脫貧攻堅鄉(xiāng)村道路混凝土路面施工技術(shù)研究

謝鐵

（張家界路橋建設(shè)有限責(zé)任公司，湖南 張家界 427000）

1 項目概況

1.1 指導(dǎo)思想

為全面貫徹黨的十九大精神，以新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo)，緊緊圍繞服務(wù)脫貧攻堅、鄉(xiāng)村振興和全面小康社會建設(shè)，實施交通精準扶貧，加快貧困地區(qū)交通發(fā)展，實現(xiàn)全省自然村通水泥（瀝青）路，為建設(shè)富饒美麗幸福新湖南提供強有力的交通運輸保障。

1.2 項目路面設(shè)計概況

自然村通水泥（瀝青）路建設(shè)項目是根據(jù)《湖南省脫貧攻堅自然村通水泥（瀝青）路建設(shè)實施方案》（湘政辦發(fā)〔2017〕65 號）的通知精神而實施的項目。2018年度省交通廳確定永定區(qū)自然村通水泥（瀝青）路面項目共259 個，里程311.027km。其中已提前實施128個項目，里程120.579km。

張家界為中國湖南省轄地級市，位于湖南省西北部，澧水中上游，屬武陵山脈腹地，為中國最重要的旅游城市之一。

為充分發(fā)揮交通在脫貧攻堅中的基礎(chǔ)性作用，確保湖南省脫貧攻堅和全面建成小康社會目標的如期實現(xiàn)，湖南省人民政府辦公廳專門出臺了《湖南省脫貧攻堅自然村通水泥（瀝青）路建設(shè)實施方案》，方案要求：2017年，率先實施12 個脫貧摘帽貧困縣自然村通水泥（瀝青）路建設(shè)，共計0.3 萬個自然村，建設(shè)里程0.4 萬km；2018年，實施剩余貧困縣、非貧困縣的貧困村和部分非貧困縣的非貧困村的自然村通水泥（瀝青）路建設(shè)，共計1.8 萬個自然村，建設(shè)里程2.17萬km；2019年，實施剩余的非貧困縣的非貧困村的自然村通水泥（瀝青）路建設(shè)，共計1.5 萬個自然村，建設(shè)里程1.8 萬km。

2 該工程混凝土路面面層施工工藝分析

2.1 施工準備

一是現(xiàn)場踏勘及施工環(huán)境了解，保證設(shè)計方案與實際符合。施工前，施工人員對現(xiàn)場進行踏勘，對施工環(huán)境和施工內(nèi)容進行了解，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計與實際不符合的地方，并積極解決問題，從而能夠保證設(shè)計方案更加符合實際情況。因原有路基技術(shù)條件差、沿線居民較多，需根據(jù)工程具體情況編制施工組織設(shè)計合理組織施工，以確保沿線群眾安全。

二是現(xiàn)場保持運輸?shù)缆窌惩?，保證材料運輸?shù)捻槙?。該山區(qū)的道路比較復(fù)雜，現(xiàn)場材料運輸比較困難，且材料儲存地方有限，因此必須合理規(guī)劃運輸線路。沿線無可用石材，施工所用塊片石、碎石等均需外購，主要以汽車運輸為主。水泥、木材、鋼材等其他材料可以從張家界市城區(qū)購買，其供應(yīng)能力完全滿足工程需要。

三是根據(jù)實際情況配備專業(yè)施工隊伍及設(shè)備，保證項目的施工進度及質(zhì)量。建立項目經(jīng)理、項目技術(shù)負責(zé)人、安全員、測量人員、試驗檢測人員等主要施工管理團隊和管理體系，要讓具有相應(yīng)水平和資質(zhì)的專業(yè)施工隊伍承擔施工，保證施工能夠順利進行，并能夠保證施工的質(zhì)量。

2.2 混凝土配合比和攪拌

混凝土路面施工前要根據(jù)農(nóng)村道路的實際情況進行混凝土的配合比調(diào)試，該項目由131 個線路組成，里程共計190.448km，執(zhí)行四級公路技術(shù)標準，路面寬度不小于3.5m，采用水泥混凝土路面，路面面層厚度不小于18cm，強度等級不低于C25。因此在混凝土配合比調(diào)試過程中不僅要考慮如何增大其摩擦系數(shù)，也要考慮振搗的程度和其他影響因素。

在準備工作完成后對混凝土進行攪拌。在攪拌工程中必須嚴格按照配合比進行原材料配置，必須按照標準要求進行攪拌。

2.3 攤鋪和振搗

一是在攤鋪前必須對路基進行灑水處理。根據(jù)公路的環(huán)境、地基材料和實際情況確定灑水量，保證下承層的濕潤，從而能夠減少水泥混凝土在施工完成后出現(xiàn)裂縫。

二是攤鋪混凝土。在進行路面混凝土攤鋪之前，必須檢查水泥混凝土模板是否安裝到位，檢查水泥混凝土模板的尺寸是否達標。在攤鋪過程中，采用人工配合機械的方式，混凝土一定要在全寬范圍內(nèi)攤鋪均勻，這樣可以有效防止混凝土出現(xiàn)表面漿體不均勻的現(xiàn)象，從而保證水泥混凝土路面平整度，使整體工程外觀及內(nèi)在質(zhì)量得到保證。而在局部加寬路段，需進行人工攤鋪，人工攤鋪時須防止混凝土離析。攤鋪混凝土的高度要略高于設(shè)計模板高度的10%，因為混凝土在凝實過程中會出現(xiàn)縮水的現(xiàn)象?，F(xiàn)場要有專業(yè)人員對水泥混凝土攤鋪過程進行監(jiān)督和管理，確保水泥混凝土攤鋪的均勻性和密實性。

三是進行相應(yīng)的振搗。振搗時應(yīng)輔以人工找平，并應(yīng)及時檢查模板，如有下沉、變形或松動應(yīng)及時糾正，防止出現(xiàn)多振搗、亂振搗等現(xiàn)象，避免公路路面出現(xiàn)下陷的情況。

為了增加公路的摩擦力，保證車輛安全通過，在攤鋪過程中需要對山坡進行特殊處理，以提高山坡路面的摩擦力。在攤鋪過程中需要利用扭繞式鋼絲，直徑控制在5mm 左右。在路面攤鋪中每隔5m 左右就可以設(shè)置1 根鋼絲支架，并且要增加其拉力（大于900N）。

2.4 抹光與刻紋

水泥混凝土路面面層澆筑后，在混凝土終凝前必須用人工或機械將其表面抹平。采用人工抹光，其勞動強度大，還會把水分、水泥和細砂帶到混凝土表面，以致表面比下部混凝土或砂漿有較高的干縮性和較低的強度。在自然村水泥路面項目上，多采用機械抹光，在機械上安裝圓盤或細抹葉片，便可進行粗光和精光，既能提高勞動效率又能保證工程質(zhì)量。為了保證行車安全，混凝土應(yīng)具有粗糙抗滑的表面，施工時，可用棕刷橫向在抹光后的表面輕輕刷毛，也可用金屬絲梳子梳成深1～2mm 的橫槽。

2.5 養(yǎng)生與灌縫

養(yǎng)生一般是將塑料薄膜鋪在混凝土表面，然后及時灑水保證混凝土表面始終處于潮濕狀態(tài)，可以提高混凝土路面的強度。一般情況下，養(yǎng)生時間應(yīng)控制在14～21d，其間嚴禁車輛通行，在養(yǎng)護過程中應(yīng)對混凝土中心、表面溫度和室外溫度進行監(jiān)測。在完成縫內(nèi)雜物的徹底清除后，即可采用專用填縫料灌注填縫，能夠進一步提高路面質(zhì)量。

3 處理方法及要點分析

3.1 處理方法

為了有效地增大山坡路面的摩擦力，保證山坡路面行駛的安全。該項目著重對混凝土的配合比和振搗進行處理，從而保證項目質(zhì)量滿足施工要求和相關(guān)規(guī)定。

3.1.1 混凝土配合比的處理方法

（1）水泥的選擇

根據(jù)《通用硅酸鹽水泥》（GB 175—2007）及《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規(guī)程》（JTG E30—2005），優(yōu)先選用強度高、收縮性小、耐磨性強、抗凍性好的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，進行水泥標準稠度、初終凝時間、安定性、水泥膠砂強度等試驗。C25 混凝土選用p.o32.5 水泥，C30 混凝土選用p.o42.5 水泥，各項技術(shù)指標符合標準要求后方可投入使用。

（2）砂的選擇

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，選用砂的類型為機制砂，細度模數(shù)為2.6～3.1 的中砂，且砂的含泥量、顆粒級配、表觀密度等各項技術(shù)指標符合設(shè)計及標準要求。

（3）碎石

宜優(yōu)先選用骨料質(zhì)地堅硬、耐久、潔凈、未風(fēng)化、具有棱角的碎石。顆粒級配為4.75～26.5mm 的連續(xù)級配，且壓碎值、含泥量、顆粒級配、表觀密度等各項技術(shù)指標符合標準要求。

（4）水泥混凝土的配合比設(shè)計

該工程對強度C30 水泥混凝土進行了配合比設(shè)計，試驗數(shù)據(jù)如表1 所示。最終選取水泥混凝土配合比2，以提高路面的摩擦力。

表1 強度C30 水泥混凝土配合比設(shè)計表

該工程對設(shè)計強度C25 水泥混凝土進行了配合比設(shè)計，其試驗數(shù)據(jù)如表2 所示。最終選取水泥混凝土配合比2，以提高路面的摩擦力。

表2 強度C25 水泥混凝土配合比設(shè)計表

3.1.2 振搗處理方法

一是在待振橫斷面上每車道路面應(yīng)使用2 根振搗棒，組成橫向振搗棒組沿橫斷面連續(xù)振搗密實，并應(yīng)注意路面板底、內(nèi)部和邊角處不得欠振或漏振。

二是振搗棒在每一處的持續(xù)時間應(yīng)以拌和物全面振動液化，表面不再冒氣泡和泛水泥漿為限，不宜過振也不宜少于30s。振搗棒的移動間距不宜大于500mm，至模板邊緣的距離不宜大于200mm。應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋、傳力桿和拉桿。

三是在振搗棒已完成振實的部位，可開始振動板縱橫交錯2 遍全面提漿振實，每車道路面應(yīng)配備1 塊振動板。

四是振動板移位時應(yīng)重疊100～200mm，振動板在一個位置的持續(xù)振搗時間不應(yīng)少于15s。振動板須由2 人提位振搗和移位，不得自由放置或長時間持續(xù)振動。

3.2 處理要點分析

3.2.1 對攤鋪過程的要求

必須安排人員對混凝土攤鋪過程進行檢查、管理和控制。例如：當發(fā)現(xiàn)鋼筋骨架、網(wǎng)片發(fā)生變形或移位時，必須及時報告給攤鋪人員和管理人員，立即停止攤鋪，對鋼筋骨架、網(wǎng)片進行調(diào)整，在保證鋼筋骨架、網(wǎng)片位置正確后才能夠繼續(xù)攤鋪。

3.2.2 對混凝土配合比的要求

為了適應(yīng)陡峭的山坡環(huán)境，需要在混凝土中加入機制砂，以提高山坡路面的摩擦力。用機制砂代替天然砂加入混凝土，使骨料表面的機制砂與凝膠材料緊密地包裹在一起，形成潤滑溶液填補兩種骨料之間的縫隙。如果顆粒級配連續(xù)并且具有相當高的累積密度，則需要填充的漿體數(shù)量較少，不僅可以在前期使混凝土達到更好的流動性，還可以在后期提高混凝土抵抗水分滲透的力學(xué)性能和耐久性，從而減少混凝土的收縮和緩慢變化，提高路面的摩擦力。

3.2.3 對攤鋪的要求

一是在攤鋪施工中應(yīng)控制混凝土的均勻性和密實性。

二是攤鋪水泥混凝土?xí)r應(yīng)注意防止水泥混凝土的分層隔離。

三是在攤鋪過程中要根據(jù)設(shè)計要求及現(xiàn)場環(huán)境來確定混凝土水灰比和坍落度。

四是在攤鋪和靜置過程中應(yīng)采取措施防止產(chǎn)生裂縫。在攤鋪過程和靜置過程中可能會出現(xiàn)裂縫，影響水泥混凝土的施工質(zhì)量。為了防止出現(xiàn)裂縫，在混凝土初凝前和混凝土預(yù)沉后可采取二次抹面壓實措施來保證混凝土的施工質(zhì)量。

3.2.4 對振搗的要求

一是必須按照標準要求的順序進行振搗，不能有遺漏的地方，且應(yīng)該保證振搗的間距在300mm 左右，時間在15～30s 之間，振搗的時間不能過長，否則將影響施工質(zhì)量。為了排除混凝土泌水在粗骨料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土與鋼筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出現(xiàn)的裂縫，減少內(nèi)部微裂，增加混凝土密實度，提高混凝土抗壓強度，可以在振動界限以前對混凝土進行二次振搗，以提高混凝土抗裂性，保證施工質(zhì)量。

二是振搗器在第一位置振搗的持續(xù)時間應(yīng)以拌和物停止下沉、不再冒氣泡并泛出水泥砂漿為止，不宜過振也不宜少振，用平板式振搗器振搗的時間不宜少于30s，插入式振搗器不宜少于20s。

三是當混凝土路面板較厚時，應(yīng)先進行插入振搗再進行平板振搗，以免出現(xiàn)蜂窩現(xiàn)象。水泥混凝土路面板分兩次攤鋪時，振搗上層混凝土拌和物過程中插入式振搗器應(yīng)插入下層混凝土5cm，且振搗必須在下層混凝土初凝前完成，插入式振搗器的移動間距不宜大于其使用半徑的0.5 倍，并應(yīng)避免碰撞模板和鋼筋。

四是振搗時應(yīng)輔以人工找平并及時檢查模板，如有下沉、變形或松動應(yīng)及時糾正。整平混凝土路面板時，填補板面應(yīng)選用碎（礫）石較細的混凝土拌和物，嚴禁用純砂漿；沒有路拱時應(yīng)使用路拱成型板整平。

4 結(jié)語

綜上所述，公路工程水泥混凝土施工技術(shù)具有重要的作用，通過對水泥混凝土路面施工技術(shù)的研究，可以找出控制方法和改善方法，保證水泥混凝土施工質(zhì)量。本文利用脫貧攻堅鄉(xiāng)村道路施工案例對水泥混凝土的施工要點和技術(shù)應(yīng)用進行分析，并提出相應(yīng)的建議，以期進一步完善施工技術(shù)，提高施工質(zhì)量。