周明蕊
(云南程厚建设工程有限公司,昆明 650100)
虽然混凝土路面施工凭借着其施工简单、强度高、稳定性好、工程耐久性好,养护费用相比沥青混凝土路面少,还有利于夜间行车安全,带动当地建材市场的发展等问题在现代公路施工中得到了较为广泛的应用,但是目前混凝土路面施工质量的技术性保障体系尚不完善,但对水泥和水的需求量较大,且接缝较多、开放交通较晚、路面修复困难、公路后期运行稳定性不佳、公路安全性不佳等问题频频产生[1]。混凝土路面施工的质量控制主要依赖于两个方面,一方面是材料的质量控制,另一方面是施工过程的质量控制。在材料的质量控制上,作为公路施工过程中的重要基础材料,混凝土的质量问题直接影响了路面施工的整体质量问题,同时也会对施工的顺利程度造成较大影响[2]。然而,混凝土路面施工材料控制中影响最多的原材料是水泥、水、中粗砂、石子、外加剂、钢筋、接缝填缝料等,在施工过程控制中,如果施工人员自身缺乏专业性,或者在施工过程中无法准确执行质量标准,那么也有可能对公路后期运行过程的稳定性和安全性造成较大影响[3]。在工程进行过程中,根据工程中实际情况的不同,可以制定具体的施工技术方法,并且在实际施工中严格执行有利于混凝土路面质量提升的技术性措施,延长公路使用寿命。
混凝土路面施工策略在公路工程中起到重要作用。
首先,施工策略可以提升公路路面施工质量水平,避免混凝土路面表面产生脱皮、印痕、裂纹、缺边掉角等质量问题,产生诸如路面沉降、路面裂缝等病害问题。在施工过程中使用人员应该加强对于施工质量控制规范的学习,严格掌握质量控制要点。其次,混凝土路面施工策略可以防止公路路面缺陷的产生,能够在保障公路运行质量的同时提升公路的美观度。最后,对于公路施工策略的妥善应用可以有效提升施工效益,使得施工人员可以在完善施工工艺流程的同时提升资金的利用度。
提升公路施工前期准备的质量水平可以直接对后期任务的执行起到重要影响,进而对整体公路工程施工质量水平的提升起到促进作用。公路施工的前期准备包含施工工艺的筹备、原材料的选择。
施工工艺的筹备主要针对后期施工过程,其中包括技术人员对图纸的会审、解读,质量与安全规范的确认,不同部门作业人员的技术与安全沟通交流,施工作业前,进行安全与技术交底,诸如,混凝土搅拌机等施工过程中使用的机械设备的测试,测量人员的测量放样。在选择原材料时,应该严格按照国家的相关标准进行选择,并进行必要的原材料检测及工程实体的检测。原材料选择方面,首先是水泥的选择,为了避免水化热过高而产生裂缝,应选择水化热低的水泥,水泥应满足的技术要求有凝结时间、体积安定性、强度及强度等级、标准稠度用水量、水泥的细度及化学指标。在运输过程中,应该确保材料在使用前能够得到合理保存,其自身的性能在使用前不会遭到破坏,并且在加工过程中不会由于防潮性缺失等原因出现质量问题,进而导致施工的质量和进度受损。
混凝土路面最主要的是混凝土强度,然而影响混凝土强度的因素主要有原材料和生产工艺,生产工艺方面的因素主要有搅拌与振捣、养护的温度和湿度、混凝土龄期;原材料方面的因素有水泥强度、水灰比、粗细集料的种类、质量和数量,混凝土外加剂和掺合料。混凝土的和易性好,混凝土路面工程质量就会得到显著提升,和易性的技术性质包括流动性、黏聚性、保水性,在施工过程中,要提高混凝土强度、流动性、耐久性可以在混凝土中掺入外加剂(减水剂),只有混凝土强度得到保证,混凝土路面的质量才能得到保障。
混凝土搅拌是混凝土公路路面施工过程中的重要一环,与施工完成后的路面质量紧密相关。施工人员首先需要结合施工公路的路面需求来选择较为适宜的材料,并且将原材料进行充分的混合搅拌。在使用搅拌机投入使用之前,必须对其进行标定和试拌,施工中每隔15 d 应校验一次混凝土搅拌楼计量精确度。拌和楼配料计量偏差不得超过规定,当发现不满足规定时,应及时排除故障并分析原因,确保拌和计量的精确度。工作人员应当对搅拌机进行充分的清理,保持机械干净整洁,能够高效运转。由于粗细集料与水泥的混合对混凝土的整体质量起着至关重要的作用,因此,施工技术人员应该严格按照混凝土配合比要求进行混凝土配置,并尽量避免诸如温度、湿度等外部条件对于混凝土质量造成的影响。其次,混凝土的运输也是影响混凝土质量的因素之一,应根据施工进度、运量的多少、运输距离、运输道路情况,选择配备的车型和车辆的数量,保证新拌混凝土在规定的时间内运输到混凝土路面的摊铺现场。运输到现场的混凝土必须具有适宜摊铺的工作性。在运输过程中应采取防止漏浆、漏料和污染路面的措施,中途不得随意耽误,运输车辆起步和停车时都应该平稳。最后,在进行混凝土模板安装时,应保证其安全可靠,具有足够的承载力和刚度,保证模板整体稳固性,应当对模板进行处理,若使用模板为钢模,应对其进行除锈处理,模板跟混凝土接触部位应清理干净并涂刷隔离剂。当模板位于高程位置时,应该利用水准仪进行准确测量,保证在施工的过程中不会出现偏差。一旦发现偏差出现,工作人员应该予以迅速解决,保证公路模板平整。
路面模板作业结束后需要进行路面摊铺。路面摊铺同样是混凝土路面作业的重要施工环节。路面摊铺主要可以分为是3 种摊铺方法,分比别为振动板方法、插入法与振动梁振捣法,其中插入法在实际工程中较少使用。振动板方法需要注意的技术要点是对振动时间的把控,而应用最多的是振动梁振捣法。振动梁振捣法可以在确保路面施工过程中产生错误的同时保证路面摊铺平整。在进行混凝土路面摊铺时有可能会遇到路面缺失的情况,此时便涉及施工过程中的路面填补。在进行路面填补时应该注意填补材料与缺失材料应该为相同类型的材料,不能使用不同的材料进行填补。在振捣作业中,常使用的设备包括插入式振捣器、 常规型振捣器与平板类振捣器,一般情况下插入式振捣器是在路面填补中较常用到的振捣器类型。
路面接缝技术主要可以拆分为两个方面,分别为针对路面纵缝的路面接缝技术与针对路面横缝的路面接缝技术。主要适用条件。
针对路面纵缝的路面接缝技术的主要适用情况是公路路面混凝土的铺筑宽度在路面宽度以上时,此时施工缝虽然可以靠近车道,但是不可以与轮迹互相重合。在进行纵缝接缝施工时可以将平缝加拉杆作为基本的施工构造,在此基础上进行摊铺。滑模施工时需要利用摊铺机对施工缝隙进行处理。振实工作则利用固定模板进行施工,如果铺筑宽度在4.5 m 以上,则可以选择夹缝拉杆型纵缝。横缝接缝施工的主要适用情况是当公路的混凝土路面摊铺发生中断,并且中断时间在10 min 以上时。其中,施工缝隙需要与膨胀缝隙保持统一化。如果在施工条件限制下施工缝隙很难与膨胀缝隙保持一致,那么就要利用螺纹传刀杆进行施工。如果施工路段的交通来往密度相对较低,便可以采用无须设定的传力杆进行混凝土路面施工作业。
混凝土路面养护的主要目的是对混凝土路面的使用强度进行增强,并延长路面的使用寿命。有效的路面养护可以大幅度减少混凝土路面出现的各类病害问题,诸如路面裂缝等。在混凝土路面养护的过程中需要持续对混凝土路面进行洒水、保湿作业,降低混凝土路面的温度,减少混凝土裂缝产生,同时增强混凝土路面的强度,并在此基础上结合混凝土路面的实际情况制订有效的养护方案。如果混凝土路面所处的地区是干旱少水的地区,则可以采用在路面铺设塑料薄膜、喷洒养护剂的方式养护的形式来集中水分,在雨天或养护用水比较充足的情况下,也可以采用保湿薄膜、土工布、土工毡、麻袋、草袋、草帘等洒水湿润养护方式来提升混凝土路面的质量,同时要重视混凝土表面的抹面,在混凝土路面的表面施工完成后便需要利用相应设备进行抹面工作,进而保证混凝土表面的平整度。抹面的次数要在4 次以上,同时时间间隔在30 min以内。抹面工序完成后,应进行清边整缝、修补缺边、掉角,清除黏浆。整平后饰面的面板表面应没有抹面的印痕,没有露骨,密实均匀,平整度达到规范要求。在完成抹面后可以用食指按压路面进行测试,如果混凝土表面出现压纹,则表示作业达成应有效果。
前期工作是决定施工质量的决定性因素之一。在施工前需要对施工现场与周边环境进行综合性的勘察,分析路面的路质、土质环境等要素,并综合分析会对施工产生影响的重要因素,逐一制定相应的解决措施。材料的选取工作也是施工开展前的重要准备工作。首先,在粗细集料(中粗砂、石子)选取上,选取时需要保证材料级配与石粒的硬度,并在砂石材料进入施工场地前便对其进行试样检测。在水泥材料的处理过程中,应该对水泥进行积极检测和防潮处理,保证水泥质量在施工开始和进行过程中符合施工需求。
混凝土路面施工过程中需要对原材料进行科学严格的配比,这是由于原材料的性能会对混凝土的路面质量造成较大的影响,因此,在选择质量与性能俱佳的原材料的同时,还需要进行科学化的配比,坚持配比合理、有效的原则,避免混凝土路面在使用过程中出现诸如路面裂缝等病害现象。在混凝土配比中最重要的是水灰比,这也是会对施工质量造成影响的关键。一般公路施工中混凝土路面的水灰比需要保持在0.24~0.34,保持在该配比范围内可以有效避免质量问题,同时提升施工质量。并且在施工过程中,施工人员还需要注意外加剂投入量的控制。在混凝土路面施工过程中水泥浮浆容易在泵送与浇筑的过程中产生裂缝,进而对公路的整体质量与外观造成影响,因此,在进行泵送浇筑的过程中需要对最上层的浇筑时间进行控制,进而保持浇筑平整,避免水泥浆浮聚集在混凝土表面。
针对混凝土公路路面施工过程中的技术要点与质量控制要点进行分析。研究从混凝土公路施工的前期、中期与后期3个部分分别对施工技术性要点进行技术性探讨。研究结果显示,在施工进行前需要对原材料与机械设备进行严格的检查和合格性把控。在施工中期需要从混凝土搅拌、运输与模板安装、路面摊铺、路面接缝及路面养护4 方面技术要点进行严格的质量把控。在施工后期则需要对路面进行实时的有效养护,防止路面出现病害。另外,针对不同环境下的混凝土路面施工,前期工作与原材料质量把控都是施工过程中的质量控制要点。