林木山
(福建闽泰交通工程有限公司, 福建 漳州 363000)
浅谈水泥混凝土路面施工技术质量通病与防控措施
林木山
(福建闽泰交通工程有限公司, 福建 漳州 363000)
在当代,对于路面而言,其是公路的主要结构层,在实际的应用中也承载着路面车流荷载,对路面的使用寿命会产生一定的影响。由于公路路面施工建设周期比较短、施工技术工艺差等一系列原因,可能会导致公路路面出现横纵向的裂缝、或者路面沉降、脱皮等通病。对于上述提到的类似通病,若是遇到的话没有相应的措施对其进行预防,其后果则是不可设想的,也是无法阻止的。本文以浦南大桥连接线道路工程芗城段为例,先分析国内公路水泥混凝土路面质量通病问题、原因,并在此基础上就如何采取有效的措施防控,谈一下个人的观点和认识,以供参考。
水泥混凝土路面;质量通病;应对措施
在公路建设事业发展速度愈来愈快的背景下,公路水泥混凝土路面施工过程中,质量问题频发。对公路工程施工质量实施适时的管理,是目前不得不做的重要内容。
2013年1 月至2013年12月,参与浦南大桥连接线道路工程芗城段,是新规划的国、省干线公路网“纵四”中的重要组成部分,起点于漳州市芗城区石亭镇秋坑村,途经石亭镇后园村、漳州后房农场,跨九龙江北溪,终点为浦南镇渡东村。道路总长8.7公里,工程总投资2.2亿元。本标段起点桩号K0+000,终点桩号K6+800,全长6.8公里,投资1.6亿元。项目按公路一级标准设计(兼城市Ⅱ级主干道功能),路基宽23米(0.5m土路肩+2m硬路肩+2X3.75行车道+0.5m路缘带+2m中央分隔带+0.5m路缘石+2X3.75行车道+2m硬路肩+0.5m土路肩),双向四车道的水泥路面。设计时速 60km/h,全线涵洞 850米/24座,路基挖方693626.5m3,填方589489m3,软基处理773m,路面结构层为:18cm的填隙碎石底基层 162847m2,25cm 的水泥稳定碎石基层 151885m2,25cm的水泥混凝土面层139965m2。担任项目副经理,兼质检工程师。双向四车道的水泥砼路面。如图 1所示:
图1 双向四车道的水泥砼路面
从工程的整体建设而言,其水泥路面施工是重点,若是实际施工管理不到位,施工技术质量通病便会时常发生,进而影响其作用的有效发挥。就本工程项目来看,如果施工建设速度太快,而施工技术以及管理工作跟上发展的步伐,则会造成整个公路工程项目施工质量问题,出现质量通病。为进一步改进路面施工技术,将公路路面施工质量得以提高,本文会将常见施工质量问题加以分,并在此基础上提出解决对策。
就目前国内公路工程建设项目来看,路面是施工质量控制的关键所在,常见的施工质量通病有路面沉降、裂缝以及脱皮的现象,具体分析如下:
1.1 公路路面沉降、原因与对策
第一,公路路面施工质量通病问题。在公路的实际运行中,采用几何平面作为基准对路面平整度进行判断,通常考虑路面纵、横向凹凸程度,即实际路面与设计平面偏离度。一般而言,平整度比较高时,行车就会比较舒适,这在很大程度上体现了施工技术水平。通常情况下,公路路面沉降表现为如下几种,即坑凹、起拱以及接缝台阶或者桥头路面沉降等。
第二,公路路面施工质量通病形成的原因。公路经过长时间的使用后,其中路基沉降是主要原因,一旦路基塌陷,则定会产生路面沉降现象。主要影响因素主要如下:首先,路基填料未能严格控制,常表现为路面高低不平。其次,半挖半填路基的接合位置处理不当,在施工中的压实程度不够等。其中旧路改造工程项目中半挖半填路基比较多。当路面施工完成后,其路面发生沉陷、裂缝现象屡见不鲜,根本原因是该路段填料中的水分含量大,未能严格按照规范和要求进行台阶进行施工建设,造成填料接缝位置处引发了沉降或者裂缝。最后,特殊路段发生了防护排水不到位现象。譬如:某段路基沉陷,施工单位对原地基勘探不到位,加之软土的压缩性非常的大,存在自重作用,进而造成沉降现象;一些路段是因路基防护以及排水不善,而导致湿陷性黄土的沉陷以及水流不顺畅,最终导致路基变形,路面沉降。
第三,解决公路路面施工质量通病的对策。首先,路堤填筑过程中,应当先处理原地面。一般而言,路堤的填筑高度超过 1米时,应当清理干净路基范围内杂草和树根。若基底表层土是腐殖土,需要清除和换填表层土,通常厚度以30cm以上为宜,实际施工只能够需要遵循分层压实的原则进行施工。若在施工中发展鼠洞以及裂缝等,需要及时更换土回填并压实。当路堤建设需要经过耕地的时候,应进行事先填平和压实。其次,严格处理坡面基底。实践中,如果横坡小于1:5,则需沉底清除坡面表层;横坡超过1:5,则应当将坡面建造成台阶状,使填料能够充分嵌入地基,以免路堤滑移。就台阶尺寸而言,按照地形、土质以及施工技术方法而定,一般宽底至少1m,台阶顶面向堤内倾斜坡度以3%至5%为宜,然后对其进行分层夯实。全部台阶填完以后,按普通填土施工方法进行作业。
1.2 公路路面裂缝产生的原因和对策
第一,公路路面裂缝问题。
(1)路面呈发状裂纹,或者浅表层细小裂纹。(2)局部性裂缝。(3)全面性的贯穿裂缝。如图2所示。
图 2 公路路面裂缝示意图
第二,路面裂缝的成因主要有:
(1)浅表层状裂纹成因是:养生足,其表层风干收缩导致的。
(2)角隅处的裂缝成因:由于角隅处于基层接触面积较小,其单位面积所承受的压力相对比较大,进而引发基层沉降就大,从而角隅处便易断裂。
(3)板块横向裂缝成因:切缝时间过迟,造成了收缩裂缝;路面基层有下沉,造成板块折裂。
第三,公路路面裂缝产生的对策。
(1)混凝土板成活后,应该按规定时间及时覆盖养生,在养生的期间应该保持其湿润度,避免出现暴晒和风干,养生时间需控制在两周以内,同时混凝土的工作缝应该在胀缝处设置。
(2)当混凝土达到设计强度25%~30%时便可以实施切缝工作。通常应控制在5mm左右。对于角隅处的处理需要特别注意其对混凝土的震工作,若是需要则应该注意加设钢筋。
(3)水泥混凝土路面对路基各种沉降是敏感的,即使很小的变形也会使板块断裂,因此对路基和基层的密实度、稳定性、均匀性应更严格要求。在搅拌混凝土的时候,应该控制拌制混凝土的原材料,尤其是水泥的技术指标,需要符合相应标准要求。
(4)混凝土振捣的时候,需注意不密实的部位的振捣;防止发生过振产生的混凝土分层。
(5)注意处理好真空吸水搭接处,半幅路施工浇注中防止混凝土振动开裂等特殊问题。
1.3 公路路面脱皮的原因、对策
第一,公路路面脱皮,主要是指混凝土硬化后,板面表层粗麻,砂粒裸露,或出现水泥浆皮脱落,或经车辆走轧细料脱落,骨料外露。如下图所示。
(图2:公路路面脱皮示意图)
第二,公路路面脱皮的原因分析:
(1)混凝土板养护洒水时间过早还未终凝的表层受过量水分的浸泡,进而使得水泥浆被稀释,不能硬化,变成松散状态,在开放交通后表层易磨耗,便露出骨料。
(2)混凝土的水灰比不合比例,较大使得板面出现严重泌水现象,也是使表层剥落的一个原因。
(3)振捣后混凝土板厚度不够,成路表面水灰比不均匀,出现网状裂缝,在车轮反复作用下,甚至出现脱皮、露骨、麻面等现象。
(4)混凝土板在施工的时候因为其质量差,或者其间夹有木屑、纸、泥块和树叶等杂物,进而造成混凝土板面有孔洞。
第三,对策。针对当前公路路面常见的问题,应采取如下措施防治:
(1)要严格控制混凝土的水灰比和加水量,水灰比应控制在0.5比例左右。
(2)当进行养护的时候,对于开始洒水时间而言,应该视气温情况而定,气温较低时,不能过早洒水,必须当混凝土终凝后再开始覆盖洒水养护。
(3)若是在雨季施工,需要设置相应的防雨措施,对于运混凝土车而言,需要加防雨罩,若是在铺筑的过程中遇雨则应该及时架好防雨罩棚。
(4)避免混凝土浇筑的时候,由于各种原因混入木屑和泥块;而砂、石材料也需要进行含泥量的检测,并施以去除泥块的处理;混凝土应振捣密实。
(5)对于孔洞、局部脱落产生的露骨、麻面,轻微者,可用稀水泥浆进行封层处理。若是极其严重的时候,可以选择将混凝土的路面凿去2~3cm厚一层,形状规矩的直壁坑槽,同时防止产生新裂缝,进行吹扫工作,保持其干净并涂刷沥青,用沥青砂或细粒式沥青混凝土填补夯平。
综上所述,在公路工程项目施工建设过程中,水泥砼路面施工通病问题时有发生,严重影响了公路路面质量及其作用能否有效发挥。为此,在路面施工之前应当设计严密的计划和施工方案,相关人员应当对做好配合工作,认真做好本职工作。在公路工程项目建设过程中,需要立足实际,以施工工况特点以及存在的问题及其成因,根据其实际问题进行措施的制定,才能在一定程度上保障施工质量,延长其服役时间,提高公路的运行安全性。
[1]李培.试论公路施工技术及路面施工的质量控制措施[J]科技创新与应用,2017(03):237-238
[2]王伟纪.提高公路路面压实施工技术质量的措施[J]中国新技术新产品,2016(01):100
[3]黄俊峰.公路施工技术及道路路面施工的质量控制措施[J]门窗,2015(01):185+188
U45
B
1007-6344(2017)09-0056-02