水泥混凝土道面施工通病及預(yù)防措施

蓋利慶 李光遠(yuǎn)

摘 要：針對水泥混凝土道面施工過程中容易出現(xiàn)表面裂紋、掉邊掉角、板體斷裂、蜂窩麻面等常見的質(zhì)量通病，尤其是氣候干燥、溫差大地區(qū)更為嚴(yán)重。本文從道面混凝土鋪筑施工的工藝特點(diǎn)、材料因素、和環(huán)境影響因素出發(fā)，綜合分析質(zhì)量通病產(chǎn)生的原因，并提出了相應(yīng)的施工控制措施，在實(shí)踐中取得了明顯的效果，可供水泥混凝土道面施工參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)場道面；混凝土施工；質(zhì)量控制

中圖分類號：TU528.37 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

【文章編號】1627-6868（2016）06-0035-03

Abstract： It aims at the common fault of quality during the construction of airfield cement concrete pavement， the common fault include the fall of sides and corners， the reticulation or ring cracks on the surface， the rupture of the pavement， the honeycombs and pocked faces， and so on. It bases on the characteristics of cement concrete pavement construction and the environment factors， then analyses the reasons synthetically， then puts forward relevant preventable measures. In the construction practice， the measures were proved obviously effective， could be consulted in the construction of airfield cement concrete pavement.

Key words： Airfield Pavement， Concrete construction，Quality Control

引言

與一般的道路工程相比較，飛機(jī)對機(jī)場道面工程的表面品質(zhì)要求更高，飛機(jī)起飛、降落時(shí)不允許有任何異物、雜物存在，否則會(huì)嚴(yán)重影響飛行安全。由于機(jī)場道面是大面積鋪筑施工，受水泥水化硬化和養(yǎng)護(hù)條件限制，混凝土施工大多在氣溫較高的季節(jié)進(jìn)行。在道面施工過程中，新拌混凝土大面積暴露于外部環(huán)境之中，受外界氣候條件影響較大，工作環(huán)境較為惡劣。尤其是我國東南沿海地區(qū)，夏季大多陽光充足，晝夜溫差較大，多風(fēng)，對施工有很多不利的影響，容易產(chǎn)生質(zhì)量通病。道面工程施工中常見的質(zhì)量通病有：表面裂紋；掉邊掉角；板體斷裂；蜂窩、麻面等[1]。如果施工人員對工序施工時(shí)機(jī)把握不準(zhǔn)，對施工方法掌握不熟練，施工過程中水泥混凝土道面更容易產(chǎn)生較多質(zhì)量通病。質(zhì)量通病的產(chǎn)生嚴(yán)重影響了工程的質(zhì)量和進(jìn)度，并且對于長期裸露在外、工作環(huán)境較為嚴(yán)酷的道面板而言，會(huì)直接影響道面的耐久性和安全使用[2-5]。本文針對機(jī)場道面混凝土大面積鋪筑施工特點(diǎn)，考慮環(huán)境影響因素，對道面混凝土施工過程中各種質(zhì)量通病進(jìn)行分析，提出質(zhì)量通病產(chǎn)生的原因及相應(yīng)的預(yù)防措施，精心控制施工質(zhì)量，鋪筑“長壽命、低維護(hù)”的水泥混凝土道面。

1.表面裂紋

1.1 表面網(wǎng)狀裂紋（龜裂）

夏季施工時(shí)，混凝土表面產(chǎn)生龜裂裂紋的現(xiàn)象極易發(fā)生，裂紋深約0.5～5mm，如圖1。產(chǎn)生龜裂的主要原因是：（1）施工時(shí)刮風(fēng)或氣溫較高，覆蓋濕治養(yǎng)生不及時(shí)，使混凝土表面在澆筑成型或凝固初期失水過快產(chǎn)生網(wǎng)狀收縮裂紋；（2）違反操作規(guī)程，另外拌制水泥砂漿罩面。道面出現(xiàn)龜裂，使用若干年后，在寒冷季節(jié)，在凍融和飛機(jī)荷載共同作用下，表面混凝土?xí)芸焓杷啥鴦兟?，降低道面的耐久性，威脅飛行安全[6]。

預(yù)防措施：（1）避開刮風(fēng)和午間高溫時(shí)段澆筑混凝土，若施工時(shí)突遇刮風(fēng)，來不及做面，應(yīng)設(shè)置防風(fēng)屏障，并加蓋養(yǎng)生棚，盡快處理混凝土表面；（2）混凝土澆筑成型后，手按沒有明顯印跡，應(yīng)及時(shí)覆蓋養(yǎng)生；（3）養(yǎng)生期間要始終保持混凝土表面濕潤，尤其是前三天混凝土表面不能漏蓋養(yǎng)生、干燥發(fā)白；（4）嚴(yán)格遵守施工操作規(guī)程，不允許另拌制砂漿罩面、找平表面局剖凹坑處，必須用同配比混合料填補(bǔ)、振搗后重新做面。

1.2 表面條狀或環(huán)狀裂紋

道面混凝土表面條狀或環(huán)狀裂紋，一般深約3～5mm，產(chǎn)生在澆筑成型后l～2d內(nèi)，如圖2。其原因主要是：（1）表面混合料水灰比不均勻，局部偏稀，干縮不一致；（2）攤鋪不均勻、局部粗集料或細(xì)集料過于集中，收縮不一致；（3）拉毛結(jié)束后，局部混凝土表面繼續(xù)泌水，形成水囊，收縮大；（4）養(yǎng)生前期局部灑水不到位或受到陽光曝曬，失水過快。這些因素都會(huì)導(dǎo)致混凝土表面局部產(chǎn)生不均勻收縮，出現(xiàn)條狀或環(huán)狀收縮裂紋。

預(yù)防措施：（1）嚴(yán)格控制水灰比，材料含水率變化時(shí)，及時(shí)調(diào)整混凝土配合比；（2）混合料拌和均勻，避免混凝土嚴(yán)重泌水，運(yùn)輸、攤鋪時(shí)混合料不能發(fā)生離析，混凝土振搗后不得用生料或細(xì)集料補(bǔ)填表面凹坑處；（3）第一遍木抹抹面后，待混凝土充分泌水后再進(jìn)行做面，避免拉毛結(jié)束局部仍出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，如果局部出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，待稍干后用鋼抹輕輕抹壓幾遍；（4）保證前期養(yǎng)生質(zhì)量。

2.掉邊掉角

掉邊、掉角指混凝土板的邊、角部位混凝土剝落或斷裂，如圖3。其產(chǎn)生的主要原因是：（1）切縫時(shí)機(jī)過早，混凝土強(qiáng)度較低，切縫時(shí)打掉或損傷道面板邊角混凝土；（2）假縫切割時(shí)切不到位，混凝土道面板從切縫處收縮斷開時(shí)，會(huì)將板角部混凝土拉裂剝落；（3）混凝土混合料振搗密實(shí)后糾正脹縫板位置，使板邊混凝土受損；（4）澆筑“填倉”混凝土過早，兩邊先筑混凝土道面板強(qiáng)度不足，被施工機(jī)具碰掉邊角部位混凝土；（5）拆模時(shí)機(jī)過早，混凝土強(qiáng)度不足，或拆模時(shí)操作不小心，碰壞板邊角部位的混凝土。

預(yù)防措施：（1）施工中應(yīng)掌握好拆模和切縫時(shí)機(jī)，不能過早，按操作規(guī)程要求[7，8]，混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度時(shí)才能拆模、切縫，防治混凝土強(qiáng)度不足，被碰掉邊角；（2）切縫時(shí)，假縫要切到頭，如因未拆模板不能切到位，應(yīng)在拆模后及時(shí)補(bǔ)切；（3）填倉宜寧晚勿早，等兩側(cè)先筑混凝土達(dá)到足夠強(qiáng)度時(shí)再填倉，避免邊角被施工機(jī)具損傷；（4）施工縫盡可能設(shè)在脹縫部位，若連續(xù)澆筑中間需設(shè)脹縫時(shí)，脹縫板應(yīng)采用特制的安設(shè)架安放，振搗時(shí)，在縫的兩側(cè)同時(shí)振搗，需要糾正脹縫板位置時(shí)，應(yīng)搗實(shí)已松動(dòng)的混合料。

3.板體斷裂

道面混凝土板斷裂，主要出現(xiàn)在縱向連續(xù)澆筑的時(shí)候，裂縫一般平行于橫向縮縫，呈波紋狀，如圖4。尤其是舊混凝土道面加鋪新水泥混凝土道面采用直接式“蓋被”方法施工，出現(xiàn)斷板的情況比較普遍。發(fā)生板體斷裂的主要原因是：（1）連續(xù)澆筑時(shí)，切縫不及時(shí)，混凝土在凝結(jié)硬化過程中收縮斷裂；（2）混凝土澆筑時(shí)中斷施工時(shí)間較長，后又接著鋪筑，在結(jié)合部位出現(xiàn)不均勻收縮斷裂；（3）澆筑時(shí)同一斷面上水泥漿干稀差異較大，在交界面產(chǎn)生不均勻收縮斷裂；（4）舊道面“蓋被”施工時(shí)的反射裂縫，即新澆筑混凝土未來得及切縫，或者新澆筑混凝土切縫（假縫施工）與舊道面接縫錯(cuò)位，致使新道面在舊道面接縫上方反射斷裂；（5）澆筑“填倉”時(shí)，在兩側(cè)先筑混凝土道面板假縫已斷裂部位，因混凝土收縮位移，對剛澆筑成型的混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力，致使新混凝土道面板在此部位斷裂，即先筑板假縫向后筑板延伸傳導(dǎo)引起的裂縫。

預(yù)防措施：（1）及時(shí)切縫。上午連續(xù)澆筑的混凝土，當(dāng)施工氣溫較高時(shí)，應(yīng)在當(dāng)天晚上最低氣溫到來之前，將假縫切完。如果來不及全部切，應(yīng)每隔10～15mm切一條縫，減少混凝土的收縮間距；（2）炎熱季節(jié)施工，晝夜溫差較大時(shí)，可在夜間施工，尤其是舊道面“蓋被”施工，此措施結(jié)合舊道面灑水降溫可有效地避免反射裂縫的出現(xiàn)。因?yàn)橐归g氣溫較低，一直到第二天下午切縫之前的20個(gè)小時(shí)左右內(nèi)，氣溫處于上升階段，混凝土內(nèi)部水化熱也較大，道面板不會(huì)產(chǎn)生收縮斷裂；（3）澆筑“填倉”時(shí)，在先筑混凝土假縫已經(jīng)斷通的部位用兩層油氈隔離，或者涂刷瀝青，或者在此部位設(shè)施工縫；（4）舊道面直接“蓋被”式施工，新舊道面應(yīng)按設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格對縫；（5）混凝土澆筑因意外原因中斷時(shí)間較長時(shí)，應(yīng)在接縫位置設(shè)置施工縫，不允許在板的其他位置繼續(xù)往前澆筑；（6）嚴(yán)格控制水灰比，保證混合料拌和均勻，運(yùn)輸、鋪筑過程中避免混合料離析。

4.“蜂窩” “麻面”

4.1 “蜂窩”

“蜂窩”指混凝土成型后局部酥松，砂漿少、石子多、石子之間出現(xiàn)空隙形成蜂窩狀的孔洞，如圖5?！胺涓C”多出現(xiàn)在貼近模板的側(cè)面。

出現(xiàn)“蜂窩”的主要原因是：（1）混合料水灰比偏小、和易性差，振搗不出漿；（2）攤鋪時(shí)混合料離析，使粗骨料集中；（3）漏振或振搗不密實(shí)；（4）模板漏漿。

預(yù)防措施：（1）混合料要拌和均勻，水灰比偏小、和易性差不滿足規(guī)范要求，或已經(jīng)離析的混合料應(yīng)禁止用于鋪筑道面[9，10]；（2）攤鋪時(shí)，邊角要扣鍬，避免混合料離析，鋪料要均勻；（3）振搗充分，保證混合料密實(shí)，不能漏振；（4）模板拼接緊密、底部堵塞嚴(yán)密，避免漏漿。

4.2 “麻面”

“麻面”指混凝土表面缺漿，或有許多小孔（砂眼），如圖6。產(chǎn)生麻面的原因主要有：（1）混凝土凝結(jié)硬化前表面被雨淋或被養(yǎng)生用水、切縫用水沖刷；（2）混合料過干，振搗不出漿（或漿少），抹面困難；（3）砂子級配不好，小礫粒偏多，使拉毛時(shí)出現(xiàn)較多砂眼；（4）覆蓋養(yǎng)生過早，表面漿體被覆蓋物粘走。

預(yù)防措施：（1）混凝土開工前，應(yīng)制作一定數(shù)量的養(yǎng)生棚，防止混凝土澆筑時(shí)被雨淋；（2）加強(qiáng)現(xiàn)場管理，搞好混凝土作業(yè)計(jì)劃安排，防止“填倉”剛鋪筑的混凝土與先筑混凝土養(yǎng)生、切縫交叉作業(yè)，避免養(yǎng)生、切縫施工用水沖刷剛剛澆筑成型的“填倉”混凝土表面；（3）嚴(yán)格控制砂子質(zhì)量，粒徑較大礫粒含量偏高時(shí)，應(yīng)篩去礫粒；（4）混合料應(yīng)拌和均勻，和易性好，條夯、滾筒作業(yè)時(shí)應(yīng)充分提漿，保證道面表面有3～5mm厚砂漿；（5）抹面時(shí)，應(yīng)先用木抹揉，壓下突起的小石子和浮起的砂礫，增加表面砂漿稠度，避免鋼抹時(shí)把礫粒刮起，造成“麻面”；（6）掌握好覆蓋養(yǎng)生時(shí)機(jī)，如遇特殊氣候，需提前覆蓋時(shí)，應(yīng)采取墊撐措施，防止覆蓋物緊貼混凝土表面，粘走表層漿體，造成“麻面”。

5.工程應(yīng)用

近幾年，在西北、華東等地區(qū)的機(jī)場水泥混凝土道面施工過程中，施工單位針對上述質(zhì)量通病的各種原因，采取了有效的預(yù)防措施。首先是嚴(yán)格精選水泥、砂、石等混凝土原材料，精心進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)，并根據(jù)施工天氣和材料含水率的變化等因素，適時(shí)進(jìn)行調(diào)整，確定科學(xué)合理的施工配合比。其次是混凝土攪拌和運(yùn)輸過程中，控制好攪拌時(shí)間，選擇好運(yùn)輸路線，保證混凝土混合料攪拌均勻，水灰比一致，避免混合料離析?；炷龄佒r(shí)避免高溫、大風(fēng)、雨天施工，把握好每道工序的作業(yè)時(shí)機(jī)。如針對大風(fēng)天氣、太陽曝曬等易使混凝土失水過快而產(chǎn)生塑性收縮裂縫，或晝夜溫差大、突遇降雨易使混凝土產(chǎn)生溫度裂縫等原因，混凝土澆筑采取“四不打”措施：“刮大風(fēng)時(shí)不打、太陽曝曬時(shí)不打、白天氣溫太高時(shí)不打、下雨時(shí)不打”?；炷寥雮}均勻，振搗密實(shí)，做面致密，及時(shí)切縫，及時(shí)養(yǎng)護(hù)。

采取上述措施，有效地預(yù)防了質(zhì)量通病的發(fā)生，提高了道面施工質(zhì)量，達(dá)到了竣工驗(yàn)收優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)。近幾年的質(zhì)量跟蹤表明，新建、改擴(kuò)建的機(jī)場水泥混凝土道面，沒有發(fā)生表面剝落、掉邊掉角、龜裂斷板等現(xiàn)象，使用狀況良好，可確保道面的設(shè)計(jì)使用功能，延長道面使用壽命。

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