張 權(quán)

中鐵十二局第三工程公司，山西 太原 030024

水泥混凝土路面指用水泥混凝土板作面層的路面，是以水泥混凝土板作為面層，下設(shè)基層、墊層所組成的路面結(jié)構(gòu)，又稱剛性路面。水泥混凝土路面憑借其良好穩(wěn)定性、耐久性和平整度，強(qiáng)度高、養(yǎng)護(hù)量小等優(yōu)點(diǎn)而倍受青睞。目前水泥混凝土路面的修筑技術(shù)日臻完善，并帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益。在高等級交通道路，水泥混凝土路面應(yīng)用廣泛，但是路面也容易出現(xiàn)壽命短、早期損壞嚴(yán)重的現(xiàn)象，很多路面通車不久就進(jìn)行維修、改造，大多數(shù)高速公路水泥混凝土面層雖然已經(jīng)使用了優(yōu)質(zhì)的材料，先進(jìn)的施工機(jī)械，但仍無法修出高水平的面層。究其原因，施工質(zhì)量保證體系不完善，對路面的施工過程缺乏系統(tǒng)、深入的研究，施工質(zhì)量控制方法不科學(xué)等諸多方面，都嚴(yán)重制約著路面的建設(shè)質(zhì)量。

1 水泥混凝土路面施工工藝及常見病害

路面施工工藝是一個系統(tǒng)的流程，包括準(zhǔn)備施工機(jī)械設(shè)備和質(zhì)量檢測儀器，支模和布設(shè)鋼筋，水泥混凝土的攪拌運(yùn)輸、攤鋪、振搗、抹面、壓面、壓紋，遮蓋塑料，拆模以及切縫，養(yǎng)生，交通管制，清理施工現(xiàn)場等。水泥混凝土自身的缺點(diǎn)是固有的，容易形成諸多病害。

首先是裂縫。縱向裂縫通常大多出現(xiàn)在高填方，半填半挖路段、填挖交界以及軟土地基路段，主要是由于路基橫向不均沉降或板下的不均勻支撐造成的。有些高速公路采用先填筑超車道和主車道，以保持路線貫通，再填筑其余部分的方法進(jìn)行施工，其路面產(chǎn)生縱向裂縫難以避免。采用大型滑模機(jī)械攤鋪，因前進(jìn)速度快，振搗棒劃溝不能充分振搗，也會產(chǎn)生縱向裂縫。在水泥混凝土填挖相交斷面、新老路基交接處、土基密度不同部位，橋涵通道等構(gòu)造物和路基連接處，軟弱地基、失陷性黃土等特殊路段易產(chǎn)生橫、斜向裂縫；其次，交叉裂縫和破碎板是水泥混凝土路面的另一種嚴(yán)重破壞形式，對行車的安全性和舒適性產(chǎn)生嚴(yán)重影響。公路運(yùn)輸超載嚴(yán)重，路面板厚度不足或強(qiáng)度偏低，板底脫空、基層松散或強(qiáng)度不夠，土基的不均勻沉降和地下水位過高、路基液化等都可能會導(dǎo)致路面板出現(xiàn)交叉裂縫或破碎板。

此外，當(dāng)路面出現(xiàn)縱、橫、斜向等各種裂縫時，如果養(yǎng)護(hù)不及時，路表水沿縫隙進(jìn)入基層或路基，導(dǎo)致基層和路基浸水軟化，在重載反復(fù)作用下，裂縫會進(jìn)一步擴(kuò)展，如此循環(huán)，久而久之，路面就會產(chǎn)生交叉裂縫，甚至出現(xiàn)破碎現(xiàn)象。

另外，混凝土路面表面因施工質(zhì)量差還會出現(xiàn)破損和孔洞。混凝土材料中夾帶有朽木紙張和泥塊樹葉等雜物，還有春季施工，水中夾帶冰塊都可以塊造成混凝土板的孔洞。水泥混凝土路面還經(jīng)常出現(xiàn)掉角、磨耗層局部脫落、路面接縫損壞以及變形損壞等形式的病害。

2 水泥混凝土路面施工質(zhì)量控制的要點(diǎn)

2.1 施工材料的控制

原材料在水泥混凝土路面質(zhì)量控制過程中占有比較重要的位置。許多混凝土路面病害都與路面混凝土的強(qiáng)度有著極大關(guān)系。而路面混凝土的強(qiáng)度又直接與澆筑路面混凝土的材料相關(guān)，原材料質(zhì)量控制是水泥混凝土路面施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵。水泥品質(zhì)是保證混凝土強(qiáng)度的首要因素。水泥各項(xiàng)指標(biāo)必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)，檢驗(yàn)項(xiàng)目包括抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、化學(xué)成份等，還應(yīng)控制游離氯化鈣及堿含量，以防止發(fā)生堿骨料反應(yīng)，影響路面的耐久性。粗集料主要控制其最大粒徑、硬度以及含泥量和粒形。粗集料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、清凈。一般選用火成巖和變質(zhì)巖，不使用沉積巖，保證巖石的強(qiáng)度，進(jìn)而保證混凝土的抗彎拉強(qiáng)度。加工方式宜采用反擊式、沖擊式或錘式二級破碎設(shè)備，鄂式破碎很難滿足其針片狀含量要求。細(xì)集料主要控制細(xì)度模數(shù)及含泥量，集料的含泥量一旦超標(biāo)，將大大降低路面的抗折強(qiáng)度并增加干縮變形。外加劑的選用也是水泥混凝土路面材料的關(guān)鍵。合適的外加刺劑要符合設(shè)計(jì)要求的抗折強(qiáng)度，并與水泥相適應(yīng)，滿足施工方法對拌和物工作性能的要求以及最小變形和耐久性要求。必須嚴(yán)格控制粉煤灰、填縫料、養(yǎng)生劑、水等材料質(zhì)量，劣質(zhì)水會使路面混凝土的表面出現(xiàn)水浪形波紋、水垢斑跡等不雅外觀。

2.2 配合比的控制

單位水泥用量要有嚴(yán)格控制。路面混凝土的單位水泥用量應(yīng)按規(guī)范規(guī)定確定，用量過大，會使水泥漿增多，集料之問的嵌鎖力減小，使得抗折強(qiáng)度提高并不明顯。同時水泥漿過多會增加干縮變形，影響路面平整度，易產(chǎn)生開裂。集料級配組成要合理。砂率的選用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較成熟，容易選定。粗集料一般要采用兩級配進(jìn)行摻配，由于粗集料加工現(xiàn)狀不理想，確定一個相對合理的摻配比例是很重要的。在水泥混凝土有特殊要求時，需摻入外加劑，外加劑的質(zhì)量、種類和用量要嚴(yán)加控制。要配制出具有高抗彎拉強(qiáng)度、耐久性好的混凝土，就要求混凝土水灰比很小，必須采用高效減水劑，才能使路面混凝土在低水比、低水泥用量的情況下達(dá)到較高的力學(xué)指標(biāo)和較好的工作性能。此外，摻入引氣劑有利于提高混凝土路面的抗凍性、耐久性，降低路面剛度，極大的改善變形性能。

2.3 施工過程控制

施工過程控制包括拌和質(zhì)量控制、鋪筑質(zhì)量控制以及后期的拆模和養(yǎng)生等。拌和時各種原材料的偏差不能超出規(guī)定值。混凝土拌和完成后到鋪筑完畢的時間應(yīng)嚴(yán)格控制，時間太久會影響混凝土的和易性并發(fā)生離析，從而大降低工程質(zhì)量。鋪筑時模板安裝偏差一定要限制在規(guī)定范圍內(nèi)。鋪筑完成后，拆模和養(yǎng)生要按照規(guī)范執(zhí)行，否則對混凝土強(qiáng)度會產(chǎn)生不利影響。鋪筑水泥混凝土路面試驗(yàn)路段分為試拌和試鋪兩階段，試驗(yàn)段在與施工條件等同的條件下實(shí)施。通過在指定工作段試驗(yàn)性地組織施工、檢驗(yàn)、總結(jié)，得出必需的工作參數(shù)和施工經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)正式生產(chǎn)。另外，還有些因素比如混凝土的配筋，接縫傳力桿的質(zhì)量都會影響到路面的使用性能，其質(zhì)量問題也是不容忽視，施工全部完成后的質(zhì)量檢驗(yàn)也必不可少，只有嚴(yán)把各個環(huán)節(jié)質(zhì)量關(guān)才能從根本上提高混凝土路面的施工水平和工程質(zhì)量。

[1]范盤仕.淺析我國公路施工質(zhì)量管理與控制工作[J].建材與裝飾(下旬刊),2008(5).

[2]陳煉軍.淺析公路施工質(zhì)量管理[J].長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2008(2).