汽车试验场破损水泥路施工工艺及质量控制

高 天 任

(上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西 柳州 545007)

汽车试验场破损水泥路施工工艺及质量控制

高 天 任

(上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西 柳州 545007)

结合工程实例，从道路底基层处理、规划布局、工艺流程等方面，阐述了汽车试验场破损水泥路的施工技术，并探讨了施工中的质量控制措施，有助于在节省人力物力的基础上，提高工程的建设质量。

汽车试验场，破损水泥路，施工工艺，质量控制

1 概述

汽车试验场，就如同汽车的考场，是由各种试验道路、试验场地、试验设施和相关实验室组成的整车试验基地。为了尽可能全面地对汽车的各项性能进行测试，汽车试验场内通常集合了多种路面特征各异的特种路面，包括汽车能高速行驶的高速环道、用来确定汽车的结构参数以及汽车使用性能的基本性能试验道路、可造成汽车强烈颠簸的凹凸不平路、动力学广场、坡道、ABS试验路、噪声试验路等，给汽车提供稳定的路面试验条件，用以模拟城市、乡村、山地等各种环境下的道路特征。而对于不同的特征路面，施工工艺也大不相同。因此，研究并优化特种路面的施工工艺就具有非常重要的意义。同时，路面特征的好坏也将直接影响试验数据的准确性和可靠性，因此如何保障特种路面的施工质量也是试验场建设中十分重要的一环。

本文探讨的破损水泥路，最早出现在通用米尔福德试验场中，其特点在于交错分布的普通混凝土表面以及骨料暴露在外的“破损”表面。主要用于模拟受损的混凝土路面，检测车辆的NVH性能，破损水泥路完工图见图1。

2 破损水泥路施工工艺

2.1 道路底基层施工

1)石料选用及摊铺。

石料质地坚韧、无杂质，颗粒级配符合要求，混合料拌合均匀，无粗细颗粒离析。在加工场集中拌和，拌和料需按设计要求规定的配合比配合。施工时自卸车倾倒速度要慢，应是使混合料缓慢落下，若在摊铺时发现局部粗细集料离析严重，应更换材料或按照设计配合，以消除因离析造成的基层强度降低。采用人工配合摊铺机铺筑碎石底基层。

2)碾压及接缝处理。

级配碎石经摊铺整平后，立即采用重型压路机碾压，碾压时方向与路线和路线中心平行，直线段由边到中，碾压要以达到压实度为止，压实后表面平整。碾压速度采用1.7 km/h，以后采用2.0 km/h～2.5 km/h。分层摊铺，并分层压实。为防止施工缝处衔接不平顺，施工作业段之间的横缝衔接应认真处理，在碾压时预留5 m～10 m不压，待下一个施工段一起碾压。

2.2 规划布局

破损水泥路路面的典型断面存在一条连续的横坡以及在基准线上稳定的纵断面坡度。路面施工要求以破损部分顶端作为基准线以满足排水需求。每一块破损段都要求在基准线范围内，且每一个光滑水泥段都要求高于基准线9.5 mm。该路面的最佳实践将其分成两个具有统一宽度的单独的轮迹带进行铺设，并在之后铺设一条中央过渡段到路面。因为在该道路的起始处左车轮迹以碎石段开始，所以它也将在基准线处开始。右车轮迹以光滑水泥段开始所以它将以超过基准线9.5 mm处开始。

2.3 工艺流程

1)原料准备。

破损水泥路路面的混凝土很有特点。首先，混合料的强度要求达到4 000 psi。由于这一路面的大部分工作内容在于外露的混凝土表面纹理，所以骨料的选择就十分重要。一般来说，破损段混凝土表面有两种不同的施工工艺。第一种是采用普通混凝土的混合方式，在浇筑的同时进行卵石栽种。第二种则是在混凝土制备时就加入卵石。在对比二者试验段的完成情况以及表面特征的各项数据之后，我们发现使用第一种工艺制作的试验段其破损段的表面由于碎石中针片状碎石较多，存在较多碎石剥落、凹坑。采用第二种工艺制作的试验段的破损段混凝土表面虽不存在针片状碎石剥落的情况，但由于卵石经过混凝土的搅拌过程，排列混乱，卵石无法垂立表面。针片状碎石较多的试验段见图2。

综合两种工艺的优缺点考虑，我们将两种工艺取其精华，弃其糟粕。首先，在混凝土制备时用光滑卵石代替碎石进行混合搅拌避免了针片状碎石的出现。其次，在浇筑过程中，安排人员进行补种大颗光滑卵石，垂直栽种，保障了破损水泥路的表面特征。

2)施工过程。

首先，将经过筛选分档的光滑卵石按照设计级配与水泥混合搅拌。在浇筑过程中，安排工人在一旁按照设计要求(每平方米内卵石数量)栽种大颗卵石于混凝土表面，要求垂直放置，不能没入过多，同时保持一定间隔，不要摆放过于密集也不宜过于松散。

当前破损段内的卵石栽种数量达到设计要求时，使用抹子将当前卵石表面用水泥轻轻覆盖。稍作等待之后使用扫帚(平整毛刷)在之前栽种卵石的表面均匀清扫，扫除表面多余的石块以及之前覆盖的水泥薄膜(见图3)。

在表面的多余石块清扫完毕，卵石露出表面之后，需安排人员进行冲洗。这一步骤的关键在于冲洗时的水流角度，尽量保持垂直于表面冲洗，水压不宜过强，避免冲洗过量。为保证路面特征符合要求，应当安排工人预先制作测试块，根据测试块的情况调整水压、冲洗时间等。实际操作时应安排专人负责冲洗工作，保障整条路面各个破损段特征的一致性。

如图4所示，在浇筑该路面的光滑水泥块之前，需要按照设计要求在模板上方9.5 mm处固定平板钢模。在浇筑完成后的一定时间内需要安排人员对混凝土表面进行拉毛(中度)处理，在进行拉毛操作时应选择专人操作，保障拉毛力度的一致性。在全部浇筑完成之后，需要将光滑段与破损段衔接处阶梯尖角打磨成光滑圆角。各幅浇筑时应先浇筑光滑水泥块再逐块浇筑破损段。

2.4 工艺要点

1)中间过渡段的宽度要求建设达到设计要求不能超过200 mm。

2)阶段1的全部浇筑工作要求在阶段2的浇筑完成之前结束。

3)在对每一块浇筑段塑形的时候，放线以及钢模的布局形式应当按照当地标准。垂向标杆以及定位基准桩应当保证摆放数量足够以保障路面边缘呈直线同时基准线连续一致。

4)用以保障在很长一段距离内的钢模边缘形状平整且光滑的最佳实践方案是在测量放线时保证绷紧。放线需要按照最终标高基准设置在定位桩上且钢模顶端应当设置在弦线的高度。

5)阶段1浇筑过程的钢模要求设置在基准线处。由于该基准设定在破损段的高度且需要由此回溯设计基准线用以控制整体工程的基准，所以保障测量的准确度就尤为重要。

6)在该路面工程的浇筑过程中不建议考虑混凝土收缩的影响，因为这将使得整个过程变得复杂且毫无意义。

7)为了建立高于钢模9.5 mm的光滑水泥段基准,要求精确地将9.5 mm平板钢模焊接到光滑水泥段两侧边缘的顶端。

8)在使用钢模时需要用水平尺检查其平整度。如果钢模不够平整,将无法满足该路面严格的平整度要求。

9)当阶段1的浇筑完成之后，第二车轨或是第2阶段的铺设工作按照同样的步骤使用新的光滑水泥段定位来焊接钢模。

10)在放置钢模时，保持它们的互相交错以及垂直于车辆在道路的行驶方向十分重要。

3 破损水泥路质量控制

该路面工程中需要关注的铺设细节如下：

1)破损段表面特征。

2)光滑水泥段边缘的形状(圆角)。

3)完工高程。

上述各个细节中，光滑段边缘的圆角可通过目视得到结果所以不再做叙述。这里需要注意的是破损段的表面纹理特征。破损段的表面特征主要包括以下三项内容：

1)光滑段表面到破损段表面卵石顶端的距离；

2)光滑段表面到破损段水泥表面的距离；

3)破损段卵石顶部到水泥面的距离。

破损段表面特征参数见图5。

在进行质量验收时，需要用到水平尺以及钢尺或卷尺各一把，同时准备一元硬币三枚用以对比破损段卵石顶部到水泥面的距离。

在测量数据时可将水平尺放于光滑段表面并用一手压紧其接触光滑水泥表面的一端，在另一端用钢尺或卷尺测量水平尺底面到卵石顶部或是破损段水泥面的距离。

由于卵石顶部到破损段水泥表面的距离较难使用水平尺测量，所以这里采用对比的方法。已知一元硬币厚度为1.85 mm，根据设计要求将一元硬币放于破损段水泥表面，观察硬币上表面与卵石顶部的垂向距离，即可判断该参数是否符合设计要求。

4 结语

伴随我国汽车工业的快速发展，汽车试验场的建设风潮也将愈加火热。本文对破损水泥路的施工工艺以及质量控制方法进行了简单总结，并将施工过程中需要注意的关键问题及质量控制要点进行分析和总结，希望能够为今后的试验场建设工作提供良好的参考价值，节省人力物力，提高建设质量。

[1] 某汽车试验场特种路面设计图纸[Z].

[2] 周金宝.汽车实验场总论[M].北京：中国科学技术出版社， 2013.

[3] 吴文娟，李迎合.汽车试验场低附着系数路(ABS路)施工及质量控制[J].公路交通科技(应用技术版),2016(4)：166-167.

On construction technology and quality control of spalled concrete pavement in proving ground

Gao Tianren

(SAIC-GM-WulingAutomobileCo.,Ltd,Liuzhou545007,China)

Combining with engineering examples, starting from aspects of road bottom treatment, planning layout and technological procedures, the thesis describes construction technologies of damaged cement road of automotive proving ground, and explores construction quality control measures, which will be good for improving the engineering construction quality on the basis of saving manpower and material resources.

automotive proving ground, damaged cement road, construction technology, quality control

1009-6825(2017)03-0143-02

2016-11-16

高天任(1993- )，男，助理工程师

U415

A