混凝土材料的选择控制与水泥混凝土面层的施工质量控制措施

曾远昌

(赣州市公路管理局寻乌分局)

在路面施工中，路面的质量与混凝土的配合比有直接的关系，在进行混凝土原材料选择的时候，要根据路面对混凝土和易性、弯拉强度及耐久性的要求，在经济合理的基础上进行选择，通过试验、计算、调整等，对混凝土单位体积内各原材料的用量进行确定。由于混凝土面层长期处于自然界中，受外界因素影响比较大，尤其是车辆荷载的影响，使混凝土面层经常受到破坏，为了提高混凝土路面的质量，保证在使用中不会因为原材料出现质量问题，主要从混凝土面层原材料的选择控制以及水泥混凝土面层施工质量控制两个方面进行分析，介绍提高道路面层质量的措施。

1 混凝土材料的选择控制

1.1 和易性

和易性又称为工作性，一般包含可塑性、易密性、流动性及稳定性四个方面。在施工中，混凝土拌合物在运输、浇筑、抹面等过程中不离析、不泌水、不分层，可以均匀的充填于模板内，就可以说该混凝土具有较好的和易性。和易性较好的混凝土是保证高质量、高性能的关键，也是道路质量安全可靠的前提。耐久性也是以和易性作为前提的。例如在混凝土搅拌时，如果不均匀会导致浇筑时混凝土不密实，出现分层现象，导致固结后出现蜂窝、麻面或孔洞的缺陷。与其它行业不同，路面混凝土对流动性的要求不高，其重点是防止出现泌水和离析，按照路面摊铺机的特点，对摊铺混凝土的塌落度要控制在5 cm以内，和各种施工机具匹配，能够保证施工的均匀性、稳定性和和易性。一般的混凝土粗集料粒径低于4 mm时，可以直接评价混凝土拌合物的保水性和黏聚性，在此基础上用坍落度对混凝土拌合物的流动性进行测定，对其和易性可以用维勃稠度仪进行测定。

1.2 强度

路面受车辆荷载的影响比较大，所以水泥混凝土路面的设计、施工中，评价质量的首要是对抗拉强度的确定，这与其它混凝土结构有所不同，其它结构一般以抗压强度作为第一指标。这就对路面混凝土的抗拉强度有了更高的要求。在面层水泥混凝土的选择上，要选择收缩量小、强度高、耐久性和耐磨性好及弹性模量低的水泥混凝土，一般以28 d龄期的抗拉强度进行控制，如果浇筑后90 d内交通不开放，则采用90 d龄期抗拉强度控制。根据不同的道路等级设置不同的抗拉强度控制标准。在具备条件的情况下，尽可能的采用较高的设计强度，尤其是交通压力较大的道路。以抗拉强度作为混凝土板厚的控制指标，在计算时，根据抗折试验对混凝土弹性模量进行计算，试验所采用的试件尺寸、加荷载方式等和抗折强度试验相同。由于对弯拉弹性模量测试比较费时，因此在没有条件进行测试的情况下，可以直接根据混凝土标识的弯拉强度数据进行选择。

为了使路面具有较好的耐磨性、耐久性及抗冻性，除了要使路面的弯拉强度达到设计要求外，抗压强度也不能太低，路面在承受车辆荷载与温度荷载的时候，往往会受到破坏，随着荷载的增大，混凝土的疲劳强度降低，所以，混凝土面层也要具有抗疲劳性能。目前的水泥等级基本是按照抗压强度进行等级划分的，不能代表水泥的抗折强度，而混凝土所用的水灰比和标准砂浆的水灰比是一致的，如果其抗折强度不高，就算是水泥强度等级再高，也很难完成28d龄期的弯拉强度控制要求。因此，水泥的抗折强度越高，对路面的抗折强度越有保障。对抗折强度要求的同时，也要注意抗压强度，水泥在使用中必须要有明确的强度等级，在路面施工中，水泥的强度等级要符合设计要求，而其强度等级主要是由水泥的强度等级和抗折强度两个指标进行确定的，二者必须要同时满足强度要求。

1.3 耐久性

由于道路面层长期处于外界环境中，受自然条件的影响比较大，所以抗冻性是耐久性的主要指标之一，再者，受车辆轮胎的摩擦作用较大，耐磨性也是对其耐久性衡量的重要指标之一。根据对路面表层的研究，混凝土耐久性受浇筑时的密实度影响较大，而要有较高的密实度与水灰比有很大的关系。但是由于对混凝土耐久性进行试验的周期很长，不可能实现，通常情况下，主要是根据混凝土的配合比进行设计的，通过最小限制的水泥用量和最大限制的水灰比，实现道路耐久性的要求。由于道路面层磨损的主要形式是磨粒磨损和疲劳磨损，提高抗磨能力主要是对混凝土的断裂韧性进行提高，降低其脆性，提高其硬度。除此之外，由于混凝土的变形，在路面上存在大量纵、横接缝，这些地方是路面最容易受到破坏的部位。因此面层混凝土要求有较高的抗折强度、较小的弹性模量、较小的结构刚度、较小的温度变形与干缩性能。因此只有混凝土面板具有小的变形能力，才能降低接缝的张拉位移，一方面提高了接缝对荷载的传递，提高面板对角碎裂、断裂抵抗能力;另一方面降低了对填缝材料性能及技术的要求，保证了路面的耐久性。小变形性是水泥混凝土面层对混凝土材料选择提出的客观要求。

2 水泥混凝土面层施工质量控制

整个道路施工中，水泥混凝土面层是施工的最后一个环节，也是路面质量好坏的控制关键。在施工过程中，要正确的把握抹压时间，确保路面的平整;把握正确的初凝时间，确保不会出现由于压纹不均匀导致平整度的波动，还要防止断板率的超标。

2.1 施工支模

在进行模板的安设时，首先应该对路拱横坡及基层顶面标高进行检查，如果横坡与标高超出允许的最大范围时，应该重新进行修正，稍微高出一点可以进行刮平处理，低于标高的坑洼处，一般不进行处理，直接铺筑水泥混凝土。模板一般采用钢模，在模板连接处设置牢固的拼装配件，还要相隔1.5 m就设置一个支撑杆架，用支模托架或者钢钎将模板固定在下承层，外侧底部进行填堵，然后人工进行夯实稳固，防止在混凝土摊铺过程中由于振捣、抹压等施工造成模板移位，导致漏浆现象的发生。

2.2 混凝土输送及摊铺

在施工过程中，经常会出现水泥混凝土离析的现象，为了防止出现离析，一般情况下，水泥混凝土的输送由运输车直接运送到基层，如果在运送的过程中水泥混凝土出现离析现象，在摊铺的时候一定要用铁锹对离析的水泥混凝土进行均匀的拌和，在摊铺过程中，混凝土倒运采用扣锹的方式，坚决不能耧耙或者抛掷，防止再次发生离析现象，在进行模板附近的摊铺时，要进行插捣，避免出现蜂窝现象。

2.3 振捣整平

在摊铺过程中，混凝土混合料摊铺好后，要第一时间用插入式振捣器进行均匀的振捣，后接平板式振捣器继续振捣，施工的水灰比控制在0.43。全面振捣完成以后，采用混凝土摊铺机进行运动式的摊平、振实。一般混凝土摊铺机在进行反复推平、振实2～3遍后，面层就会出现返浆和气泡，表明混凝土的趋于密实。对于存在不平整的地方，人工进行补料、刮平，等待3 h以后进行刮纹。需要注意的是水泥混凝土在摊铺、振捣以及整型的过程中，一定要注意对时间进行控制，一般以混凝土的初凝时间为限制。

3 结束语

通过对混凝土材料的选择控制与水泥混凝土面层施工质量控制的分析与研究发现，要使水泥混凝土路面的质量达到设计要求，在施工材料方面应该保证混凝土的和易性、强度及耐久性，以此作为材料选择的控制原则，当然还必须要采用经济、合理的施工工艺，根据不同的道路等级要求，对施工方法、工艺进行科学的选择，每一道施工工序都要严格按照施工设计标准进行，保证整个工程的质量。

［1］ 隋洪雷，任超.混凝土道路施工质量控制措施［J］.黑龙江科技信息，2007，(19).

［2］ 吴静波.浅谈水泥混凝土地面的工程做法选择及施工质量控制［J］.城市建设理论研究(电子版)，2012，(7).

［3］ 王宏云.关于农村公路水泥混凝土路面施工质量控制的思考［J］.黑龙江科技信息，2011，(15).