浅谈水泥混凝土路面施工技术
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［摘要］水泥混凝土路面由于具有其独特的优点，而被广泛应用于我国各级公路修筑。其中，施工技术是影响水泥混凝土路面的使用性能的主要因素。本文主要基于对水泥混凝土路面滑模摊铺施工中机械设备、施工材料以及施工现场等因素进行分析，简要概述了水泥混凝土路面施工技术。
［关键词］水泥混凝土路面滑模摊铺施工技术
随着我国公路建设的迅速发展,交通运输对路面的使用性能和结构强度提出了更高的要求。水泥混凝土路面因其刚度大、强度高、使用耐久性好、稳定性强、使用寿命长以及养护工作量小等优点,受到广泛青睐,很大程度上促进了新材料和新技术的发展。
滑模摊铺施工是目前水泥混凝土路面施工中常用的施工方法。作为集现代混凝土学科和公路工程技术于一体的现代化施工设备,主要采用导向以及传感器系统，自主控制铺筑高程及方向，并在两侧设有可随机移动的固定滑模。使其具有高速度、高质量、高度自动化以及连续摊铺、一次成型等优点。
1 施工准备工作
1.1组织及技术准备
为保证工程项目的质量、造价以及整个系统的高效运行，应建立有效的施工指挥调度机构, 配备必要的通讯设备，并在施工前和技术人员进行技术交流或组织专项培训,熟悉各种技术标准和相关规范,编制完善的施工组织设计方案和施工工艺流程。做到对人、财、物三方面的合理有效管理。
1.2材料准备及质量检验
施工前，必须根据工程设计要求，以就近原则，对水泥，砂石、粉煤灰和水等材料的质量、运距及供应量等进行必要的调查。而滑模摊铺工艺对混凝土的材料的各方面性能要求更高,为此不但要充分利用当地材料以降低工程造价，而且一定要选择合适的材料以满足工艺需求。
(1)选择各性能指标合格的水泥
我国的水泥生产厂家所用的原材料不同、生产水平参差不齐,存放地点环境的细微差异，导致即使是同一标号的水泥,其质量性能也很可能差距甚大。为此，水泥在投入使用前必须查验其质量报告，查看是否受潮结块，抽样检测水泥凝结时间、细度以、以及安定性。其中若有一项指标不能满足设计要求，绝对禁止使用。
(2)根据级配设计，选择合适的集料
混凝土中碎石为主要骨料, 是路面抗折强度的主要影响因素。由于大粒径碎石周围容易聚集大量小分子,在混凝土中形成薄弱区。此外,粒径大的碎石更容易磨损摊铺机的布料器、成型模板及尾板,同时严重影响路面平整度。而采用较小粒径的碎石可提高混凝土的抗折强度以及耐疲劳性，但碎石粒径过小,致使表面积过大, 则必须增加水泥用量,以保证混凝土的和易性。因此在两者兼顾的情况下，我们通常选择粒径接近30 mm的碎石。
碎石压碎值是个不容忽视的问题。通过多年实践经验表明，当压碎值在8%左右时,混凝土试块折断率最高。所以，压碎值应尽量控制在5%以下。
砂石应尽量选取中砂，宜选用细度模数范围在2.3～3.2内的中砂或者偏细粗砂。另外,为避免混凝土发生离析、泌水现象, 必须选用级配良好的砂石。
为使水泥混凝土路面的结构强度在其使用年限内满足交通以及环境要求，承受住各种疲劳动荷载作用,必须严格要求集料强度和各种杂质含量。
(3)掺入优质粉煤灰
为提高水泥混凝土的强度、耐磨性、耐久性、粘聚性、和易性等，通常可在水泥混凝土中掺入适量粉煤灰。不但效果显著，同时还能减少水泥用量,降低工程造价，达到一定经济效益。最重要的是使混凝土的可摊铺性能得到很大提高,滑模摊铺的效果得以改善。多次试验表明,掺了25%的粉煤灰的混凝土,其水胶比减小,坍落度基本保持不变,振动粘度系数反而有所提高,这有利于增强混凝土的可摊铺性能,减少塌边或麻面现象发生的机率。但使用粉煤灰前，必须测定其使用性能，合格后方可使用。
(4)选择合理的外加剂
掺入外加剂可减少水泥用量,降低混凝土水化热。虽然其掺入量甚小,但对改善混凝土性能起了很大作用。因此外加剂是滑模摊铺工艺中必不可少的一部分。目前,生产外加剂的厂商较多,品种多样,质量良莠不齐。施工使用前，必须仔细比对,选用质量可靠、性能优良,掺入后使混凝土相对耐久性、抗压强度、凝结时间、泌水率、含气量、收缩率等指标合适的产品。
1.3机械配备
各施工工序可采用不同种类的机械设备，但不同种类、不同类型的设备有着不同的生产率和工艺要求。选择合理合适的机械配置是提高工程效率的前提。
施工机械的合理配置主要指拌合、运输以及摊铺之间的机械合理配置，而对水泥混凝土路面铺筑产生影响较大的是拌合和摊铺。在考虑施工质量、进度要求、技术人员素质，管理水平等条件后，确定主导拌合机械和摊铺机械，再确定其他配套设备。在保证施工质量及效率的同时，尽量选择同一机型，以保证路面质量的统一。
目前，我国主要的滑模摊铺系统有轻型和重型两种类型，在高速公路或一级公路主车道施工时，为提高施工速度、质量和稳定性，通常会采用重型机械配置，即全部工作由机械完成。同时，自备装载机辅助布料或挖掘机。
2 施工现场控制
2.1基准线的设置
基准线为滑模摊铺机上的2个纵向传感器和4个水平传感器提供准确的摊铺方向和摊铺平面。为保证摊铺出符合设计技术指标的面板，拉线精度必须达到规定条件。
拉线精度可从局部和宏观两方面进行相应控制。在局部施工控制上应注意路中线点的精确测设、线形放样，应用紧线器张拉基准线，且拉力不小于1000N。在宏观控制上,复测加密合同段内的控制点，控制点间距最好在200m左右。
2.2摊铺准备及摊铺过程
摊铺前，对施工现场准备工作做必要的检查，确保摊铺能一次成型。主要检查内容有：基层的强度及平整度，基准线垂直高度，施工缝，施工设备的运转情况，施工人员情况。滑模摊铺机摊铺前应校准摊铺位置，调整机械各方向的水平度，并对路面技术参数复合。
滑模摊铺机摊铺过程中应配备相应的技术专员，过程内容主要是卸料和布料--振捣密实--挤压底板。在摊铺过程中，技术专员应注意摊铺速度和频率，尽量保持均匀连续、不间断作业。
2.3表面修整及制作抗滑构造
表面修整以机械修整为主，人工修整为辅。能够大大提高水泥混凝土路面的平整度是滑模摊铺工艺较其他工艺的突出优点之一。摊铺过程中,滑模摊铺机通过其自带的自动抹平板装置进行路面抹面，但技术专员应根据路面的纵坡变化调整抹平板的压力值，对表面较少的局部麻面以及缺陷较明显的的部位，进行适当的修整。路面修整后、硬化前，微观抗滑构造一般采用拉毛工艺制作，宏观抗滑构造一般利用拉毛机或人工拉槽方式。
2.4接缝施工
接缝的好坏对水泥混凝土路面的使用性能会产生直接影响。由于滑模摊铺机施工速度快,如果没有做好充分的准备工作,及时填料或横向切缝不及时,很可能会造成路面的早期开裂。切缝和填缝时间要适应气温、混凝土强度增长情况。
3 结论
本文简要总结了水泥混凝土路面在利用滑模摊铺施工工艺中的重要环节,强调了施工材料的选择检测、施工的组织准备工作、重要工序的要求等,根据其相互关联,做到步步紧扣,分段、分步严格要求,根据实际情况的变化作出及时调整和组织，以修筑出符合设计要求的合格的路面。随着滑模摊铺工艺的不断发展和施工水平的逐渐提高,水泥混凝土路面必将在高等级公路建设中,得到更加广泛的应用。
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