水泥混凝土道路施工中对病害的防治
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作者: 拓宁博 卢 彦
摘 要:通过水泥混凝土道路修建中对病害防治的施工过程,说明要修建出高质量的水泥混凝土道路工程就要在施工中对易产生的病害加以防治,这是保证修建质量的最佳方案。
关键词:混凝土道路;病害;防治措施
由于混凝土路面的强度高,耐久性好(一般能使用20~40 年),特别是它的强度能随着时间的延长而逐渐提高,能适应重载、高速而繁密的汽车运输的要求,在我国一些城市道路、工矿道路、停车场和机场跑道上采用较多。但刚性强的水泥混凝土道路发生病害维修比较麻烦。特别是当病害来自路基或道路基层对其维修就更不容易了。因此修建水泥混凝土道路必须在施工中力求对易发生的病害加以防治,修建出优质工程。
1 路基施工病害防治
水泥混凝土路面并不要求强度大或承载力高的路基。然而,如果路基的稳定性不足,产生不均匀沉陷,则仍将给混凝土面层带来很不利的影响。由于路基不均匀支承,会使面板在受荷时底部产生过大的弯拉应力,导致混凝土路面破坏。①增强路基承载力:由于开挖路槽比较深,路基情况较复杂,必须对路基弹软地段进行处理,在路基碾压过程中,发现弹软部位视面积大小和深浅程度对其进行彻底根治。晾晒或换填:对于弹软较浅路段采取机械和人工翻开晾晒后在最佳含水量时压实,对于较深的弹软部位采取挖除换填,个别路段换填采用砂砾,对于换填厚度不超过40cm 路段的换填材料,采用煤渣和石场的碎渣石。②增设盲沟:如果开挖路堑接近地下含水层,又若路槽两侧均是山体、山坡或山角下,在路基底部都有不同走向的渗山水和小泉眼,这也是造成路基底弹软的主要原因。必须将各路水流排除于路基之外,采取增设盲沟来满足排除路槽内的水流,即每隔6~8m 增设一道盲沟。因此消除了引起路基、道路基层弹软而导致的断板、沉陷等隐患。③加大路基拱度:为利于排水,由原来设计的路拱横坡1.5%增至2.5%,其它层的路拱横坡不变,以此来加快路基水流排除速度。④控制路基平整度:水泥混凝土道路的板面破坏也源于路基的平整度没有达到设计要求。由于道路基层铺料均较厚,铺料要求有松铺系数,因路基不平造成道路基层填料薄厚不均,平整度很难把握,因此必须严格控制路基平整度,要在道路垫层上料之前使平整度达到规范要求。⑤加强路基碾压:为增强路基承载力,必须按施工操作规程对路基进行碾压以达到最大密实度,每一遍碾压过程也是发现路基弹软病害的过程。发现一处,治理一处,碾压结束路基弹软病害也已全部处理到位,此时进行密实度检测也就达到了设计要求。
2 道路垫层施工防病害
①砾垫层材料选用:为保证工程修筑质量,选用中粗砂砾,且3~7cm砾石含量不低于30%。②洒水碾压:在洒水碾压过程中若遇路线纵坡较大,所铺砂砾本身就有一定含水量,碾压前补充至最佳含水量,但洒水时不能洒得过急,水流不易过猛,当达到最佳含水量及时进行碾压。在陡坡路段首先用链轨拖拉机排压后再用6~8t 压路机碾压,最后改用12~15t压路机或用16~19t 振动压路机压至终压。单面拱从底侧起1/2 错轮压至高侧,双向拱从两侧1/2 错轮始压至中线,在弯道路段、尤其在单、双面拱转角处更应该注意其碾压技巧。
3 道路基层施工措施
道路基层要有足够的强度和稳定性,在浇筑混凝土道路前,道路基层应碾压,压实度应符合规范的规定。①适度碾压:对于道路基层手摆石结构,用填隙料充足来弥补其使用后欠稳定的癖病。因碾压厚度须先用12~15t 光轮压路机半错轮稳压后再用16~19t 振动压路机碾压至终压;干压碎石碾压:较厚路段可采取分层上料,分层碾压达到密实度要求。强调适度,能达到最大密实度既可,否则会将石料棱角压圆失去石料间的嵌琐稳定,必须严格按施工技术规范规定进行碾压。②严格控制道路基层用料:由于道路基层用料数量大,运料的车辆不足、近出料源也有限、又受工期及流水作业限制、经常出现各施工方相互争料局面,严格禁止不合格材料进入施工现场。
4 混凝土道路施工病害防治
4.1 选材
①水:不允许使用有污染的水、可使用饮用水,当使用非饮用水时,其硫酸含量不得超过0.27%、含盐量不可超过0.5%、其PH 值应>4。②水泥:采用大厂家生产的标号为425 号的硅酸盐水泥,因硅酸盐水泥干缩性小,早期(28 天)强度高,采用425 号水泥。因为水泥标号的高低直接影响着混凝土的标号。③砂:选用中粗砂,严格上要求砂料中应不含泥土、不含杂质,并应有较好级配的河砂。其颗粒细度模数应为在2.6~3.2 之间为宜。④石料:选用强度较高的石料,提高混凝土整体强度。严格控制片状、针状颗粒及软弱颗粒不得超过规范要求值。采用质地较坚硬的不低于2 级的机械碎石和规定级配,其最大粒径不得超过40cm、最小粒径不得小于5cm,二者的含量均不得大于5%。
4.2 水泥混凝土面板浇筑防病害
①严格控制水灰比及用水量:水泥混凝土面板施工中水灰比限用至0.46~0.5 以内,混凝土中水的用量控制在150~160kg/m3 之间、水泥用量控制在340~350kg/m3 之间。②水泥混凝土拌和:施工中随时测量混凝土拌和料的坍落度,该值控制在0.5~1.5cm为宜。为保证混凝土设计强度要求,要经常测定砂石料含水量,根据其不同的含水量来调整配合比。在混凝土拌和时加入2%~3%的缓凝早强剂―减水剂,可益于拌和、提高工效、缩短养生期,还可节省15%~20%的水泥用量。当水泥更换时应调整配合比,因水泥紧缺,供应不足时需更换325 号水泥,为保证配料准确要重新过磅、重新确定各种材料用量,其误差不得超过规定的允许值。因为合理的用料及准确的配合比是保证浇筑成的混凝土达到设计抗折强度的主要条件,是控制混凝土板面早期收缩的必要条件,在防止混凝土板体裂缝中起着重要的作用。③混凝土浇筑适度振捣;混凝土浇筑时振捣是保证混凝土质量的又一关键环节,采用振捣梁和振捣棒并用完成振捣,振捣前将混合料大致整平后用振捣棒先振,然后用电动整平器压平再用振捣梁拉振平面,达到即振捣充分又不过振产生离析,如振捣适度,在拆除模板时,板块表面就不会出现蜂窝、麻面和脱皮现象。④采用真空吸水工艺:真空吸水能够提高混凝土在未凝结硬化前表面结构强度,并能够增强混凝土的早期抗折性能;能提高工效、缩短后续工序的间隔,如:使整平、抹面、拉毛、压纹、拆模和切缝等工序得以提前进行;由于水量减少使混凝土硬化过程体积减少、降低收缩率,可防止混凝土面板早期断板和表面缩裂;还因吸出多余的水分可同时带走混凝土中多余的碱量,使混凝土免受碱污染,保证了混凝土板体的稳定性。
参考文献
[1]文德云.公路施工技术[M].北京:人民交通出版社,2003.
[2]公路工程质量检验评定标准[S].北京:人民交通出版社.
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