施工中控制水泥混凝土路面病害的措施
2013-02-01 来源：作者：李朝轩 来源：中国论文网
水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散能力强、稳定性好的路面结构。随着修筑里程的增长，实践经验的积累，科学研究的深入，水泥混凝土路的修筑技术逐步改进，质量不断提高。加之水泥混凝土路面的适应性及抗灾能力强，能较好的满足现代化交通的要求;就材料而言，沥青供应缺口很大，质量不易保证，对石料的要求较高，而水泥材料可就近供应。因此，水泥混凝土路面得到了较快地发展。随着水泥混凝土路面的广泛推广应用，暴露出水泥混凝土路面在设计、施工及使用中的相关问题而引起的各种病害。这些病害处理不好，将会严重影响车速、行车安全、行车舒适性，增加油耗，加速车辆损坏。
1、水泥混凝土路面的病害分类及其成因分析
1.1面板错台、脱空、唧泥。形成这种病害的主要原因：（1）路基施工时压实度不够，经反复行车和自然因素的作用，路基发生不均匀沉降;（2）水稳定较差的土基或基层，经地下水或地面水的侵害，使路基产生沉陷;（3）地基变软下沉，置于斜面上的路堤在填筑时原地面处理不当，新老路基产生不均匀沉陷;（4）路基施工时，对不同土质填筑料没有按规范要求进行分层填筑，从而引起路基的不均匀沉降;（5）路面基层强度不均匀。
1.2路面板断裂。路面断板的成因可分三类：施工因素，混凝土混合料塌落度小，浇筑完成后养护不及时，切缝时间晚;车辆重载，车辆荷载超过设计荷载;面板脱空，面板基础不均匀沉降，使面板脱空，抗折能力大幅度降低。
1.3路面板表面病害（坑洞、露骨、网裂和起皮等）。病害的主要原因是材料品质不符合要求，水泥混凝土配合比不当，施工质量差或集料中夹带各种杂质，养护不到位。其次，由于车辆硬金属轮撞击、摩擦，也会引起水泥混凝土面板的破损。
1.4接缝破坏。其原因是接缝板和缝内填料损失，行车啃边;缝中进入硬物，热胀时将板边挤碎。
1.5面板强度不够。引起的原因：水泥混凝土配合比控制不当，常见于使用350型拌和机搅拌时人工送料，每拌料投送偏差较大;水或集料含有盐分，与水泥发生化学反应，使水泥混凝土强度降低或失效;初期养护不到位，没有及时喷水养护，养护周期不到开放交通。
2、施工质量控制措施
2.1严格控制路面原材料的质量
水泥混凝上路面结构层是以水泥与水合成的水泥浆为结合料、碎（砾）石为骨料、砂为填充料，经拌和、摊铺、压实和养生而成的。由于路面结构层同受到车轮荷载和自然因素的综合作用，则要求混凝土材料必须具有较高的强度、抗磨性、耐冻性（寒冷地带）以及尽可能低的膨胀系数和弹性模量。为此，应对路面混凝土及其组成材料提出一定的要求，并确定合适的配合比例。
2.1.1水泥的质量控制。应考虑道路等级、工期、铺筑时间、施工方法及经济性等因素，原则上应采用抗折强度高、耐疲劳、干缩小、耐磨性和抗冻性好的水泥;水泥进场时，应严格检查生产厂家的水泥产品化验资料（报告单），并对其品种、标号、包装、数量、出厂日期等进行检查，看是否能满足各项路用指标;在现场进行水泥细度、凝结时间、体积安定性、强度抽检试验，特别是安定性指标必须进行抽检;对施工中所用的水泥必须经该地区有资质的试验室复验合格后方可使用;不同标号、厂牌、品种、出厂日期的水泥，不得混合堆放，严禁混合使用;出厂期超过三个月或受潮的水泥，必须经过试验，按其试验结果决定正常使用或降级使用，已经结块变质的水泥不得使用;混凝土路面施工中应尽量选用同一厂家在同一时期生产的同一标号水泥。
2.1.2骨料的质量控制。施工中，水泥混凝土路面的最大粒径应根据具体施工要求决定，使用碎石时，应采用30mm;使用砾石时，应采用20mm;同时使用优良的级配，严格限制针片状颗粒的含量，粗骨料中薄片状及长针状颗粒应控制在15%以内（细骨料可不加限制）;骨料的强度要符合质量要求，粗骨料的强度应高于混凝土标号的1.5倍，其压碎值不宜大于20%;严格控制集料中的含泥土（石粉）量;砾石料要采取高压水冲洗等措施，而且不允许露天堆放，砂石料与水泥一样，在施工现场必须罐装，不允许有任何污染。
2.2优化水泥混凝土配合比设计
2.2.1减水剂的选用。要配制出高抗弯拉强度、耐久性好的混凝土配合比，就要求混凝土的水灰比较小，因此必须采用高效减水剂，保证混凝土较好的工作性。
2.2.2矿料级配的组成原则。砂率的选用由于有比较成功的实践经验，目前的理论和经验数据比较成熟，容易选定。但粗集料一般要采用两级配集料进行掺配，由于粗集料加工的现状不理想，确定一个相对合理的掺配系数是极其重要的。根据笔者的经验以及查阅相关资料，粗集料组成为最优曲线并略偏粗更有利于路面平整度的控制及抗弯拉强度的提高。另外，粗集料的含泥量一般不大于1%，砂的含泥量不大于2%，否则将严重影响路面的抗折强度和增大干缩变形。
3.2.3水泥、粉煤灰的路用品质要求。在配合比设计前，对水泥的路用品质进行检测，如发现问题，及时与厂家进行协商和探讨，调整水泥的组分，确保水泥品质的完全合格。粉煤灰则必须达到二级以上，对每车材料必须进行检测后才能入罐，否则三级以上的粉煤灰对路面的危害极大。
2.3水泥混凝土路面的施工质量控制
2.3.1认真细致地做好试验路段。摊铺水泥混凝土路面试验路段分为试拌和试铺两阶段，通过试验路段的试验应达到下述目的。试验段在与施工条件等同的条件下实施，通过在指定工作段先试验性地组织施工、测算、总结，得出所有必需的工作参数和施工经验，用以指导正式生产。
2.3.2在路面摊铺前，做好各项准备工作。一是对基层进行清扫、修补。对破损的基层采用高标号的水泥砂浆修补平整密实，对基层裂缝则进行清缝后灌入沥青并在表面粘贴不窄于1米宽的单层油毡，防止路面反射裂缝的出现;二是准备好摊铺机行走的基线，确保基线平滑顺适，逐桩检查板厚，并对板厚不合适的位置进行基线微调;三是对胀缝、钢筋补强位置进行预先标识并提前到位，不因钢筋的安装影响摊铺机的连续作业。
2.3.3路面当日开工前，对材料进行含水量检测，特别是对砂和小碎石的含水量要特别注意。拌和时注意控制混凝土的拌和质量，确保混凝土坍落度的均匀。
2.3.4根据天气情况，如温度、风速等，对混凝土的出厂坍落度进行微调，确保机前混合料的均匀，根据运距的变化，微调减水剂及水灰比，使混凝土的工作性得到保障。
2.3.5摊铺机在开工前，应调整好振动捧，抹平板等的位置，校核摊铺机的仰角及平面位置等。施工时，控制振捣仓的料位及机前的料位，并控制行进速度，不宜过快。太快则工人的修边速度跟不上，拉杆插入的位置不太准确，且机手对前、后的照顾易出现瑕疵，一般以1.0～1.5米/分钟为宜。另外，根据施工后的路面情况，及时调整摊铺机的振动频率。
2.3.6路面施工后，及时喷洒养护剂，根据天气情况（温度、风速、湿度等）确定养护剂的喷洒遍数、浓度。路面切缝后，采用保湿养护膜或薄膜覆盖养生。养生28天后，开放交通。
2.3.7路面纵横缝的施工。胀缝的设置一般以尽量少为宜。根据当地的温差状况及施工时的温度，设置胀缝的位置。结构物附近必须设置。
3、结束语
对水泥混凝土路面病害，更多的应当以建立预防为主的思想，尽量在设计和施工中予以避免减少。要加强路面施工管理，采用规范化、程序化的施工和养生方法，适时切缝，掌握适合的操作时机，并根据气温变化的不同情况做不同的处理。
