缝,可增设补强钢筋网进行基层稳固,对于小面积破损,应挖除破损材料,采用贫混凝土进行修补。对于表面裸露的粗集料,宜采用沥青封层进行局部修复。总之要在确保基层密实、平整后方可进行摊铺工序。
        1.4混凝土施工技术
        混凝土路面施工通常采用模板安装技术,此技术既能保持路面厚度均匀,边沿线整齐,还能保持路面外观平整。

混凝土模板安装应考虑后期面板的变形和漏浆问题,为了解决这一问题,采用支架对模板进行稳固,另外模板高度应大于混凝土路面厚度。路面施工平整度受布料、传力杆、挤压、搓平梁、抹平板等影响,因此施工时混凝土布料应均匀,路面中间施工时适度增加布料。实践发现搓平梁小于顶模板后沿的高程越大,搓平梁的挤压搓平作用就越大,从而使得路面平整度越高。抹平板的板底压力和纵向的摆动影响路面平整度,施工过程中,技术人员应及时调节抹平板位置,校准底板高程和机器行驶方向。摊铺机调整好后可进行混凝土施工,摊铺机要保持速度匀速,混凝土坍落度要保持适宜,及时调整行驶速度,先调整振捣频率,再控制行驶速度。研究发现减缓摊铺机施工行驶速度、加密基准线桩距,其横向颠簸降低,稳定性好。摊铺机自重、四履带支反力越大的摊铺机稳定性越好。研究表明,纵坡坡度对路面施工质量有相应的,指出当纵坡大于1.5%时,施工宜沿着下坡方向进行。施工时搓平梁和路面高程一致,但比挤压底板略低一定高度。研究发现分别在搓平梁两个三等分点上安装振捣器,可使传力杆处的缺陷得到弥补,振捣传力杆插入位置的混凝土并控制好传力杆打入深度,振捣完成后停止作业。
        1.5路面修整、接缝处理
        混凝土摊铺出现溜肩、倒边现象时可设置支撑侧模,以便对凹陷处进行及时修补。面板接头处发生局部缺陷,使用水准仪进行抄平并对缺陷进行修补,从而确保接头顺直。混凝土路面纵缝通常采用平缝加拉力杆的方式,拉杆是将螺纹钢筋布置在面板中间,纵缝线条应平顺,与面板垂直,与路面中线平行。横缝依据其设计间距进行布置。胀缝使得水泥混凝土面板在温度升高时能自由伸展,从而消除因温度极大变化产生的温度应力。实践证明,受水泥水化及温差变化影响,混凝土内部产生拉应力,混凝土面板极易产生裂缝,可通过设置胀缝减缓此类现象。
        1.6路面养护
        混凝土强度不小于5MPa方可拆模,根据温度情况变化,一般控制在混凝土浇筑完成10h-16h内进行拆模,拆模时不得破坏混凝土板的边角,禁止用大锤、撬棍等硬物拆模,防止对混凝土边角进行破坏。施工结束后应立即进行养护。用土工布覆盖洒水养护,应特别注重前7天的保湿养生,养护总日期为28天。水泥混凝土路面达到设计强度的25%以上的时候切缝,水泥混凝土路面切缝时间一般控制在混凝土浇筑完成后10h左右进行,缝深不小于8cm,填缝料的灌注高度应与混凝土面相平或略低于混凝土面。待混凝土抗压强度达到40%后进行刻槽,纹理与横缝方向一直,并注意留白间距要均匀,纹理宽3mm,深2mm,间距15mm。混凝土路面因水泥水化热及外部温差变化影响容易产生裂缝,另外若混凝土浇筑后直接暴露于外界,其表面水分蒸发很快,过度失水使得水泥不能充分水化,从而引起混凝土表面出现片状或粉状脱落。因此混凝土施工完成后,要及时对路面进行养护。养护应结合当地气候实施,一般在混凝土表面修整完成后进行,通常采用稻草、麻袋或其他覆盖物覆盖,气温高时洒水保持潮湿,养护期间禁止车辆通行,直到路面强度达到要求后方可开发交通。
        2结束语
        随着社会不断进步,人们对混凝土路面性能的要求越来越高,因此对混凝土路面施工技术也提出了更高要求,现今混凝土路面施工受到各种因素综合影响,因此可从不同角度对混凝土路面施工技术进行研究,借鉴国外先进经验。从混凝土配合比设计方面考虑通过优化配合比设计提高混凝土质量,使得混凝土更具耐久性和施工工作性;从摊铺设备方面考虑通过改进摊铺设备施工方式提高路面施工质量,从施工工艺方面考虑通过改进施工工艺提高路面施工效果。实际工程中,根据条件对混凝土施工技术进行进一步改进,严格控制每一个施工环节,从而确保路面施工质量水平达到理想要求。
        参考文献
        [1]盛艳萍.基于抗冲刷性能的水泥混凝土路面半刚性基层材料组成设计研究[D].长安大学,2010.3:2-5
        [2]姚进.水泥混凝土路面施工技术要点与控制措施[J].交通世界,2020(6):10-11,31.
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