农村公路水泥混凝土路面面层施工工艺周英

(整期优先)网络出版时间:2018-05-15
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农村公路水泥混凝土路面面层施工工艺周英

周英

罗平县九龙街道办事处国土和村镇规划建设服务中心云南罗平655800

摘要:为提高农村公路水泥混泥土路面面层质量,提高使用寿命,降低施工成本,文章通过对农村公路水泥混泥土路面路面面层施工工艺进行探讨,提出了从路面面层设计到施工各个环节的控制要点,为相关工作人员提供一定的参考。

关键词:农村公路;路面面层;施工工艺

1.前言

我国是一个疆域辽阔的国家,公路交通作为我国重要的交通运输方式之一,发挥着重要的作用,特别是农村公路建设方面,农村地区水泥混凝土公路已经逐步覆盖全国各个区域。通过施工监理及缺陷责任期质量回访,得知农村公路水泥混凝土路面的使用性能在行车和自然因素的不断作用下,会出现裂缝、麻面、沉陷、坑槽等损坏[1][2],影响农村交通运输正常运行。农村公路路面面层是非常关键的部分,也是农村公路质量的重中之重,直接关系到后期农村公路的使用年限与保养维护。因此,优化控制农村公路水泥混凝土路面面层施工工艺,能对路面面层质量,提高使用寿命,降低施工成本起到重要作用。

2.路面面层设计

农村公路路面设计可依据设计规范及标准要求,结合同类型公路路面的建设经验进行设计。首先农村公路等级较低,多以水泥混凝土路面为主。其次对于路面宽度和厚度,既要考虑当前的需要和成本控制,也要考虑今后农村的发展需要[3]。最后应在满足设计和公路质量要求基础上,尽量直接取用当地材料,如石头,砂石等,减少运输成本。针对一般农村公路路面,路基一般可设计为宽5.5米,水泥混凝土路面宽4.5米,两侧为2×0.5米土路肩。结构层为20㎝砂砾垫层+20㎝厚C30水泥混凝土面层,完善安保工程、防护工程、错车道、排水设施及对部分线性达不到相关规范要求,影响行车安全的路段进行改造等。

3.路面面层施工材料选择控制

(1)水泥。水泥应采用强度高、收缩性小、耐磨性强、抗冻性好、强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。28d抗压强度≥42.5MPa,抗折强度≥6.5MPa,不宜用快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥。

(2)集料。对于工程施工过程中使用的粗集料,应选用质地坚硬的石质轧制,石料等级≥Ⅲ级,碎石压碎指标<20%,卵石压碎指标<16%,针片状颗粒含量<20%,含泥量<1.5%,泥块含量<0.5%,碎(卵)石或碎石中粒经小于0.075mm的石粉含量不宜大于1%。不宜用不分级的统料,应按不同的最大公称粒径,采用2~4个粒级的集料进行掺配。同时,在选择细集料时,应采用质地坚硬、洁净的天然砂、机制砂或混合砂,细度模数≥2.5的中、粗砂。天然砂、机制砂含泥量<3.0%,泥块含量<2.0%。并使砂的含泥量在3%以下,粒径在0.1mm以下[4]。

(3)水。在农村公路施工中,对于水泥混凝土拌合以及养护过程中所采用的必须是日常饮用水以及洁净的天然水,pH值小于4,严禁使用己受污染的水或废水等,进而在提高混合料拌和质量的同时,更好的保证农村公路工程质量。

4.路面施工工艺

路面施工应按照图1施工工序进行施工,并对影响施工质量的关键环节进行重点控制[5]。

4.1施工前的准备

施工前必须作好各种材料的相关试验,不合格材料不准进入工地。在地质不良地段须采取换土填措施,处理深度不小于80cm(换填片石),压实度符合设计规范要求。施工过程中必须作好路面基层、面层的试验路工作,并认真收集试验资料,再根据达到要求的试验资料进行大规模的路面施工。同时应根据设计图纸放样,定出路中心线和路边线,按要求安装好模板。

4.2混凝土拌和运输

混凝土拌和要均匀、充分。一般情况下,单立轴式搅拌机总拌和时间为80~120s,原材料全部投入后的拌和时间不宜小于35s;连续双卧轴拌和楼时间不短于40s,不宜超过高限值的2倍。混凝土拌和各组成材料的计量必须准确,各组成材料计量精度为:水泥、水、外加剂和掺合料为±2%,粗、细集料为±3%。

混凝土拌合物运输工具应保持干净,并洒水湿润。运输过程中,尽量匀速行驶,保持平稳,减少颠簸,防止离析。夏季高温、风大、雨天和冬季施工,要对拌合物进行遮盖,避免拌合物的污染和水灰比发生变化。拌好的混凝土应尽快运送到摊铺现场,保证足够的摊铺时间,根据施工温度,最长运输时间可参照表1的规定。

4.3水泥混凝土在路面的铺设

摊铺前应将基层整平湿润,不得积水。夏季高温时,应在基层顶面喷水降温,防止由于失水或凝结过快而形成板底开裂。拌合物的松铺系数通过现场试验确定,宜控制在1.10~1.25之间,料偏干、坍落度较小时,松铺系数应取偏上限值,反之取偏下限制。运到现场的拌合物如有离析,应翻拌均匀,严禁再次加水。

完成了混凝土的摊铺施工之后,必须采用振捣棒进行振捣,进而确保整个公路路面的坚实。在采用振捣棒进行振捣时,要时刻保持30—45度,然后再按照"品"字型进行各方位的连续振捣工作,一直到拌合物不出现下沉、气泡以及出现水泥浆时即可停止振捣。同时,在采用振捣棒进行振捣工作时,严禁猛插快拔,且在拌合物中严禁大幅度移动振捣棒,避免仪器的损坏。此外,在振捣棒的振捣工作结束之后,一定要采用平板振动器进行拖振。

4.4表面的修整及防滑的措施

在完成公路水泥混凝土路面面层的浇筑以后,混凝土在终凝之前,应该借助机械设备或者人工操作来将其表面抹平。如果采取的是机械设备抹光,主要分为粗光和精光,粗光需要安装圆盘,而精光需要安装细抹叶片。当使用人工抹光的方法时,劳动的强度很大,还会将水泥、细砂和水分带至混凝土表面,致使表面比其下部砂浆或混凝土有比较低的强度以及比较高的干缩性。为了确保行车的安全,应该保证水泥混凝土的表面具有抗滑粗糙的特性。按照国际道路会议路面防滑委员会建议的抗滑标准,新铺的混凝土路面,车速在50km/h的时候,摩擦系数应该大于或者等于0.40;车速在45km/h的时候,摩擦系数应该大于或者等于0.45。在公路施工过程中,可以利用棕刷顺横向进行抹平后,在表面轻轻进行刷毛,也可以用金属丝的梳子梳成深1-2mm的横槽;现阶段,农村水泥混凝土公路通常在路面硬结以后,利用锯槽机将路面锯成5-6mm深,2-3mm宽,间距为20mm的横槽[6]。

4.5水泥混凝土路面养护

在农村混凝土公路建设中,路面在浇筑以后,养护工作是非常关键的,其直接关系到公路的质量以及后期的服务年限,只有做好混凝土路面的养护工作,才能够充分发挥混混凝土的拌合料的水解强度发育条件、良好的水化,同时也能够避免由于收缩产生的裂缝问题。混凝土公路的养护一般14—21d为一个周期,在养护期间,车辆是禁止通行的。常用的养护方法主要有湿治养生法,此方法操作简单,应用普遍。即在混凝土进行抹面2h后,表面产生一定的强度,用草垫或湿麻袋,或20—30mm厚的湿砂,覆盖在混凝土的表面和混凝土板的边侧。覆盖物亦兼具隔温的作用,以确保混凝土降低在天气变化较为剧烈时所受的影响。在要求的养生期间,要每天均匀地洒水,让它维持潮湿的状态。另一种是塑料薄膜养生法,简单地讲就是混凝土板做面结束后,喷洒均匀的过氯乙烯等成胰液,从而出现不透气的薄膜,保证膜内的混凝土的水分,养生保湿[7][8]。

4.6切缝与填缝

横向缩缝的设置间隔为4~6m,当混凝土立方体抗压强度达到8Mpa时,应及时进行切缝,切缝时间参照表2。

横向缩缝采用假缝形式,深度为面层厚度的1/4~1/5,宽度为3~8mm,槽内填缝料宜为聚氨脂焦油、氯丁橡胶类、乳化沥青橡胶类等。

为了防止早起干裂,可每3~4条切缝做一条压缝。路面成型后,即用振动刀在预算位置上压缝,至规定深度后,提出压缝刀,用原浆修补缝槽,放入嵌缝条,然后再次修平缝槽,在拌合物泌水后初凝前,取出嵌缝条,用抹缝瓦刀修整缝槽。

5.结论

在农村公路进行水泥混凝土路面面层施工时,既要结合当地实际做好路面面层设计,更要严格遵循施工工艺流程,控制好原材料、混泥土的搅拌运输、混泥土的摊铺和振捣、表面修整与防滑、养生、切缝与填缝等各项工序,以确保农村公路混凝土路面质量。

参考文献:

[1]陈海勇.乡村公路水泥混凝土路面病害成因分析及防治措施探讨[J].四川建材,2009,35(2):21-23.

[2]严文学.关于低等级公路水泥混凝土路面的病害及工艺探讨[J].科技信息,2013(11):382—414.

[3]郑静.农村公路路基路面的设计探讨[J].科技传播,2013(18):80-87.

[4]柴燡.浅谈农村公路水泥混凝土路面的施工工艺[J].建材发展导向:下,2016,14(5):161.

[5]岑正能.农村公路水泥混凝土路面施工工艺探析[J].大科技,2016(4):143-144.

[6]孙华军.水泥混凝土路面碎石化施工工艺在农村公路大修工程中的应用[J].科技展望,2015,25(09):38.

[7]刘海峰.农村公路水泥混凝土路面施工质量控制措施[J].交通世界(建养.机械),2015(10):100-101+105.

[8]金燕,白亚峰.农村公路水泥混凝土路面施工的质量控制[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2014(03):130-131.

作者简介:

周英,女,汉族,1978年出生,工程师,大学本科,现在罗平县九龙街道办事处国土和村镇规划建设服务中心工作,主要从事农村公路的建,管,养工作。工作认真负责,严于纪律,爱岗敬业。