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关键词: 水泥路;施工技术;工艺
Abstract: This paper analyzes the characteristics of cement concrete pavement, and from the construction preparation, mixing, transportation, paving, vibration, curing and other aspects of the cement concrete pavement construction process, for reference.
Key words: cement road; construction technology; Technology
中途分类号:TJ414.+3 文献标识码:A 文章编码:
近些年,我国对交通基础设施建设加大了投资力度,使我国公路建设掀起了新的,而水泥混凝土路面具有强度高、良好的稳定性和耐久性,使用寿命长,养护费用低等很多的优点,使其广泛应用于道路施工中。
1.水泥混凝土路面的特点
1.1水泥混凝土路面的寿命大概是沥青路面的2倍及以上,因为水泥混凝土本身就是有强度高、耐久性能好、经济效益好等优势。
1.2水泥混凝土路面的施工一般只需要搅拌机、振捣棒等一些简单工具、操作简单。
1.3水泥混凝土路面施工其投资源的30%都来自民工工资,另外,还可以就地取材,对当地的经济起到了一定的推动作用。
1.4气温、气候对施工的影响较小。
1.5水泥混凝土路面的能见度较好,夜间行车比较安全。
1.6水泥混凝土路面的养护费用不高,使后期养护工作顺利进行。
但是,对基层不均匀沉降对混凝土路面影响较大,尤其是在路基不稳定或强度不均匀地段,会造成断板,所以在此种情况下不能修水泥路。
2.工程施工
2.1工期安排
要对工程的气候条件,施工环境进行分析,施工的工期安排尽量在雨水较少的季节,如冬春季节,一般来说,工程在8月份开工比较合适,这时候的农业用水比较少,水源比较充足,而在冬季十一月份后的气候干旱,水源较少,满足不了施工的需要,所以,应在8月份选择开工。
2.2施工准备
①选择合适的拌和场地。拌和场地首先面积要足够的大,一方面要能够放轩拌和机和砂石的堆放,另一方面,还要能建立水泥库房。同时,运送混合料的运距要比较合理,不能太远,也不能太近,最后还要要求其有良好的排水条件。
②做好施工机具的准备工作
③基层的检查和维修。在对混凝土路面进行施工前,要对其路面板下的基层进行检查,尤其是标高、路打倒、宽度、坡度及强度、平整度、密实度这些方面,其必须达到施工规范要求,如有不合格之处,应立刻进行整修。另外,在混凝土摊铺前,要对其表面的杂物进行清理,并且在其表面洒上水,使其处于湿润的状态下,避免底部水分被吸干。在基层完工后,就要对其加强养护,禁止行车。
④测量放样。在施工前要对工程进行测量放样,这是路面施工重要前提工作。根据设计图纸放出路线中心线及路面边线,每隔20m在中心上设一中桩,而且要在路线两旁设置临时水准点。在混凝土摊铺过程中要经常复核,要不断的进行检测、考核,及时修改测量放样中的错误,确保路面的平面位置和实际位置符合规范设计要求。
2.3混凝土搅拌
混凝土的搅拌十分重要,它直接影响到混凝土的内在质量,而混凝土的质量对路面的平整度也影响极大,在施工时,要采用自动机来拌行,要通过实验对材料的配比范围要有准确的数值,在搅拌中,如果要加入外加剂,其要进行单独计量。另外,每天在搅拌前和搅拌结束后,要对鼓壁用水进行清理,以免水泥浆粘于鼓壁上,使生产率下降,破坏拌鼓。
2.4混凝土运输
要根据施工进度、运距、运量、及路况来确定混凝土拌和物运输时选择的车型和车辆总数。在输送过程中,要对输送的罐车进行密封,防止漏浆输,而且不能装载混凝土过满。在天热运送时,要在车厢上加盖帐布,减少混凝土的水分蒸发,而运输的时间夏季不宜超过30到40分钟,冬季不宜超过60到90分钟,在每天工作结束后必须对车厢用水清洗干净。
2.5摊铺与振捣
①模板安装
模板是保证路面几何尺寸、平整度关键。在摊铺混凝土之前,要对路面边部的模板进行安装,模板高度要与混凝板厚度相同,要保证模板处于平顺、牢固、接头紧密的状态中,不能前后错位、高低不平。当混凝土强度达到了要求,要及时拆模,拆摸时注意要保护好混凝土的边角,防止其遭到破坏,拆下的模板要及时清理保养,并放平堆好,避免变形。
②摊铺
摊铺时,先将混合料直接倒入己安装好的模板的的路槽内,并用人工摊铺,找补均匀。为了使浆水捣出,避免发生空洞蜂窝现象,在模板附近摊铺时,必须用方铲以扣铲法撤铺混合料,并插捣几次。摊铺完后,严禁人员在混凝土上面行走,摊铺时一定要注意混凝土的均匀性、饱满性,混凝土高度应略高于模板顶面设计高度的10%左右即可。
③振捣
振捣对水泥混凝土的强度影响很大,混合料摊铺后,要用振捣棒进行振捣,振捣要避免碰撞模板、钢筋、传力杆和拉杆,振捣的时间要超过30秒,同时,插入式振捣器移动的间距大约为40cm,距离模板不超过20cm。振捣速度要慢,直至表面无气泡冒出,不再泛出水泥浆,对于不平的地方,要用人工进行补真找平。
2.6整平
在振动梁振实后,要拖动滚杠往返两至三遍对其进行整平。整平时,第一遍应缓慢一进一退短距离的进行拖滚或扒滚。之后,要进行长距离的匀速的拖滚两遍,要将水泥浆赶在滚杠的前方,并铲除多余的水泥浆。拖滚后的表面,用65cm左右的木抹子把较小粒挤压密实,尽量使表面浮水排出来,一般需要抹三到五遍,抹面后,再用抹刀抹平抹面时留下的痕迹,使混凝土表面的平整度达到规范要求。
2.7养护
在整平路面完成后2小时,混凝土表面有一定的强度,用手轻轻压上没有任何痕迹,这时就要及时进行养护。要在混凝土表面全面覆盖保湿养生膜、麻袋或是草袋等,且每天均匀洒水,使表面保持潮湿状态,而且每天洒水不少于3次。
2.8切缝
开始切缝时间不得超过一天,并且采用切缝机进行切入缝,当白天和晚上的平均气温大于二十五度时,切缝时间为12小时以内。
2.9灌缝
灌缝前,对接缝内的杂物进行清理,确保内部干净、干燥。在混凝土初步硬结后就可以进行灌缝,也可以在混凝土养护后,清扫路面,进行灌缝。
2.10路面检验
在水泥混凝土路面铺筑28d后,要对路面进行钻心取样,对路面弯拉强度进行检测,确保混凝土的弯拉强度不小于设计强度。
3.结束语
总之,对于水泥混凝土路面的施工,我们应加强试验检测,优化设计,严格按有关程序、标准和规范施工,加强养护工作,才能提高混凝土路面的整体质量。
参考文献:
关键词:水泥混凝土路面;基层和垫层;施工技术
水泥混凝土路面由于具有强度高、稳定性好、耐久性好、养护费用少、有利于夜间行车等优点而得到了较为广泛的应用,但同时也存在着开放交通较迟、修复困难等缺点。
一、水泥混凝土路面基层和垫层的作用
基层是路面结构的承重层,主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力,并扩散到下面的垫层和土基中去。基层和垫层主要有三大作用如下:(1)有助于控制或减少路基不均匀冻胀或体积变形产生的对混凝土面层的不利影响;(2)防止唧泥等病害出现;(3)为面层施工提供稳定而坚实的工作面;
基于以上几点,所以我们在施工过程中对混凝土路面基层和垫层有以下几点要求:(1)要求基层和垫层有足够的刚度。(2)基层和垫层应能满足防冻胀的要求。(3)基层和垫层应有能防止产生唧泥所需要的厚度。(4)基层和垫层的宽度应大于路面面层宽度。
二、水泥混凝土路面面层施工工艺流程
(一)施工装备
1.摊铺前应对基层表面进行洒水润湿,但不能有积水。
2.提前做好模板的加工与制作,制作数量不应低于每天的摊铺能力,要制作足够的加固固定杆和钢钎。
3.测量放样:恢复定线,直线段每20m或25m设一中桩,弯道段每5~10m设一中桩。经复核无误后,以恢复的中线为依据,放出混凝土路面浇筑的边线桩,并对边桩进行高程测量,确定路面面层标高,砸钢钎架设导线。
4.模板支立:根据导线方向和高度支模板,模板顶面和内侧面应紧贴导线,上下垂直,不能倾斜,确保位置正确。模板要牢固,保证混凝土在浇筑、振捣过程中,模板不会位移、下沉和变形。模板的内侧面应涂刷脱模剂。
5.浇注混凝土前,应先检查砼坍落度,控制在配合比要求坍落度±lcm范围内,并制作混凝土抗压抗折强度试件。
(二)混凝土摊铺与振捣时应注意事项
1.摊铺过程中,间断时间应不大于混凝土的初凝时间。
2.摊铺现场应设专人指挥卸料,应根据摊铺宽度、厚度,每车混凝土数量均匀卸料,不能亏料,可适当略有富余。
3.摊铺过后,对拉杆要进行整理,保证拉杆平行与水平,同时要用铝合金直尺进行平整度初查,确保混凝土表面平整,不缺料。
4.每日工作结束,施工缝宜设在胀缝或缩缝处,按胀缝和缩缝要求处治。因机械故障或其他原因中断浇筑时,可设临时工作缝。宜设在缩缝处,按缩缝处理。
5.当摊铺到胀缝位置时,应按胀缝设计要求设置胀缝和安装传力杆,传力杆范围内的混凝土可用人工振实和整平。如继续浇筑,需跳开一块板的长度开始进行,留下部分待模板拆除并套上胀缝后用人工摊铺振捣成型。
6.在待振横断面上,每车道路面应使用2根振捣棒,组成横向振捣棒组,沿横断面连续捣密实,并应注意路面板底、内部和边角处不得欠振或漏振。
7.振捣棒在每一处的持续时间,应以拌合物全面振动液化,表面不再冒气泡和泛水泥浆为限,不宜过振,也不宜少于30s。振捣棒的移动间距不宜大于500mm;至模板边缘的距离不宜大于200mm。应避免碰撞模板、钢筋、传力杆和拉杆。
(三)纵缝施工
1.当一次铺筑宽度小于路面和硬路肩总宽度时,应设纵向施工缝,位置应避开轮迹,并重合或靠近车道线,构造可采用平缝加拉杆型。
2.当一次铺筑宽度大于4.5m时,应采用假缝拉杆型纵缝。
(四)横缝设置与施工
1.每天摊铺结束或摊铺中断时间过长时,应设置横向施工缝,其位置宜与胀缝或缩缝重合。
2.普通混凝土路面横向缩缝宜等间距布置。
3.在中、轻交通的混凝土路面上,横向缩缝可采用不设传力杆假缝型。
4.横向缩缝的切缝方式有全部硬切缝、软硬结合切缝和全部软切缝三种,切缝方式的选用,应由施工期间该地区路面摊铺完毕到切缝时的昼夜温差确定。
(五)填缝
应先采用切缝机清除接缝中夹杂的砂石、凝结的泥浆等,再清除接缝中的尘土及其他污染物,确保缝壁及内部清洁、干燥。常温施工式填缝料的养生期,低温天宜为24h,高温天宜为12h。加热施工式填缝料的养生期,低温天宜为2h,高温天宜为6h。在灌缝料养生期间应封闭交通。路面胀缝应在填缝前,凿去接缝板顶部嵌入的木条,涂粘结剂后,嵌入胀缝专用多孔橡胶条或灌进适宜的填缝料,当胀缝的宽度不一致或有啃边、掉角等现象时,必须灌缝。
(六)抗滑构造施工
1.摊铺完毕或精整平表面后,宜使用钢支架拖挂1~3层叠合麻布、帆布或棉布,洒水湿润后作拉毛处理。人工修整表面时,宜使用木抹。用钢抹修整过的光面,必须再拉毛处理,以恢复
2.当日施工进度超过500m时,抗滑沟槽制作宜选用拉毛机械施工,没有拉毛机时,可采用人工拉槽方式。
3.特重和重交通混凝土路面宜采用硬刻槽,凡使用圆盘、叶片式抹面机精平后的混凝土路面、钢纤维混凝土路面必须采用硬刻槽方式制作抗滑沟槽。
(七)水泥混凝土路面养生
水泥混凝土路面养生是保证混凝土面层质量的一个重要环节,要高度重视。
混凝土路面铺筑完成后立即开始养生。机械摊铺的各种混凝土路面宜采用喷洒养生剂同时保湿覆盖的方式养生。在雨天或养生用水充足的情况下,也可采用覆盖保湿膜、土工毡、土工布、麻袋、草袋、草帘等洒水湿养生方式。养生时间根据混凝土弯拉强度增长情况而定,不宜小于设计弯拉强度的80%,应特别注重前7d的保湿(温)养生。一般养生天数宜为14-21d,高温天不宜小于14d,低温天不小于21d。
混凝土板养生初期,严禁人、畜、车辆通行,在达到设计强度40%后,可通行。在路面养生期间,平交道口应搭建临时便桥或修建便道。面板达到设计弯拉强度后放交通。
参考文献
[1]中华人民共和国行业标准.公路水泥混凝土路面施工技术规范(JTJF30一2003).北京:人民交通出版社,2003.
[2]何挺继,胡永彪著.水泥混凝土路面施工与施工机械.北京:人民交通出版社,1999.
[3]水泥混凝土路面施工及验收规范(GBJ97-87)[S].
[4]公路水泥混凝土路面施工技术规范(JTGF30-2003)[S].
[5]张国宁.水泥混凝土路面施工工艺[N].广东建设报,2002.
关键词:水泥混凝土;路面;施工技术
水泥混凝土路面,是一种高级路面,它不但要求有很高的强度,而且要求有好的平整度、耐磨性和良好的粗糙度。随着水泥混凝土路面在高等级道路中的普遍应用,为了铺筑坚实、平整、稳定、耐久而且抗滑性良好的路面结构在施工中必须严格控制各施工质量指标。水泥混凝土路面施工的质量控制是一个系统工程,包括原材料、施工机械、施工管理水平、天气变化、辅助作业班组工人熟练程度和各类机车手的操作水平等等,它们都会对施工质量产生直接的影响保证和控制施工质量的根本措施是过程的控制和检查,《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTGF30-2003) 对施工过程的质量控制检查给予了充分的重视,明确了控制检测的项次,水泥混凝土路面施工质量只有严格按照这些明确的手段和方法进行检测和控制才能实现。
1.原材料的选用
材料是构成混凝土路面的主体,如果由于施工中管理不严,购进材料质量低劣,那么这样的材料组成的混凝土路面面板的弯拉应力就达不到设计要求,很容易在施工期间产生不规则断裂,或在使用过程出现更多的病害。
混凝土的组成材料为水泥、砂、石、掺合料外加剂和拌合用水,这些材料各项性能指标的优劣及其质量稳定性,直接影响到混凝土的质量及性能的优劣,对原材料进行认真细致的筛选,是确保混凝土质量的基础。在选用材料时,应以其性能价格比为依据( 以每立方米混凝土的综合材料成本来分析) ,而不应仅仅注重其每一种单一材料的单价,这样才能选取到具有良好技术经济效益的混凝土生产材料。
水泥的选用及管理。水泥是混凝土中的主要胶凝材料,对混凝土质量影响重大,水泥质量控制的重点是稳定性控制为确保预拌混凝土质量及提高生产水平,应从以下几个方面加以控制:尽可能采用同一厂家同一牌号的水泥;尽可能采用旋窑生产的水泥;与水泥生产厂家保持良好的联络,及时将使用情况反馈给生产厂家,并要求其及时提供必要的信息等,以利于搅拌站及时采取相应的工艺应变措施。
2.水泥混凝土路面施工要点
2.1 混凝土搅拌
搅拌场配置的混凝土总拌和设备的生产能力要求保证满足不同摊铺能力的要求, 并按总拌和能力确定所要求的搅拌楼数量和型号。每台搅拌楼在投入生产前, 必须进行标定和试拌。在标定有效期满或搅拌楼搬迁安装后, 均应重新标定。施工中应每15 d 校验一次搅拌楼计量精确度。采用计算机自动控制系统的搅拌楼时, 应使用自动配料生产, 并按需要打印每天( 周、旬、月) 对应路面摊铺桩号的混凝土配料统计数据及偏差。
低温或高温天气施工时, 拌合物出料温度宜控制在10~ 35℃ , 并应测定原材料温度、拌合物的温度、坍落度损失率和凝结时间等准确数值。
2.2混凝土拌合物运输
水泥混凝土材料的的运输应根据施工进度、运量、运距及路况, 选配车型和车辆总数。总运力应比总拌和能力略有富余, 确保新拌水泥混凝土在规定时间内运到摊铺现场。不同摊铺工艺的混凝土拌合物从搅拌机出料到运输、铺筑完毕的允许最长时间应符合相关规定, 不满足时应通过试验, 加大缓凝剂或保塑剂的剂量。
2.3水泥混凝土拌合物的捣实
滑模摊铺机的振捣棒下缘位置应在挤压板最低点以上, 振捣棒的横向间距不宜大于450 mm, 均匀排列; 两侧最边缘振捣体与摊铺边沿距离不宜大于250 mm, 保证整幅范围内的水泥混凝土振捣密实和均匀。挤压底板前倾角宜设置为3 °。提浆夯板位置宜在挤压底板前缘以下, 两边缘超铺高程根据拌和物稠度宜在3~ 8 mm 之间调整。搓平梁前沿宜调整到与挤压板后沿高程相同, 搓平梁的后沿比挤压底板后沿低1~ 2 mm, 并与路面高程相同。三辊轴机组铺筑混凝土面板时, 应在布料长度大于10 m 时开始振捣作业。密排振捣棒组间歇插入振实时, 每次移动距离不宜超过振捣棒有效作用半径的1.5 倍, 并不大于500 mm, 振捣时间为15~30 s。排式振捣机连续施行振实时, 作业速度宜控制在4 m/ min 以内。排式振捣机应匀速缓慢、连续不间断地振捣行进。要求经过振捣的路面表面不露粗集料、液化表面不再冒气泡并泛出水泥浆为准。面板振实后, 应随即安装纵缝拉杆。单车道摊铺的混凝土路面, 在侧模预留孔中应按设计要求插入拉杆; 一次摊铺双车道路面时, 除应在侧模孔中插入拉杆外, 还应在中间纵缝部位, 使用拉杆插入机在1/ 2板厚处插入拉杆, 插入机每次移动的距离应与拉杆间距相同。轨道摊铺机应配备振捣体组, 振捣方式有斜柄连续拖行及间歇垂直插入两种, 当面板厚度超过150 mm 坍落度小于30 mm 时, 必须插入振捣; 连续拖行振捣时, 作业速度应控制在0. 5~ 1. 0 m/ min。并随着坍落度的大小而增减。间歇振捣时, 当一处混凝土振捣密实后, 将振捣棒组缓慢拔出, 再移动到下一处振实, 移动距离不宜大于500 mm。
2.4整修、锯缝及养生
经振捣密实的水泥混凝土表面应保持其路拱准确, 平整度符合要求。表面整修前应做好清边整缝,清除粘浆, 修补掉边、缺角。当混凝土硬化到足以承受锯缝设备时, 即可开始锯缝作业。锯缝作业完成后的碎屑和杂物应彻底清除干净。混凝上板表面修整完毕后, 应及时采用湿润养护和塑料薄膜养护14~ 21 d。
2.5开放交通
混凝土板达到设计强度时, 可开放交通。当遇特殊情况需要提前开放交通时按规定试验方法测定混凝土与面板同样条件养护试块应达到设计强度80% 以上, 其车辆荷载不得大于设计荷载。在开放交通之前, 路面应清扫干净, 所有接缝均应封闭好。
2.6工作缝
纵缝施工:
(1)当一次铺筑宽度小于路面和硬路肩总宽度时, 应设纵向施工缝, 位置应避开轮迹, 并重合或靠近车道线, 构造可采用平缝加拉杆型。拉杆采用下列方法设置: 在模板上设孔, 立模后在浇筑混凝土之间拉杆穿在孔内或摊铺初振后把拉杆打进去的方法, 要随时校正拉杆位置, 为防止拉杆孔隙漏浆, 在拉杆上套一块皮垫紧靠模板, 为防止拉杆在振捣时位置偏移, 可在混凝土初凝前再进行一次校正。当所摊铺的面板厚度大于260 mm 时, 也可采用插拉杆的企口型纵向施工缝。采用滑模施工时, 纵向施工缝的拉杆可用摊铺机的侧向拉杆装置插入。采用固定模板施工方式时, 应在振实过程中, 从侧模预留孔中手工插入拉杆。(2) 当一次铺筑宽度大于4. 5 m 时, 应采用假缝拉杆型纵缝, 即锯切纵向缩缝位置应按车道宽度设置, 并在摊铺过程中用专用的拉杆插入装置插入拉杆。(3)钢筋混凝土路面、桥面和搭板和纵缝拉杆可由横向钢筋延伸穿过接缝代替, 混凝土路面切开的假纵缝可不设拉杆, 纵向施工缝应设拉杆。( 4)插入的侧向拉杆应牢固, 不得松动、碰撞或拔出。
横缝设置与施工:
(1)每天摊铺结束或摊铺中断时间超过30 m in时, 应设置横向施工缝, 其位置宜与胀缝或缩缝重合, 确有困难不能重合时, 施工缝应采用设螺纹传力杆的企口缝形式。横向施工缝在缩缝处采用早缝加传力杆型。在胀缝处其构造与胀缝相同。(2) 普通混凝土路面横向缩缝宜等间距布置。不宜采用斜缝。不得不调整板长时, 最大板长不宜大于6.0 m;最小板长不宜小于板宽。(3)横向缩缝的切缝方式有全部硬切缝、软硬结合切缝和全部软切缝三种, 切缝方式的选用,应由施工期间该地区路面摊铺完毕到切缝时的昼夜温差确定。
2.7 胀缝设置与施工
胀缝是混凝土路面的弱点, 往往由于施工不当造成缝处损坏, 影响质量和行车。(1)普通混凝土路面的胀缝应设置胀缝补强钢筋支架、胀缝板和传力杆。钢筋混凝土和钢纤维混疑土路面可不设钢筋支架。胀缝宽20~ 25 mm, 使用沥青或塑料薄膜滑动封闭层时, 胀缝板及填缝宽度宜加宽到25~ 30 mm。传力杆一半以上长度的表面应涂防粘涂层, 端部应戴活动套帽, 套帽材料与尺寸应符合有关规定的要求。胀缝板应与路中心线垂直, 缝壁垂直, 缝隙宽度一致, 缝中完全不连浆。
关键词:农村公路 水泥混凝土路面 施工技术
一、施工前的准备
1、选择合适的拌和场地。要求拌和场地应选在运送混合料的运距经济合理,水源和电源充足而且方便,有足够面积的场地,能合理布置拌和机和砂石堆放,并能搭建水泥库房等,排水条件良好,拌和机械搬运方便的地方。
2、混凝土材料试配。在混凝土路面施工前根据路面设计要求,做好混凝土材料的配合比设计以及各项试验工作。配料要求选择两种尺寸的粗集料,根据不同材料做好各种配合比,每种至少做抗压、抗折试块各三组,每组三块,分别经过3d、28d龄期试压。在取得强度资料后应加以比较,选用其中级配优良、水泥最省、强度符合要求的配合比使用。
3、基层的检查和维修。混凝土摊铺前,对基层进行整修,检测基层的宽度、路拱、标高、平整度、强度和压实度等均须符合要求方可施工,如有不合格之处应予以整修、补强等。混凝土摊铺前,基层表面应洒水润湿,以免混凝土底部水分燥基层吸去。
4、施工机具的准备。农村公路水泥混凝土路面施工机具主要包括钢模板、强制式拌和机、自卸运输车辆、振动棒、平板振动器、振动梁、提浆滚筒、压纹器、切缝机、灌缝机、洒水车等设备。
5、测量放样。根据设计图纸放出路线中心线及路面边线;在路线两旁布设临时水准点,以便施工时就近对路面进行标高复核。混凝土摊铺过程中必须经常复核,要做到勤测、勤校、及时纠偏。
二、路面施工技术
1、水泥混凝土的拌和与运输
在通过计算和试验确定配合比的基础上,应进行试拌,并根据拌和设备的拌和容量计算每斗混合物的材料用量,特别要严格控制用水量。每天开工拌和前,应根据天气变化情况,实测砂石的含水量,修正加水量,拌和时将水泥、碎石、砂投入拌和机料斗中,再加外加剂,边加水边搅拌,混凝土搅拌时间应根据搅拌机的性能和拌和物的和易性确定,时间不宜过长也不宜太短,一般控制在60至120秒。搅拌好的混合料出料至运输车辆时应测定其塌落度,范围在10至40毫米之间,混合料塌落度每半天测定两次。每天在拌和前和拌和工作结束后,均应用水冲洗拌鼓内部,以免水泥浆粘于鼓壁,影响拌鼓的生产率,甚至损坏拌鼓。
混凝土拌和物的运输应根据施工进度、运量、运距及路况,选配车型和车辆总数,通常可采用自卸汽车、机动翻斗车或手扶拖拉机。无论用哪种机械运输,其车箱应密封以免漏浆,并应防止离析,装载混凝土不可过满,天热时为防止混凝土中水分蒸发,车厢上可加盖帐布,运输时间通常夏季不宜超过30~40分钟,冬季不宜超过60~90分钟,出料及铺筑时的卸料高度不应大于1.5米,而且每天工作结束后车箱必须及时用水冲洗干净。
2、水泥混凝土的面层铺筑
混凝土混合料摊铺前,基层表面应洒水润湿。水泥混凝土路面铺筑的工艺流程大致为:放样立模清扫布料人工整平振动棒振捣平板振动器振实振动梁振平滚筒提浆人工抹平压纹或拉毛覆盖洒水养生拆除模板切缝填料。
3、施工控制的主要技术环节
3.1 安装模板
摊铺混凝土之前,应先将路面边部模板安装好。模板应经常检查和校正,弯曲、变形的模板不能使用,模板的高度应与混凝土板厚高度相同。在安装模板时,按放线位置,先把模板安放在处理好的基层或调平好的基层上,然后沿模板内外侧用铁钎打入基层,固定模板。铁钎的间距以能保证模板在摊铺振捣混凝土时不致变形为宜,模板顶面经常用水准仪检查其高程,不符合时予以调整,严格控制模板标高和平面位置。摊铺混凝土后,将内侧铁钎拔出。模板应支立准确、牢固、接头紧密、平顺,不得前后错位和高低不平。模板下方空隙处应用混凝土混合料填塞,防止振捣混凝土时模板下沉和漏浆。立好的模板应保证在施工中不得跑模、漏浆,模板与混凝土接触的表面涂刷肥皂水或废机油或农用塑料薄膜等隔离剂,使混凝土板内侧更加平整美观,无蜂窝,保证了水泥混凝土板边和板角的强度、密实度,更利于拆模。
3.2 混凝土的摊铺
农村公路的混合料一般采取人工摊铺,严禁抛掷和耧耙,以防混合料离析。摊铺混凝土混合料之前,应检查模板安装位置是否正确,尺寸是否符合规定。一般将混合料直接倒入已安装好模板的路槽内,并用人工摊铺、找补均匀,在模板附近,必须用方铲以扣铲法撒铺混合料,并插捣几次,使浆水捣出,以免发生空洞蜂窝现象。摊铺时的松散混凝土表面应略高于模板顶面设计高度的10%左右,使捣实后的路面高程与厚度符合设计要求。
3.3 混凝土的振捣
混合料摊铺后,先用振捣棒振捣。振捣棒插入角度宜为30至45度,并在各个部位采用“品”字型均匀连续振捣,尤其是加强对水泥混凝土路面边部和四角的振捣,振捣时间以拌和物停止下沉、表面不再冒气泡和泛出水泥浆为准。振捣棒应轻插慢提,不得猛插快拔,严禁在拌和物中推行和拖拉振捣棒振捣,避免碰撞模板,出现混合料离析、分层和漏浆现象。
振捣棒振捣后用平板振动器拖振。平板振动器每次拖振时间不应少于15秒,纵横交错应重叠10至20厘米,振动过程中对缺料部位应进行人工找平。混凝土全面振后,再用振动梁拖振初平,振动梁两端搁在模板顶上纵向拖振,前进速度以每分钟1至1.5米为宜。
3.4 混凝土的整面
振捣完成后,用滚筒沿纵向反复滚动提浆。用大木抹多次抹面至表面无泌水为止,再用铁抹抹两三遍压光。抹面时绝对不能加干水泥或水泥砂浆粉后进行收面。在修整的同时,要经常用3米直尺检查平整度。抹面结束后,沿横坡方向用压纹机压纹,以确保行人、行车安全。收面时将砼路面的横向坡度收为2%-3%,便于排水。
3.5 模板的拆除
当混凝土达到一定强度后,即可拆除模板。拆模时间视气温而定,拆模时,应先起下模板支撑、铁钎等,然后用扁头小铁棒插入模板与混凝土之间,慢慢向外撬动模板,撬动时切勿损伤混凝土板角和企口,拆下的模板必须校正后平放,并保存好,防止变形,以便转移到它处使用。
3.6 养生与切缝
在砼路面抹面2小时后,混凝土表面已有相当的强度,用手轻轻压上没有痕迹时开始加盖稻草、草帘或湿麻袋等保温措施并洒水养生,养生时间一般为14至21天,每天洒水次数及时间视气温而定,但每天洒水不少于3次,并确保混凝土路面始终处于湿润状态。养生期间,严格实行交通管制,严禁行人、牲畜和车辆在尚未达到强度的混凝土路面上行驶。当混凝土强度达到设计强度的25%至30%时应切缝。切缝不应有错位弯曲现象,一般按等间距设置,间距最大不宜大于6米,最小不宜小于板宽,切透深度必须在设计厚度的三分之二以上。影响混凝土切缝时间的有温度、湿度、风速、路面厚度等因素,宜早不宜迟。
3.7 灌缝
混凝土路面养生期满,清扫路面上杂物以后,即可进行灌缝,也可在混凝土初步硬结后进行。灌缝前需要将缝内小石子、垃圾等杂物用钩子钩清,冲洗干净,凉干后用聚氯乙烯胶泥或沥青玛蹄脂类等填缝料灌缝。
3.8 成型的混凝土路面检验
应检查路面宽度、厚度、平整度、纵横缝顺直度等。外观要求无蜂窝、麻面、裂缝、脱皮、缺边、掉角、露石等现象,断板块数越少越好。水泥混凝土路面铺筑28天后进行钻心取样,检测路面弯拉强度,此时混凝土的弯拉强度应不小于设计强度,它是混凝土路面检验的主要指标之一,也是反映工程质量好坏的重要依据。
3.9 开放路面交通
水泥混凝土路面经检验合格,应完善路肩等配套工程,经交工验收后即可开放交通,投入使用,从而进入工程质量缺陷责任期。
一、施工准备
1.选择合适的拌和场地,要求运送混合料的运距尽量短,水、电等方便,有足够面积的场地,能合理布置拌和机和砂、石堆放点,并能搭建水泥库房等。
2.进行原材料试验和混凝土配合比设计。
3.混凝土摊铺前,对基层进行整修,检测基层的宽度、路拱、标高、平整度、强度和压实度等均须符合要求方可施工,基层表面应洒水润湿,以免混凝土底部水分燥基层吸去。
二、路面施工
(一)测量放样
根据设计图纸放出路线中心线及路面边线;在路线两旁布设临时水准点,以便施工时就近对路面进行标高复核。混凝土摊铺过程中,要做到勤测、勤校、及时纠偏。
(二)支立模板
在处理好的基层或做好的调平层上,清扫杂物及浮土,然后再支立模板,模板高度与路面高度相齐平。
模板按预定位置安放在基层上,两侧用铁钎打入基层以固定位置,模板顶面用水准仪核查其标高,不符合时予以调整,施工时应经常校验,严格控制模板标高和平面位置。
支立好的模板要与基层紧贴,并且牢固,经得起振动梁的振动而不走样,如果模板底部与基层间有空隙,应把模板垫衬起,把间隙填塞,以免混凝土振捣时漏浆。
支立好模板后,应再检查一次模板高度和板间宽度是否正确。为便于拆模,立好的模板在浇捣混凝土之前,其内侧应涂隔离剂或铺上一层农用塑料薄膜,铺薄膜可防止漏水、漏浆,使混凝土板侧更加平整美观,无蜂窝,保证了水泥混凝土板边和板角的强度、密实度。
(三)混凝土混合料的制备
拌制混凝土时要准确掌握配合比,进入拌和机的砂、石料及散装水泥须准确过秤,特别要严格控制用水量,每天拌制前,要根据天气变化情况,测量砂、石材料的含水量,调整拌制时的实际用水量。每拌所用材料均应过秤,并应按照碎石、水泥、砂或砂、水泥、碎石的装料顺序装料,再加减水剂,进料后边搅拌边加水。混凝土每盘的搅拌时间应根据搅拌机的性能和拌和物的和易性确定,时间不宜过长也不宜太短。并且搅拌第一盘混凝土拌合物时,应先用适量的混凝土拌合物或砂浆搅拌后排弃,然后再按规定的配合比进行搅拌。
三、混合料运输
混凝土运输用手推车、翻斗车或自卸汽车,运距较远时,宜采用搅拌运输车运输。运送时,车厢底板及四周应密封,以免漏浆,并应防止离析。装载混凝土不要过满,天热时为防止混凝土中水分蒸发,车厢上可加盖帐布,运输时间通常夏季不宜超过30分钟,冬季不宜超过60~90分钟,必要时采取保温措施。出料及铺筑时的卸料高度不应大于1.5米,每天工作结束后,装载用的各种车辆要及时用水冲洗干净。
四、摊铺混凝土
运至浇筑现场的混合料,一般直接倒向安装好侧模的路槽内,并用人工找补均匀,有明显离析时应重新拌匀。摊铺时应用大铁钯子把混合料钯散,然后用铲子、刮子把料钯散、铺平,在模板附近,需用方铲用扣铲法撒铺混合料并插入捣几次,使砂浆捣出,以免发生空洞蜂窝现象。摊铺时的松散混凝土应略高过模板顶面设计高度的10%左右。
施工间歇时间不得过长,一般不应超过1小时,因故停工在1小时以内,可将已捣实的混凝土表面用麻袋覆盖,恢复工作时将此混凝土耙松,再继续铺筑;如停工1小时以上时,应作施工缝处理。
施工时应搭好事先备好的活动雨棚架,如在中途遇雨时,一面停止铺筑,设置施工缝,一面操作人员可继续在棚下进行抹面等工作。
五、混凝土振捣
对于厚度不大于22cm的混凝土板,靠边角先用插入式振捣棒振捣,再用功率不小于2.2Kw的平板振捣器纵横交错全面振捣,且振捣时应重叠10~20cm,然后用振动梁振捣拖平,有钢筋的部位,振捣时防止钢筋变位。
振捣器在第一位置振捣的持续时间应以拌和物停止下沉、不再冒气泡并泛出水泥砂浆为止,不宜过振,也不宜少振,用平板式振捣器振捣时,不宜少于30S,插入式不宜小于20S。
当混凝土板较厚时,先插入振捣,再用平板振捣,以免出现蜂窝现象。分二次摊铺时,振捣上层混凝土拌合物时,插入式振捣器应插入下层混凝土5cm,上层混凝土拌合物的振捣必须在下层混凝土初凝前完成,插入式振捣器的移动间距不宜大于其使用半径的0.5倍,并应避免碰撞模板和钢筋。
振捣时应辅以人工找平,并应及时检查模板,如有下沉、变形或松动应及时纠正。对混凝土拌合物整平时,填补板面选用碎(砾)石较细的混凝土拌和物,严禁用纯砂浆。没有路拱时,应使用路拱成型板整平。用振捣梁振捣时,其两端应搁在两侧纵向模板上或搁在已浇好的水泥板上,作为控制路线标高的依据,振捣梁一般要在混凝土面上来回各振捣一次。在振捣过程中,多余的混凝土应随着振捣梁的行走前进而刮去,低陷处应补足振实。为了使混凝土表面更加平整密实,用铁滚筒再进一步整平,效果更好,并能起到收水抹面的效果。
六、接缝施工
(一)纵向施工缝
纵向施工缝需设置拉杆,模板上预留了圆孔以便穿过拉杆,先把拉杆长度对半大致稳住,混凝土浇筑振捣完后,校正拉杆位置。需要注意的是拉杆位置一定要安放准确。
(二)横向缩缝
横向缩缝采用切缝法,合适的切缝时间应控制在混凝土获得足够的强度而收缩应力未超出其强度的范围内时进行,它随混凝土的组成和性质、施工时的气候条件等因素而变化,施工人员须根据经验进行试切后决定。
(三)胀缝
先浇筑胀缝一侧混凝土,取走胀缝模板后,再浇另一侧混凝土,钢筋支架浇在混凝土内。压缝板条使用前应涂废机油或其它油,在混凝土振捣后,先抽动一下,而后最迟在终凝前将压缝板条抽出,抽出时,用木板条压住两侧混凝土,然后轻轻抽出压缝板条,再用铁模板将两侧混凝土抹平整。
(四)横向施工缝
每日施工终了必须设置横向施工缝,其位置宜设在胀缝和缩缝处,设在胀缝处,其构造采用胀缝构造。
(五)填缝
填缝前须将缝内杂物清扫干净,并在干燥状态下进行,最好在浇灌填料前先用多孔柔性材料填塞缝底,然后再加填料,其高度夏天与板平齐,冬天稍低于板面。
七、收水抹面及表面拉毛
抹面前,先清边整缝,清除粘浆,修实掉边、缺角。
抹面一般用小型电动磨面机,先装上圆盘进行粗光,再装上细抹叶片精光。操作时来回抹平,操作人员来回抹面重叠一部分,初步抹面需在混凝土整平后10分钟进行,冬季施工还应延长时间。抹面机抹平后,有时再用拖光带横向轻轻拖拉几次。
抹面后,当用食指稍微加压按下能出现2mm左右深度的凹痕时,即为最佳拉毛时间,拉毛深度1~2mm。
拉毛时,拉纹器靠住模板,顺横坡方向进行,一次进行中,中途不得停留,这样拉毛纹理顺畅美观且形成沟通的沟槽而利于排水。
八、养 护
当混凝土表面有相当硬度时,一般用手指轻压无痕迹,就可用湿草垫或湿麻袋覆盖,洒水养护时应注意水不能直接浇在混凝土表面上,当遇到大雨或大风时,要及时覆盖润湿草垫。每天用洒水车勤洒水养护,保持草垫或麻袋湿润。加入减水剂的混凝土强度5天可达80%以上,此时可撤掉草垫或湿麻袋,放行通车后,仍需洒水养护2~3天。
【关键词】道路桥梁;路面施工;施工工艺
1、安装模板
模板宜采用钢模板,弯道等非标准部位以及小型工程也可采用木模板。模板应无损伤,有足够的强度,内侧和顶、底面均应光洁、平整、顺直,局部变形不得大于3mm,振捣时模板横向最大挠曲应小于4mm,高度应与混凝土路面板厚度一致,误差不超过±2mm,纵缝模板平缝的拉杆穿孔眼位应准确,企口缝则其企口舌部或凹槽的长度误差为钢模板±1mm,木模板±2mm。
2、安设传力杆
当侧模安装完毕后,即在需要安装传力杆位置上安装传为杆。 当混凝土板连续浇筑时,可采用钢筋支架法安设传力杆。即在嵌缝板上预留圆心孔,以便传力杆穿过,嵌缝板上面设木制或铁制压缝板条,按传力杆位置和间距,在接缝模板下部做成倒U形槽,使传力杆由此 通过,传力杆的两端固定在支架上,支架脚插入基层内。
当混凝土板不连续浇筑时,可采用顶头木模固定法安设传为杆。即在端模板外侧增加一块定位模板,板上按照传为杆的间距及杆径、钻孔眼,将传力杆穿过端模板孔眼,并直至外侧定位模板孔眼。两模板之间可用传力杆一半长度的横木固定。继续浇筑邻板混凝土时,拆除挡板、横木及定位模板,设置接缝板、木制压缝板条和传力杆套管。
3、摊铺和振捣
对于半干硬性现场拌制的混凝土一次摊铺容许达到的混凝土路面板最大板厚度为22~24cm;塑性的商品混凝土一次摊铺的最大厚度为26cm。超过一次
摊铺的最大厚度时,应分两次摊铺和振捣,两层铺筑的间隔时间不得超过3Omin,下层厚度约大于上层,且下层厚度为3/5。每次混凝土的摊铺、振捣、整平、抹面应连续施工,如需中断,应设施工缝,其位置应在设计规定的接缝位置。振捣时,可用平板式振捣器或插入式振捣器。
施工时,可采用真空吸水法施工。其特点是混凝土拌合物的水灰比比常用的增大5%~10%,可易于摊铺、振捣,减轻劳动强度,加快施工进度,缩短混凝土抹面工序,改善混凝土的抗干缩性、抗渗性和抗冻性。施工中应注意以下几点:
1) 真空吸水深度不可超过30cm。 2) 真空吸水时间宜为混凝土路面板厚度的1.5倍(吸水时间以min计,板厚以cm计)。 3) 吸垫铺设,特别是周边应紧贴密致。开泵吸水一般控制真空表lmin内逐步升高到400~500mmHg,最高值不宜大于650~700mgHg,计量出水量达到要求。关泵时,亦逐渐减少真空度,并略提起吸垫四角,继续抽吸10~15s,以脱尽作业表面及管路中残余水。 4) 真空吸水后,可用滚杠或振动梁以及抹石机进行复平,以保证表面平整和进一步增强板面强度的均匀性。
4、接缝施工
纵缝应根据设计文件的规定施工,一般纵缝为纵向施工缝。拉杆在立模后浇筑混凝土之前安设,纵向施工缝的拉杆则穿过模板的拉杆孔安设,纵缝槽宜在混凝土硬化后用锯缝机锯切;也可以在浇筑过程中埋入接缝板,待混凝土初凝后拔出即形成缝槽。
锯缝时,混凝土应达到5~10Mpa强度后方可进行,也可由现场试锯确定。 横缩缝宜在混凝土硬结后锯成,在条件不具备的情况下,也可在新浇混凝土中压缝而成。锯缝必须及时,在夏季施工时,宜每隔3~4块板先锯一条,然后补齐;也允许每隔3~4块板先压一条缩缝,以防止混凝土板未锯先裂。
横胀缝应与路中心线成90°,缝壁必须竖直,缝隙宽度一致,缝中不得连浆,缝隙下部设胀缝板,上部灌封缝料。胀缝板应事先预制,常用的有油浸纤维板(或软木板)、海绵橡胶泡沫板等。预制胀缝板嵌大前,应使缝壁洁净干燥,胀缝板与经壁紧密结合。
5、表面修整和防滑措施
水泥混凝土路面面层混凝土浇筑后,当混凝土终凝前必须用人工或机械将其表面抹平。当采用人工抹光时,其劳动强度大,还会把水分、水泥和细砂带到混凝土表面,以致表面比下部混凝土或砂浆有较高的干缩性和较低的强度。当采用机械抹光时,其机械上安装圆盘,即可进行粗光;安装细抹叶片,即可进行精光。
为了保证行车安全,混凝土表面应具有粗糙抗滑的表面。而抗滑标准,据国际道路会议路面防滑委员会建议,新铺混凝土路面当车速为45km/h时,摩擦系数最低值为0.45;车速为50km/h时,摩擦系数最低值为0.40。其施工时,可用棕刷顺横向在抹平后的表面轻轻刷毛,也可用金属丝梳子梳成深1~2mm的横槽;目前,常用在已硬结的路面上,用锯槽机将路面锯成深5~6mm、宽2~3mm、间距20mm的小横槽。
6、养护和填缝
混凝土板做面完毕应及时进行养护,使混凝土中拌合料有良好的水化、水解强度发育条件以及防止收缩裂缝的产生。养护时间一般约为14~2ld。混凝土宜达到设计要求,且在养护期间和封缝前,禁止车辆通行。其养护方法一般有两种方法:
湿治养生法,这是最为常用的一种养护方法。即是在混凝土抹面2h后,表面有一定强度,用湿麻袋或草垫,或者20~30mm厚的湿砂覆盖于混凝土表面以及混凝土板边侧。覆盖物还兼有隔温作用,保证混凝土少受剧烈的天气变化影响。在规定的养生期间,每天应均匀洒水数次,使其保持潮湿状态。
塑料薄膜养生法,即在混凝土板做面完毕后,均匀喷洒过氯乙烯等成胰液(由过氯乙烯树脂、溶剂油和苯二甲酸二丁脂,按10%、88%和3%的重量比配制而成),使形成不透气的薄膜保持膜内混凝土的水分,保湿养生。但注意过氯乙烯树脂是有毒、易燃品,应妥善防护。
封(填)缝工作宜在混凝土初凝后进行,封缝时,应先清除干净缝隙内泥砂等杂物。如封缝为胀缝时,应在缝壁内涂一薄层冷底子油,封填料要填充实,夏天应与混凝土板表面齐平,冬天宜稍低于板面。常用的封缝料有两大类,即:
加热施工式封缝料 常用的是沥青橡胶封缝料,也可采用聚氯乙烯胶泥和沥青玛蹄脂等。
常温施工式封缝料 主要有聚氨脂封缝胶、聚硫脂封缝胶以及氯丁橡胶类、乳化沥青橡胶类等常温施工式封缝料。
目前已广泛使用滑动模板摊辅机浇筑混凝土路面。这种机械尾部两侧装有模板随机前进,能兼做摊铺、振捣、压人杆件、切缝、整面和刻划防滑小槽等作业,可铺筑不同厚度和宽度的混凝土路面,对无筋或配筋的混凝土路面均可使用。这种机械工序紧凑、施工质量高,行驶速度一般为1.2~3.0m/min,每天能铺筑1600m双车道路面。
7结束语
以上对水泥混凝土路面面层施工工艺进行浅述。施工过程中应严格按照施工工艺施工,搞好工程质量,确保公路畅通。
参考文献:
【关键词】公路 水泥混凝土 技术 准备 应用
作为公路路面施工的重要类型,水泥混凝土路面与其他路面相比具有较强的承受能力和良好的稳定性,同时还具备施工难度小,操作简便等优势。随着改革开放及全球化发展趋势的不断加深,我国公路交通的结构也随之发生了极大的改变,提高公路水泥混凝土路面施工技术不仅可以增加公路运输效益和行车安全,还可以促进国民经济的快速发展。
1公路水泥混凝土路面施工前的准备
(1)在进行公路水泥混凝土路面施工前,必须对施工原料进行仔细检测,特别是对水泥、砂、矿粉、石屑及石料等进行测验,加强施工材料的质量控制。在进行施工材料选择时,可严格按照相应的规定进行科学合理的选择。一般情况下,采用具有相关资质及正规的厂商进行施工原料的供给。当施工材料运输到施工场地时,可指派工作人员对原材料数量及质量进行监督。同时还应对质检报告、日期及厂商等方面的信息进行核实与检测。避免不达标材料进入施工场地,在相关技术的配合下对材料进行抽样检测进一步确定材料的质量,确保公路水泥混凝土路面的质量。
(2)水泥混凝土配合比将由工地试验室进行设计,这项工作必须在贮备原材料前进行,只有这样才能准确得知施工原材应采用的规格及数量。
(3)在公路水泥混凝土路面施工前,必须对施工所需的机械设备进行全方位检测,才能保证机械设备在施工过程中的正常运行,才能减少施工单位的损失。特别是对运输设备、拌和设备、矿料撒布车、洒油车、压路机及摊铺机等机械要进行全面的检测,确保机械配件的完整性,同时在机械设备投入使用前,要对其进行应当的调试和保养,避免使用过程中产生机械故障现象,延长工期,降低施工的工作效率。
(4)水泥混凝土的配料。
1)水泥:在水泥的选择中,必须严格按照国家的相关标准进行水泥物理性质及化学性质的选择,确保所有施工水泥都有质保书。施工企业在进行自检过程中必须遵循公路工程质量检验评定标准的要求进行一定频率的检测,确保水泥的质量。
2)砂:在砂的选择中,必须选择符合级配规定的质地坚硬、耐光、洁净的砂,在砂的大小方面,细度模量必须大于2.5,含泥量(冲洗法)在3%以下。
3)碎石:在碎石的选择中,必须选择符合级配规定的质地坚硬、耐光、洁净的碎石,其最大粒径应小于31.5毫米,在等级强度方面石料必须在Ⅱ级以上,应选择压碎值在规范标准范围内的碎石作为公路水泥混凝土路面施工的原料,在其压碎过程中针、片状颗粒的比例应在15%以下,含泥量(冲洗法)在1%以下。
依据公路施工进度的安排,对原材料进行合理化的进场安排,并进行质量性能等方面的检测,如发现问题,应及时进行有效处理,确保公路施工的顺利进行。
2公路水泥混凝土路面施工技术的应用
2.1安装模板
对混凝土进行摊铺施工前,必须安装好路面边部的模板。在模板安装前,必须对其进行定期检测与校正,当发现模板出现弯曲、变形等现象时,则不可以采用,在高度方面,必须使模板高度和混凝土板厚高度保持一致。在对模板进行安装时,必须将模板依据放线位置安放在已经处理过及调平过的基层上,再用铁钎沿模板内外侧打入基层,对模板进行固定。在铁钎间距的确定中,必须确保在混凝土摊铺振捣过程中模板不会变形为宜。选用水准仪对模板顶面的高程进行检测,当发现问题时,应及时进行相应的调整,同时对模板标高及平面位置进行严格控制。当混凝土摊铺工作完成后,才能拔出模板内侧的铁钎,在模板支立过程中必须确保其准确性及稳固性,在模板与模板、模板与混凝土的接面位置,必须确保其紧密、平顺,不能出现错位及凹凸现象。采用混凝土混合料对模板下方的空隙进行充分填塞,避免在混凝土振捣中模板出现下沉及漏浆现象。模板立好后必须确保在公路施工过程中模板不出现跑模、漏浆现象,为了使混凝土板内侧更加平整美观,无蜂窝,可以采用隔离剂对模板与混凝土表面的接触层进行涂刷,如肥皂水、废机油、农用塑料薄膜等。这样不仅可以便于模板的拆除,还可以进一步确保水泥混凝土板边和板角的强度、密实度。
2.2混凝土的摊铺与振捣
将混凝土拌和物进行均匀摊铺可选用人工用锹反扣的方式,尽可能确保摊铺的整平性及对振实高度进行预留,不能采用抛掷和耧耙的方式进行混凝土摊铺,还要有效避免混凝土拌和物稀释现象的产生。混凝土摊铺施工中必须重视钢筋的安放工作,在模板上进行明显标记,可以提高切割混凝土板的施工工艺。
经人工初步对水泥混凝土混合料进行整平摊铺后,还要采用多种振捣机械对混凝土混合料进行平整作业,如插入式振捣器、平板式振动器振捣、三轴式水泥混凝土整平机等。在机械自动化作业的基础上,可以有效避免因人为原因造成的损害,如施工操作中漏振,欠振现象的产生,同时可以有效改进并确保振捣的效果。为进一步保证水泥混凝土振捣后表面的平整性,还要根据施工的相应情况,对存在问题的部位进行人工余料处理或补料。
2.3水泥混凝土路面接缝施工
2.3.1纵缝施工
当一次铺筑宽度比路面和硬路肩总宽度小的时候,可以进行纵向施工缝的设置,其位置不能与轮迹重合,可与车道线重合或靠近,可选用平缝加拉杆型作为其构造。选用插拉杆的企口型纵向施工缝,对面板厚度在260毫米以上进行摊铺作业。在利用滑模施工中,可选用摊铺机的侧向拉杆装置将纵向施工缝的拉杆进行插入操作。在振实过程中选用固定模板施工的方式,手工从侧模预留孔中将拉杆插入。
当一次铺筑宽度在4.5米以上时,可以选用假缝拉杆型纵缝,也就是按车道宽度对锯切纵向缩缝位置进行设置。选用专用的位杆插入装置在混凝土摊铺施工中对拉杆进行插入作业。钢筋混凝土路面和纵缝拉杆可由横向钢筋延伸穿过接缝代替混凝土路面切开的假纵缝可不设拉杆,只在纵向施工缝进行拉杆的设置。侧向拉杆的插入应保持其牢固性,不能出现松动、碰撞及拔出现象。
2.3.2横缝施工
水泥混凝土路面横向施工缝的设置主要是因为每天摊铺结束或摊铺中断时间超过30rain。横向施工缝位置的设置要尽可能和胀缝或缩缝相一致,当因为某种原因的影响不可以进行重合时,可以选用螺纹传力杆企口缝设置的形式进行施工。选用早缝加传力杆型对横向施工缝的缩缝进行施工。
不能选用斜缝对普通混凝土路面横向缩缝进行等间距的布置,在对板长进行调整时,板长的最大值不能在6米以上,板长的最小值不能低于板宽。在交通量小的水泥混凝土路面施工中,可选用不设传力杆假缝型对横向缩缝进行施工作业。假缝加传力杆型主要应用于交通量大、收费广场、接近胀缝及路面自由端的3条缩缝等。可选用前置钢筋支架法或传力杆插入装置(DBI)法对缩缝传力杆进行施工。
目前横向缩缝的切缝方式主要有三种:全部硬切缝、软硬结合切缝及全部软切缝,根据该地区施工过程中路面摊铺结束到切缝时昼夜温差来对切缝方式进行确定。
2.4养护措施
为有效避免早期混凝土受到冻害的影响,可选用“冬期施工法”中规定的保养方式进行科学有效的防冻;在经历初期收缩的混凝土,可在浇筑后进行一定程度的混凝土浇水保养工作。通常情况下浇筑完成后的前3天时间最为关键,混凝土路面在白天浇水的时间间隔为2小时,晚上可浇灌2次以上。之后每天浇水的次数可根据路面的实际情况进行次数的递减,但要保证在4次以上。为确保混凝土的湿润度,可在混凝土上覆盖草帘或麻袋。
3结语
综上所述,随着社会主义市场经济的迅速发展,作为公路路面施工的重要类型,水泥混凝土路面与其他路面相比具有较强的承受能力和良好的稳定性,同时还具备施工难度小,操作简便等优势。提高公路水泥混凝土路面施工的技术水平,不仅可以增加公路运输效益和行车安全,还可以促进国民经济的快速发展。
参考文献:
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[4]岑智能.浅谈水泥混凝土路面施工技术[J].技术与市场,2011年03期.
关键词:旧水泥混凝土;加铺施工;沥青混凝土
1 对原有旧水泥混凝土路面进行处理
1.1 灌缝
原有旧水泥混凝土路面的接缝都要采用新型改性沥青材料进行灌缝,以有效防止路面水从路面渗入基层,保证基层有足够的强度和稳定性。该种改性沥青在使用时必须由混凝土路面嵌缝机加热至300℃,然后通过混凝土路面嵌缝机注胶嘴把改性沥青注入接缝内。该种材料在高温下热稳定性好,低温下不易老化变脆,安全经济,又不会给环境造成污染,可以满足接缝灌缝的需要。
1.2 严重破碎板的修补
对已断裂成3块以上的严重破碎板,坚决采用常规的挖补方法对板体进行更换。将旧板破碎、运走,清扫基层;用C15混凝土修复松散基层(如有松软的素淤泥块,还应挖坑切槽,直到坚硬基层),基层表面要平整,并具有一定的横坡坡度,然后重新浇筑C30混凝土板。
1.3 一般断板的修补
对断裂情况较轻的板块,如果按破碎板整槽翻修的办法来做,不但成本高,而且费时。对待此类病害,采用对裂缝开槽注胶的方法来处治。
1.4 脱空板块的处理
脱空板块较好的处理办法就是板底压浆。利用灰浆泵的压力将水泥浆液通过预先钻好的孔洞直接压入板下,填充板下出现的空洞,使基层重新稳定。
2 加铺沥青混凝土面层施工
2.1 玻纤格栅施工
水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土这种路面结构普遍存在一个问题:沥青加铺层会受到反射裂缝及其产生的反射应力的影响。环境与交通量因素的负效应常常使裂缝迅速扩散,严重影响沥青加铺层的使用寿命。如何控制反射裂缝产生的时间和扩散速度是必须解决的关键问题。
2.1.1 反射裂缝产生的机理。旧水泥混凝土路面加铺层,由于接缝、裂缝的存在,其作为基层后整体的强度降低,而且在外力荷载作用下,沥青混凝土加铺层处于复杂的三维应力作用的状态下。
车辆通过不连续的板体时,沥青混凝土加铺层由于接缝、裂缝的两侧相邻板块产生了纵向的位移差而出现了较大的剪应力,它是产生反射裂缝的主要原因。
2.1.2 防止反射裂缝的措施。①用人工清扫或用水清洗已处理好的旧水泥混凝土路面,保证路面无污染,杂物清除干净,同时一定要保持路面干燥。②铺筑防水材料:沿原有水泥混凝土面板纵、横向接缝处铺筑APP改性沥青防水卷材,防水卷材宽度1m。防水卷材施工采用热熔铺贴法,在纵、横向接缝处涂刷SBS改性沥青防水卷材冷底油,要求涂刷均匀,一次到位。然后将防水卷材按位摆正,用喷灯加热卷材卷材和混凝土面板,待卷材表面熔化后开始铺贴,要求压实压平,防止翘边。③铺洒沥青粘层油:在准备好的干燥旧路面上,喷洒粘层油,粘层油采用改性乳化沥青。④铺筑0.8cmES-3型稀浆封层。⑤铺筑玻纤格栅:在水泥混凝土面板纵、横向接缝处铺筑玻纤格栅,玻纤格栅应用铁钉及铁皮将玻纤格栅固定在沥青混凝土应力吸收层上,防止沥青摊铺将玻纤格栅卷起。⑥注意事项:玻纤格栅铺筑过程中,应封闭交通,除施工车辆外,其它车辆只有在紧急情况下才允许在铺好的玻纤格栅上缓慢通过。施工过程中应避免车辆在玻纤格栅上转弯或急刹车。
2.2 沥青混凝土面层施工
2.2.1 沥青混合料的拌和和运输。①在沥青混合料拌和过程中要从混合料级配、沥青用量、拌和温度和时间等进行全方位的控制,以提高混合料的摊铺效果。②沥青混合料在运输过程中,必须将其充分覆盖,以防止沥青在高温时受阳光、空气所造成的氧化及沥青混合料温度的降低[1,2]。
摘要: 随着社会经济发展,人们生活条件不断改善,对衣食住行要求不断提高,尤其对出行的舒适性要求越来越高,由于九十年代修建的水泥混凝土路面进入使用末期,在这几年大部分需要改造成沥青混凝土,在改造过程对水泥混凝土路面利用与沥青混凝土面层抗裂成沥青混凝土面层施工和设计需要解决课题。
关键字:碎石化 施工特点
中图分类号:TU375 文献标识码:A 文章编号:一、水泥混凝土路层利用旧水泥混凝土路面破碎处理技术是对旧水泥混凝土路面大修或改造的重要手段。旧水泥混凝土路面破碎处治技术是将水泥混凝土路面通过专用设备一次性破碎为碎块柔性结构,因破碎后其颗粒粒径小,力学模式更趋向于级配碎石,这种结构不仅具有一定承载力,而且具有有效防止或限制反射裂缝发生、发展的作用。在具体水泥混凝土破碎施工中一般采用打裂压稳,打碎压稳和碎石化。碎石化是破碎后颗粒粒径最小的一种破碎方式,跟级配碎石比较接近更有限制裂缝发展可能性,因此在水泥混凝土路面改造过程一般愿意采用破碎方式,在近年得到很大的发展和运用。在08年省道244改造过程中,采用打裂压稳破碎水泥混凝土路面方式改造水泥混凝土路面,经过近五年行车发现沥青路面面层裂缝比较多,并且沥青面层要经常维修来维持道路行车舒适性。这样带来沥青面层维修费用增加,不利于经济效益提高。随着国内外对水泥混凝土路面改造技术研究和应用,特别碎石化设备经济性和成套性提高,大型成套设备运用,碎石化改造水泥混凝土路面成为可能。我市明刁路(省道242线)在03年完成水泥混凝土路面建成,由于该道路运输石料车辆比较多,特别是在刚建成时大量超载车辆使水泥混凝土路面不堪承受,出现大量破块,严重影响车辆行驶和增加养护部的成本。因此为了做好水泥混凝土路面改造工程,对明刁路(省道242线)K0+000-K1+000段左幅1KM作为改造工程施工前试验段进行施工,采用两种破碎方式进行破碎,即采用MHB(Multiple—HeadBreaker)类设备和共振式设备进行破碎,共振式碎石化设备破碎程度较高,破碎后颗粒粒径更小,同时对周围结构物影响较大,板块强度损失程度也较大,需要加铺的路面结构要求更高,因而不够经济。 施工过程中,对通过两种方式破碎后,进行承载能力测设,发现共振式碎石化设备对原来下层结构承载能力有破坏作用,使下层承载原来受力结构破坏,并且在短期不能恢复其重塑结构,从而影响整体承载能力,增加加铺基层厚度和沥青面层厚度,不够经济。 二、水泥混凝土碎石化后的强度形成机理水泥混凝土路面碎石化后分为表面细粒散层,碎石化层上部积碎石化层下部三个层次,碎石化层表层约2~5cm,碎石化层上部厚度约10cm,碎石化下部厚度约10cm。因此在碎石化过程中控制MHB类设备速度,达到上述控制要求,否则影响强度形成。 1)碎石化层表层在压实过程中,颗粒被压密,形成嵌挤薄层,通过洒布透层油,具有较高的黏结力,并且具有一定的强度和稳定性。 2)碎石化层上部强度来源,碎石化层上部强度主要有:一是来源于内摩阻角,粒径越大,则内摩擦角越大;二是来源于预压应力,因旧水泥混凝土面板破碎时,混凝土产生侧向体积膨胀,混凝土颗粒径越小,膨胀趋势越大,产生的预压应力越大,承载能力也越大。 3)碎石化层下部强度来源,碎石化层下部是裂而不碎,契合良好,联锁咬合的块体结构,具有良好的拱效应,能将竖向压力变为水平推力,借以扩散荷载。另外该结构静定且自稳,具有很好的咬合嵌挤作用。由于碎石化下层是整体的水泥混凝土板破碎成裂而不碎的一层,并没有竖向贯穿裂纹,因此,该层中邻近的混凝土块在形状上有较好的齿合度,伴随着收敛位移的发生,呈交错咬合状排列,该层处于联锁咬合状态,形成所谓的“联锁咬合块体”结构,具体表现为各种形式的咬合梁、拱结构。在外力作用下邻近的混凝土块间产生的咬合嵌挤作用,比普通嵌锁作用更大,提供的强度更高,具有更好的结构稳定特性。 三、碎石化技术的主要特点MHB碎石化再生技术的主要优势是通过破碎将旧水泥混凝土路面结构强度降低到一定程度,防止反射裂缝的发生,同时能够实现两者较好的平衡,旧路面进行MHB碎石化后应具有以下特点: 1)碎石化能使原水泥混凝土板块在平面上强度分布均匀。 2)碎石化后仍能保留原水泥混凝土路面的一定强度。 3)碎石化可以消除原水泥混凝土路面病害,特别对原水泥混凝土路面结泥造成空隙病害。 4)碎石化后的粒径合理,不会产生应力集中现象。 四、水泥混凝土路面碎石化施工工艺和质量控制方法 1、MHB设备的一般施工工艺使用MHB设备进行路面碎石化处理并加铺沥青路面结的一般工艺流程为移除现有的罩面层设置排水设施特殊路段处理构造物标记设置测量控制点交通管制破碎水泥混凝土路面修复软弱基层或路基废弃材料清除破碎后水泥混凝土路面碾压与非破碎段缝处治透层或封层施工摊铺热拌沥青混合料。 在水泥混凝土路面碎石化前应对道路结构物的标记和保护,施工前,针对调查和结构物资料在现场做出明确标记,以确保这些构造物不会因拖工造成损坏。 1)埋深在1m以上构造物不易因路面碎石化受到破坏,这种路段的正常破碎深埋在0.5~1m的构造物可能因路面碎石化而受到一定影响,这种路段可以降低锤头高度进行轻度打裂增加锤击次数、缩小锤击间距,埋深不足0.5m迹的结构物及桥梁等,应禁压破碎,避让范围为结构物端线外侧3m以内的所有压域。 2)距路肩10m处的建筑物不易因路面碎石化受到破坏,这种路段可以正常破碎,对于路肩处5~10m范围存在建筑物的路段,施工时应降低锤头高度对路面进行轻度打裂增加锤击次数,缩小锤击间距,对于路肩处5m以内存在建筑物的路段,应禁止破碎。 3)对于不同埋深的构筑物,地下管线,房屋等,应采用不同标志的红色油漆标注清楚,用以区别破碎,保证安全。 4)上跨构造物和净空,施工前测量上跨构造物的净空,应尽量同时确保罩面后净空和罩面厚度。 2、施工质量控制一般在碎石化施工前必须做试验段。在试验段施工过程根据水泥混凝土路面使用现状决定破碎是落锤迹间距,然后选择具有代表性路段作为试验段,其长度最小100m,采用不同落锤高度和锤迹间距。试验段施工结束后,对不同锤迹间距的区段粒进行检测,选择破碎程度符合设计要求对应的控制指标。最后检测回弹弯沉,验证其是否满足变异性要求。直到符合设计回弹,模量指标,否则要增加试验段长度并增加落锤高度或减小锤迹间距的方式调节,以使其破碎程度增加,变异性减小,满足设计要求。 根据试验段结果作为施工过程控制参数,在单幅路面长度超过1km时,或当破碎粒径发生突变处应挖试坑抽检,验证粒径是否满足要求。如果不满足要作加幅调整,必要时检测回弹模量指标,有条件时应该每500m检测回弹模量。施工时专人负责查检破碎粒径,发现差异较大时立即查明原因或检测回弹模量,确保碎石化施工质量。
总结:旧混凝土路面碎石化施工符合中央提出的“可持续发展、保护环境、建立节约型社会”等战略性方针,对该段水泥砼路面采用碎石化的方案,在破碎后结构层上进行加铺可有效消除差异沉降、防止反射裂缝的发生。省道242线自改造完成,通过近五年行车发现,路面裂缝很少,行车舒适性增加,为以后类似工程的施工提供了宝贵的经验。