連續(xù)配筋混凝土施工關(guān)鍵技術(shù)研究

仝戰(zhàn)北

摘 要：作為我國(guó)公路工程路面結(jié)構(gòu)的主要形式，水泥混凝土路面具備良好施工效果及經(jīng)濟(jì)性。隨著交通運(yùn)輸行業(yè)的迅速發(fā)展，水泥混凝土路面在重載交通作用下弊端愈加顯著。連續(xù)配筋混凝土路面作為一種新型路面形式，其特點(diǎn)為整體性好、耐久性強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)等，因此在高等級(jí)公路施工中得到了廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：連續(xù)配筋混凝土；水泥混凝土路面；施工工藝

中圖分類號(hào)：U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）16-0112-02

近年來，重載交通問題愈加嚴(yán)重，且呈現(xiàn)出全國(guó)性、普遍化的發(fā)展趨勢(shì)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在交通量過大路段，重載交通問題更加嚴(yán)重，10t以上重型貨車超載比例已超過40%，部分路段甚至高達(dá)80%左右，這種情況的長(zhǎng)期存在，將嚴(yán)重?fù)p壞水泥混凝土路面，導(dǎo)致大量早期病害頻繁發(fā)生，常見病害包括斷裂、脫空、錯(cuò)臺(tái)等，甚至局部路段出現(xiàn)完全破裂現(xiàn)象，大大降低了路面使用壽命，加快了路面使用性能衰減情況，致使養(yǎng)護(hù)成本大幅增加，最終影響行車安全，危害人民的生命安全。產(chǎn)生上述問題的另一個(gè)原因?yàn)榛炷谅访鏋榻档蜏厮?、干縮作用產(chǎn)生的破壞程度，必須進(jìn)行橫縫、縱縫設(shè)置，但設(shè)置此類接縫，將導(dǎo)致路面復(fù)雜性地增加，進(jìn)而帶來大量不利影響，如接縫位置傳荷能力弱、平整性差等。連續(xù)配筋混凝土路面是將一定量的鋼筋連續(xù)地設(shè)置到路面縱向，以此對(duì)面板縱向收縮出現(xiàn)的裂縫加以控制。除此之外，還需將一定量鋼筋布設(shè)到橫向位置，用于縱向鋼筋支撐。在施工過程中，無需進(jìn)行膨縫、縮縫設(shè)置，即可構(gòu)成一個(gè)平整性良好的路面。

1 工程概況

本文以公路大修改建工程為例，驗(yàn)證不同組成的連續(xù)配筋混凝土，以此進(jìn)一步研究連續(xù)配筋混凝土施工技術(shù)。通過長(zhǎng)期檢測(cè)，以此對(duì)比分析不同組成連續(xù)配筋混凝土沖斷、密集裂縫等，進(jìn)而保證獲取的連續(xù)配筋混凝土組成合理，有效。該大修改建工程總長(zhǎng)度為65.466公里，沿線路段均為平原微丘地形，越嶺位置具有較大起伏。為滿足施工要求，需先確定試驗(yàn)路方案。試驗(yàn)段劃分及結(jié)構(gòu)類型如表1所示。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，試驗(yàn)段大部分為自然成縫，其他則可通過SOFT-CUT軟切縫機(jī)進(jìn)行各類間距橫縫預(yù)切處理。

2 連續(xù)配筋混凝土路面施工工藝

2.1 配合比設(shè)計(jì)

本工程選取石灰石作為試驗(yàn)段粗集料，水泥混凝土則選用4類配合比，具體如表2所示。

2.2 施工準(zhǔn)備

施工前，需布設(shè)好各類施工場(chǎng)地，如堆放混凝土原材料的場(chǎng)地、拌合場(chǎng)地或鋼筋加工場(chǎng)地等。同時(shí)需做好施工場(chǎng)地排水工作，在存儲(chǔ)鋼筋材料時(shí)，應(yīng)分類放置，避免混亂。在運(yùn)輸及貯存環(huán)節(jié)，應(yīng)避免污染鋼筋材料，防止產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象。

在澆筑混凝土面層前，要求徹底清理干凈基層，保證攤鋪面板部位含水量合理，避免出現(xiàn)積水現(xiàn)象。除此之外，在攤鋪前拉線上控制板厚，必須控制在面板標(biāo)高誤差范圍以內(nèi)，如存有誤差，需對(duì)面板高程進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。鋼筋綁扎施工前，需將邊線放出，且向滑模攤鋪基準(zhǔn)線上引導(dǎo)路面標(biāo)高。

2.3 端部處理

選取矩形地梁錨固端部，在施工現(xiàn)場(chǎng)綁扎端部矩形錨固地梁鋼筋網(wǎng)。施工中，可根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行地槽開挖，盡可能不影響周圍結(jié)構(gòu)物，且避免出現(xiàn)超挖現(xiàn)象。鋼筋骨架安裝后，需及時(shí)做好固定工作，隨后澆筑水泥混凝土。如超挖現(xiàn)象過于嚴(yán)重，需進(jìn)行側(cè)模設(shè)置，拆模之后，可回填超挖位置，且進(jìn)行路基、墊層夯實(shí)，一般可選取貧混凝土進(jìn)行基層修復(fù)。

2.4 制作鋼筋網(wǎng)

選取環(huán)氧樹脂鋼筋作為試驗(yàn)段鋼筋，避免因鋼筋網(wǎng)片銹蝕等問題，嚴(yán)重破壞混凝土路面。通常需在鋼筋加工廠完成鋼筋下料，其尺寸必須與設(shè)計(jì)要求相符。

施工過程中，需固定好縱橫向鋼筋，避免滑模施工中出現(xiàn)傾斜等問題。一般縱橫向鋼筋網(wǎng)需選取鋼筋支架墊支法進(jìn)行固定，75mm為支架橫向間距，在支架上以點(diǎn)焊法進(jìn)行橫向鋼筋施工，且在基層上放置，隨后在橫向鋼筋上設(shè)置縱向鋼筋，進(jìn)而保證鋼筋網(wǎng)支撐體系完善。在滑模施工過程中，因具有較快攤鋪速度，必須先設(shè)置鋼筋網(wǎng)，且按照施工進(jìn)度確定其長(zhǎng)度，以便于滑模攤鋪施工。

2.5 布料

根據(jù)施工要求，需在滑模施工前完成鋼筋網(wǎng)設(shè)置，因此運(yùn)料車不能選用縱向進(jìn)料法，應(yīng)以側(cè)向進(jìn)料法為主，要求必須連續(xù)布料，避免混凝土離析現(xiàn)象產(chǎn)生。該工程可通過挖掘機(jī)+料斗的方式進(jìn)行布料，在此施工過程中，嚴(yán)禁壓彎或損壞鋼筋。

2.6 攤鋪混凝土

連續(xù)配筋混凝土路面滑模攤鋪施工的重點(diǎn)在于振搗施工，要求在鋼筋網(wǎng)上方2cm以上控制振搗棒插入深度，避免振搗棒接觸鋼筋網(wǎng)，對(duì)混凝土密實(shí)度造成不利影響。因振搗棒不能向鋼筋網(wǎng)下混凝土內(nèi)插入，則需選取高頻低幅法進(jìn)行振搗施工，進(jìn)而提高鋼筋網(wǎng)下混凝土質(zhì)量。

澆筑混凝土后，需將保溫材料覆蓋到混凝土表面，降低內(nèi)外溫差，避免混凝土水分消散過快。為減少水泥、水用量，可適當(dāng)摻加減水劑，以此增強(qiáng)早期混凝土塑性，避免早期裂縫產(chǎn)生。

2.7 養(yǎng)生

根據(jù)施工要求，需先進(jìn)行養(yǎng)生劑噴灑，隨后進(jìn)行保濕膜等覆蓋，并灑水保濕。一般可在14d以上控制養(yǎng)生周期。

3 連續(xù)配筋混凝土試驗(yàn)段觀測(cè)分析

3.1 調(diào)查方式

連續(xù)配筋混凝土路面病害主要包括3類，即裂縫類、表面損害類與其他病害。為確定連續(xù)配筋混凝土施工效果，決定進(jìn)行試驗(yàn)段路表觀測(cè)分析，裂縫具體位置可利用拉尺進(jìn)行確定，并將裂縫的基本形狀、位置在米格紙上準(zhǔn)確畫出，尤其是Y型、密集裂縫等不利裂縫形狀，以此統(tǒng)計(jì)、分析裂縫數(shù)量、危害程度。一般可選取裂縫探測(cè)儀測(cè)量裂縫寬度，選取尺子等工具直接測(cè)量切縫、脹縫寬度。

3.2 調(diào)查結(jié)果

基本類型選取TLM6，調(diào)查結(jié)果如表3所示。

3.3 調(diào)查分析

3.3.1 面層混凝土類型的影響

第一，相比TLM6基本類型，TLM3試驗(yàn)段性能更為良好。該試驗(yàn)段摻加了10%粉煤灰，其裂縫數(shù)量有所下降。

第二，相比TLM6基本類型，TLM1試驗(yàn)段僅面層類型有所改變，其沖斷數(shù)目降低幅度較大，且使用效果顯著。

第三，相比TLM6基本類型，TLM7試驗(yàn)段為鋼纖維混凝土面層，橫向裂縫數(shù)目降低，但沖斷數(shù)目較大，由此可見，該類型使用效果不佳。

3.3.2 橫向鋼筋與公路前進(jìn)方向夾角的影響

轉(zhuǎn)變橫向鋼筋與公路前進(jìn)方向夾角，即由90°進(jìn)行60°轉(zhuǎn)變，此時(shí)可大幅降低沖斷數(shù)目。在連續(xù)配筋混凝土施工中，橫向加筋的主要功能為進(jìn)行縱向鋼筋固定，但據(jù)大量實(shí)踐可見，橫向裂縫往往重合于橫向鋼筋，此時(shí)進(jìn)行其夾角改變，可對(duì)橫向裂縫的產(chǎn)生進(jìn)行有效控制。

3.3.3 鋼筋不同防銹措施的影響

相比TLM6基本類型，TLM2試驗(yàn)段為不防銹的普通鋼筋，這種情況下，其沖斷數(shù)目、總裂縫量則有所增加，且平均裂縫間距則會(huì)減小，由此可見，其使用效果不佳。

3.3.4 預(yù)切縫效果

為防止路面裂縫產(chǎn)生，可進(jìn)行路面預(yù)切縫處理，以此降低路面病害發(fā)生幾率。通過調(diào)查可見，橫向裂縫僅在TLM3、TLM6試驗(yàn)段出現(xiàn)，且數(shù)量較少，則表明以1～5m間距進(jìn)行預(yù)切縫，能夠有效避免橫向裂縫產(chǎn)生。在以上試驗(yàn)段并未出現(xiàn)縱向裂縫，則表明該方式在預(yù)防路面病害方面作用顯著，可避免密集橫向裂縫產(chǎn)生，有效控制沖斷數(shù)目。

3.3.5 強(qiáng)度及模量的影響

第一，對(duì)比粉煤灰混凝土和普通混凝土?；炷羶?nèi)摻入粉煤灰后，其早期強(qiáng)度及模量都有所下降，其主要原因在于摻入粉煤灰之后，膠凝材料水化速度減緩，強(qiáng)度增長(zhǎng)速度減慢。90d后，相比普通混凝土，通過試驗(yàn)結(jié)果可見，混凝土摻加粉煤灰后的強(qiáng)度在其強(qiáng)度以上，主要原因?yàn)閾郊舆m量粉煤灰，可對(duì)混凝土的晶體結(jié)構(gòu)、孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效改善，這有利于提高重交通路面的抗折性能。

第二，對(duì)比鋼纖維混凝土和普通混凝土?；炷羶?nèi)部微裂縫與宏觀裂縫可通過鋼纖維得以有效控制，同時(shí)鋼纖維混凝土的應(yīng)用，可對(duì)混凝土的各項(xiàng)性能加以改善，如抗拉、抗彎等，且延性良好。因此，相比普通混凝土，鋼纖維混凝土強(qiáng)度及模量較高。

4 結(jié)語

綜上所述，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)得到了極大的發(fā)展。在公路工程施工中，連續(xù)配筋混凝土施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著工程整體施工質(zhì)量，為此，必須重視連續(xù)配筋混凝土施工。不斷提升施工技術(shù)水平，進(jìn)一步規(guī)范施工工藝，保證工程施工整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]張磊，黃衛(wèi)，王斌，等.考慮溫度與荷載耦合作用的連續(xù)配筋混凝土復(fù)合式路面損傷分析[J].土木工程學(xué)報(bào)，2011，（01）：108-114.