混凝土路面在施工過程中的質(zhì)量控制

文/海南公路工程有限公司 周武

水泥混凝土路面由于其剛性及抗彎強(qiáng)度非常高，同時(shí)又具有良好的抗疲勞性能，從而得到了廣泛的應(yīng)用。雖然混凝土道路具有良好的性能，但其使用狀況卻不理想，這主要是由于混凝土道路在施工過程中存在質(zhì)量問題。在本文中，將總結(jié)混凝土道路施工中的質(zhì)量控制內(nèi)容。

混凝土路面常見問題及原因

路面裂縫

導(dǎo)致混凝土路面出現(xiàn)裂縫的原因主要有三個(gè)：一是硬化之前出現(xiàn)的裂縫是由于混凝土處于塑性狀態(tài)時(shí)，組成材料的密度各不相同，內(nèi)部的自由水析出，從而發(fā)生了不均勻沉降，導(dǎo)致路面產(chǎn)生收縮裂縫；二是混凝土路面在硬化之后，由于水分快速蒸發(fā)，蒸發(fā)過程中產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度，從而導(dǎo)致混凝土路面出現(xiàn)裂縫；三是混凝土強(qiáng)度弱，由于材料的選擇不當(dāng)、混凝土配合比不合理、外加劑的添加等操作都可能會(huì)導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。

路面斷板、錯(cuò)臺(tái)

路面斷板及錯(cuò)臺(tái)的發(fā)生將嚴(yán)重影響混凝土道路的使用，斷板、錯(cuò)臺(tái)的出現(xiàn)分為施工中和使用過程中兩種情況，不同情況下的原因也不甚相同。施工過程中混凝土路面斷板、錯(cuò)臺(tái)的主要原因是，在道路施工中，日溫差較大、路面基層強(qiáng)度過高及蒸發(fā)量過大，這些問題導(dǎo)致路面的溫度應(yīng)力高于混凝土的抗拉強(qiáng)度，從而導(dǎo)致混凝土路面的斷裂。而道路使用過程中的斷板及錯(cuò)臺(tái)原因有兩點(diǎn)：一方面是由于混凝土路面基層表面粗糙度過高，面板在收縮過程中，基層與面層之間的摩擦力過大，導(dǎo)致面板的斷裂。另外一方面是由于路基穩(wěn)固性較差，在自然沉降過程中導(dǎo)致斷板、錯(cuò)臺(tái)。

平整度差、噪聲高

平整度差、噪聲高會(huì)導(dǎo)致道路的使用感較差，對(duì)于車輛的磨損也較大，出現(xiàn)該問題的原因包括三點(diǎn)：一是混凝土路面施工中，機(jī)械施工水平較低，這是導(dǎo)致混凝土路面不平整、噪聲較大的根本原因；二是施工單位技術(shù)水平較低，施工技術(shù)人員對(duì)混凝土路面攤鋪缺乏深刻認(rèn)識(shí)，路面厚度不均勻、收縮不一導(dǎo)致平整度較差；三是路面的厚度不足，不僅導(dǎo)致路面不平整，同時(shí)還會(huì)降低路面使用壽命。

混凝土路面表面存在空洞

路面表面空洞是由于混凝土材質(zhì)及坍落度較差，路面混凝土振搗不足，或者是在雨天施工等造成的。

混凝土路面質(zhì)量控制措施

路面裂縫的處置

對(duì)于縫寬小于3mm的裂縫，可以根據(jù)斷板的縫寬選擇不同的黏結(jié)材料進(jìn)行修補(bǔ)，其中聚氨酯、聚硫環(huán)氧樹脂等材料以其良好的延伸性及耐老化性成為道路斷板修補(bǔ)的主要材料。在修補(bǔ)施工中，也需要根據(jù)裂縫產(chǎn)生的時(shí)間、通車要求等選擇合適的處理方法。一般混凝土路面裂縫的處理方式有三種：一種是直接灌漿法，適用于非擴(kuò)展性的裂縫。首先將裂縫清洗干凈，并且在縫隙內(nèi)涂抹聚氨酯底膠層，將灌漿材料灌入到裂縫內(nèi)，等固化后即可通車；二是壓注灌漿法，適用于寬度在0.5mm以內(nèi)的非擴(kuò)展性表面裂縫。首先同樣是將裂縫處理干凈，將配置好的灌漿材料，通過壓縮空氣的噴嘴或者注射器實(shí)施灌漿，灌縫材料固化之后可正常通車；三是擴(kuò)縫灌注法，適用于縫寬小于3mm的輕微裂縫，在進(jìn)行擴(kuò)展灌縫處理時(shí)，順著裂縫使用沖擊鉆將裂縫擴(kuò)展到直徑為1.5cm～2cm的溝槽，溝槽的厚度要保證不超過路面厚度的2/3。接著對(duì)溝槽進(jìn)行清理，并且填滿粒徑為0.3cm左右的小石子，石子也要清潔。之后將配比好的注漿材料灌入到溝槽中，通過加熱固化達(dá)到一定強(qiáng)度之后，路面即可正常使用。

斷板、錯(cuò)臺(tái)的處置

若是混凝土路面發(fā)生了中等斷裂，則需要根據(jù)斷板的損害程度來選擇科學(xué)處理方式。對(duì)于較窄，但是有輕微剝落的斷板，則應(yīng)該在斷板處兩側(cè)20cm處放樣，按照畫線將路面開鑿，對(duì)開鑿的凹槽進(jìn)行清理，并在凹槽底部使用沖擊鉆沿著道路中心線開孔，安放螺紋鋼筋，最后使用與路面強(qiáng)度相同的混凝土將凹槽填平。而對(duì)于斷板縫寬較大的位置，首先開鑿凹槽，在凹槽位置放置鋼筋，之后使用快凝水泥砂漿將孔眼填實(shí)，并且在凹槽邊緣澆筑25cm厚的水泥混凝土塊，以防止凹槽的不均勻沉降，等砂漿硬結(jié)后澆筑混凝土至與路面平齊。

當(dāng)?shù)缆钒l(fā)生非常嚴(yán)重的斷裂、錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象時(shí)，需要將整塊路面板進(jìn)行更換。這種嚴(yán)重的斷板、錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象的發(fā)生一般都是因?yàn)榈鼗浫?、路基不均勻沉降造成的，因此需要將混凝土面板鑿除后，?duì)基層進(jìn)行進(jìn)一步處理，之后對(duì)該段路面進(jìn)行澆筑。一般這種情況都會(huì)采取快凝混凝土施工，從而避免對(duì)交通的長(zhǎng)時(shí)間影響。

平整度差、噪聲大及路面空洞的處置

提高混凝土路面的平整度、降低噪聲、防止路面底部出現(xiàn)空洞問題的主要做法就是加強(qiáng)對(duì)混凝土拌和、澆筑及振搗的質(zhì)量控制，并且對(duì)路面進(jìn)行提漿刮平。作為混凝土路面施工中的關(guān)鍵步驟，要派專門的工作人員對(duì)混凝土的拌和、澆筑及振搗進(jìn)行質(zhì)量控制。

混凝土混合料的拌和

在混凝土拌和過程中，最為主要的就是對(duì)配合比進(jìn)行嚴(yán)格控制。在控制混合料的配合比時(shí)，要明確理論配合比、實(shí)驗(yàn)配合比及施工配合比三個(gè)概念，及三者之間的聯(lián)系。當(dāng)原材料品質(zhì)相同的情況下，理論配合比、實(shí)驗(yàn)配合比及施工配合比之間的差異主要表現(xiàn)為加水上的差異，而骨料及水泥的烘干質(zhì)量卻不會(huì)隨著水的重量而變化。配合比控制中最為關(guān)鍵的就是實(shí)驗(yàn)室配合比，應(yīng)該要結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況以及工程特點(diǎn)，確定原材料之后，監(jiān)理的監(jiān)督進(jìn)行取樣測(cè)試，并且供方、需方及監(jiān)理方見證取樣單的填寫。之后由具有資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)，并出具相應(yīng)的配合比報(bào)告。監(jiān)理工程師在對(duì)配合比報(bào)告進(jìn)行審查之后，在確認(rèn)材料能夠滿足施工要求之后，開始路面試驗(yàn)段的施工。

混凝土的澆筑

在攤鋪混凝土之前，需要檢測(cè)模板的間隔、高度、支撐穩(wěn)定性及潤(rùn)滑度、平整度等內(nèi)容。一般為了提高混凝土路面的平整度，模板會(huì)使用鋼模板，從而減少路面的變形。攤鋪前將混凝土進(jìn)行重新攪拌，從而防止混合料的離析，當(dāng)攤鋪到模板附近的時(shí)候，用鐵鍬進(jìn)行插搗，從而使混合料密切攤鋪，避免出現(xiàn)空洞問題。攤鋪過程中，間歇時(shí)間不得過長(zhǎng)，盡量連續(xù)澆筑，若是攤鋪間隔時(shí)間超過了1小時(shí)，則必須設(shè)置施工縫。

混凝土的振搗

在澆筑混凝土的過程中，要用設(shè)備進(jìn)行振搗，一般使用插入式振搗器，尤其是對(duì)于模板邊緣等特殊部位，需要多次振搗。但是要注意每處振搗的時(shí)間不超過二十秒，并避免振搗器接觸到鋼筋或者傳力桿，震動(dòng)要均勻而緩慢，前進(jìn)速度控制在1.2m/min～1.5m/min。通過振搗使得表面泛漿，趕出材料中的氣泡，保證路面混凝土材料更加密實(shí)。

混凝土路面提漿刮平

對(duì)混凝土路面的提漿刮平是提高路面平整度的最后一個(gè)內(nèi)容。首先要將模板頂部的混合料清理干凈，從而保證提漿棒能夠緊貼著模板拖滾，若是在拖滾過程中出現(xiàn)了裸露的石子，可以將提獎(jiǎng)棒的一頭固定，另外一頭輕敲幾次，從而使路面平整密實(shí)。在施工中要善于使用提漿棒，通過提漿棒的來回滾動(dòng)，有效提高混凝土路面的平整度。

對(duì)于混凝土的拌和、澆筑及振搗的質(zhì)量控制，不僅僅是解決路面平整度差、噪聲大的對(duì)策，同時(shí)也是整個(gè)混凝土道路施工中應(yīng)該重點(diǎn)控制的內(nèi)容。例如混凝土的科學(xué)有效振搗能夠有效防止路面底部空洞的出現(xiàn)，這對(duì)于提高混凝土路面的質(zhì)量有著極為關(guān)鍵的作用。

結(jié)語(yǔ)

在混凝土路面施工中，從設(shè)計(jì)到施工各個(gè)環(huán)節(jié)都需要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。首先要保證混凝土材料質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，其次就是在施工中采取重點(diǎn)控制的措施，對(duì)于容易出現(xiàn)質(zhì)量問題的環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)管理，例如混凝土拌和、澆筑及振搗等內(nèi)容。最后若是混凝土路面在使用中出現(xiàn)了裂縫、斷裂等質(zhì)量問題，則需采取科學(xué)的方式對(duì)問題進(jìn)行處治，降低對(duì)路面正常使用的影響。