有關(guān)二級(jí)公路水泥混凝土路面施工技術(shù)的研究

李旭林

（廣西壯族自治區(qū)貴港城區(qū)公路管理局廣西貴港　537100）

有關(guān)二級(jí)公路水泥混凝土路面施工技術(shù)的研究

李旭林

（廣西壯族自治區(qū)貴港城區(qū)公路管理局廣西貴港537100）

二級(jí)公路雖然在地位作用上不如一級(jí)公路，但是在公路交通運(yùn)輸整個(gè)系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，因此其施工質(zhì)量直接影響著二級(jí)公路的質(zhì)量，是公路系統(tǒng)的重要組成部分，擔(dān)負(fù)著十分重要的責(zé)任。所以非常有必要加強(qiáng)二級(jí)公路的施工建設(shè)和管理，筆者重點(diǎn)就這幾個(gè)方面進(jìn)行了研究，希望能給大家以借鑒。

二級(jí)公路；水泥混凝土；路面；施工技術(shù)

引言

隨著國(guó)家逐步加大對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的投入，二級(jí)公路建設(shè)也越來(lái)越受到人們的重視，其與國(guó)民的生產(chǎn)生活更為息息相關(guān)，目前我國(guó)的二級(jí)公路基本采用的是水泥混凝土材料，具有很強(qiáng)的的穩(wěn)定性、耐磨性、抗壓、抗拉強(qiáng)度能力，所以加強(qiáng)施工技術(shù)和質(zhì)量管理是安全的關(guān)鍵。

1　二級(jí)公路路面常見(jiàn)問(wèn)題

二級(jí)公路水泥混凝土路面常見(jiàn)的主要問(wèn)題有：接縫破損、裂縫、板的錯(cuò)臺(tái)和下沉等，具體可以歸納為四大類(lèi)：

1.1裂縫類(lèi)

裂縫類(lèi)主要指橫貫整個(gè)面層厚度的裂縫，通常把板分為了若干塊，破壞了整個(gè)面層的完整性，其表現(xiàn)主要為：縱向裂縫、橫向裂縫、板角斷裂、交叉裂縫等等。造成此現(xiàn)象的主要因素有：車(chē)輛負(fù)載過(guò)重、整個(gè)板太薄或者是因熱脹冷縮造成公路應(yīng)力過(guò)大，再加上有的板塊面積較大，沒(méi)有及時(shí)養(yǎng)護(hù)和灑水造成裂縫的出現(xiàn)，有的在養(yǎng)護(hù)期間因?yàn)槭湛s過(guò)大也會(huì)出現(xiàn)這種情況，還有的是因?yàn)槭┕べ|(zhì)量和材料不良，混凝土沒(méi)有達(dá)到應(yīng)該有的設(shè)計(jì)要求等。裂縫會(huì)破壞板的整體結(jié)構(gòu)性，從而使整個(gè)板喪失原有的承載能力。

圖1　水泥混凝土路面裂縫

1.2變形

變形類(lèi)主要指混凝土整個(gè)面層板的整體性并沒(méi)有被破壞，只是在豎向上出現(xiàn)了較大的位移，在上面行駛會(huì)影響舒適性，主要表現(xiàn)為：沉陷、錯(cuò)臺(tái)、拱起等。分析其原因主要有以下幾點(diǎn)：一是在只有接縫處部分傳導(dǎo)負(fù)荷時(shí)，在載重作用下，處于相鄰的兩塊板端會(huì)形成撓度差，這叫錯(cuò)臺(tái)；路基土壤的固結(jié)、沉陷或壓實(shí)不足時(shí)就會(huì)引起下陷，這叫沉陷；整個(gè)面層板在熱脹時(shí)，其接縫兩側(cè)的板塊會(huì)受到約束，造成突然向上拱起以及屈曲失（見(jiàn)圖2）。

1.3接縫損壞類(lèi)

圖2　混凝土路面錯(cuò)臺(tái)

接縫損壞類(lèi)主要指縱縫填縫料和橫縫的失效或喪失，如縫料剝落等。分析其原因主要因素有：接縫內(nèi)填塞的材料使用不當(dāng)，目前采用的加熱式的瀝青，受氣候、氣溫影響較大，比較容易出現(xiàn)破損、脆裂，造成接縫材料破損。如果填充材料出現(xiàn)老化，就會(huì)在縫隙處形成空間，遇到雨雪時(shí)就會(huì)滲入到路基里造成唧泥。

1.4表面損壞類(lèi)

表面損壞類(lèi)主要指非結(jié)構(gòu)方面的損害，如：面層的局部毀壞，如坑洞、露骨等。分析其原因，主要因素有：原材料不夠合格，一些砂石中含有木塊、泥塊等雜物造成部分地方會(huì)出現(xiàn)孔洞、坑槽等現(xiàn)象。

歸納以上原因，無(wú)非以下幾種情況：①氣候因素，尤其是處于中亞熱帶的二級(jí)公路更是如此。②夏季高溫影響，由于瀝青受溫度的影響較大，經(jīng)過(guò)太陽(yáng)強(qiáng)烈曬后，會(huì)快速軟化，所以一般夏季瀝青混合料的穩(wěn)定性較差，造成材料塑性變形太大，抗剪強(qiáng)度不夠，使路面出現(xiàn)車(chē)痕和推移等情況。③雨雪影響。雪雨水滲透到路面結(jié)構(gòu)層后，會(huì)浸潛在結(jié)構(gòu)層中還有縫隙中，開(kāi)始階段會(huì)以水汽或水膜的形式存在，由于其表面張力影響，會(huì)影響其粘附力，漸漸會(huì)造成路面出現(xiàn)松散、麻面、掉粒現(xiàn)象。④車(chē)輛超載。由于車(chē)輛超載顯現(xiàn)有日益嚴(yán)重趨勢(shì)，導(dǎo)致其內(nèi)部的應(yīng)力超過(guò)其疲勞強(qiáng)度，產(chǎn)生裂縫，同時(shí)引起車(chē)道以及鄰近主車(chē)道的位置產(chǎn)生車(chē)轍、沉陷等現(xiàn)象。⑤瀝青混合料質(zhì)量不佳，有的設(shè)計(jì)配比與工程有較大的偏差，有的礦料差異性變化大，導(dǎo)致內(nèi)在質(zhì)量不足，有的由于生產(chǎn)設(shè)備落后造成穩(wěn)定性均質(zhì)性有較大差別。⑥施工質(zhì)量控制不嚴(yán)。在施工時(shí)，不能很好的控制混合料的配比和質(zhì)量，導(dǎo)致混合料碾壓效果不良和拌和不均勻，造成厚度平整度不均勻、空隙率過(guò)大；有的瀝青層間所灑的粘層油不均勻，導(dǎo)致瀝青粘結(jié)性不好，在重的荷載作用下就會(huì)產(chǎn)生輕微開(kāi)裂、沉陷等，如此反復(fù)就會(huì)造成損壞越來(lái)越嚴(yán)重，出現(xiàn)嚴(yán)重的沉陷、網(wǎng)裂、坑槽等問(wèn)題。

2　二級(jí)公路水泥混凝土路面施工技術(shù)探究

（1）加強(qiáng)原材料質(zhì)量管理。原材料質(zhì)量的好壞將直接影響成品的質(zhì)量，二級(jí)公路水泥混凝土主要由細(xì)集料、粗集料、水與水泥以及外加劑組成。選擇細(xì)集料時(shí)，要選擇那些耐磨性好，膠結(jié)能力好的細(xì)料，反之，路面的耐久性和耐磨性就會(huì)變差，一些經(jīng)驗(yàn)積累情況是，當(dāng)石英含量大于1/3時(shí)，路面耐久性和耐磨性明顯的增強(qiáng)。在主體水泥的選擇上，一定要選擇質(zhì)量好的水泥產(chǎn)品，一般具備強(qiáng)度高、收縮性小、耐磨性強(qiáng)、抗水性好的特點(diǎn)，需要特別提醒的是，在同一個(gè)施工段內(nèi)，必須使用同一標(biāo)號(hào)、同一廠家的水泥，絕對(duì)不允許使用不同廠家生產(chǎn)的不同標(biāo)號(hào)的水泥，就是相同標(biāo)號(hào)的水泥也會(huì)有不同，所以即使是那些低等級(jí)的公路，也要選擇那些收縮量小、發(fā)熱量少的普硅酸鹽和硅酸鹽道路水泥。在粗集料的選擇上，一般碎石和礫石的粒徑一般不超過(guò)40mm，質(zhì)地應(yīng)耐久、堅(jiān)硬、潔凈，符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，針片狀的粗集料含量一般不允許超過(guò)10%，反之通過(guò)經(jīng)驗(yàn)積累，差不多一個(gè)月其抗折強(qiáng)度就會(huì)呈下降趨勢(shì)。在水的選擇上，不可以能使用海水，也不允許使用其他被污染水，盡量使用滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求的自來(lái)水。

（2）嚴(yán)格混凝土配比。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，通過(guò)對(duì)樣本進(jìn)行試驗(yàn)，可以將混凝土的彎拉強(qiáng)度確定為28d，在此基礎(chǔ)上，還要充分考慮不同的攤鋪方式情況下，保持混凝土最佳狀態(tài)的實(shí)際范圍，確定最大水灰比、最大用水量。在嚴(yán)寒地區(qū)，要將其抗凍等級(jí)控制在F250以上，在寒冷地區(qū)，這一數(shù)值一般在F200以上。在外加劑的選擇上；在高溫條件下，攪拌物的初凝時(shí)間一般要大于3h；在低溫環(huán)境下，一般要求終凝時(shí)間在10h以?xún)?nèi)；如果需要在同一個(gè)水溶液里摻入減水劑以及引氣劑，要避免出現(xiàn)凝絮現(xiàn)象。

（3）混凝土的攪拌。目前一般工程中采取的是間歇式攪拌方式，正式生產(chǎn)之前，一般進(jìn)行試拌，將計(jì)量偏差控制在可控范圍內(nèi)，兼顧均質(zhì)性和穩(wěn)定性的各項(xiàng)指標(biāo)，單立軸式攪拌機(jī)拌合時(shí)間一般在80～120s為宜；雙臥軸式攪拌機(jī)一般總的拌合時(shí)間為60～90s，最短時(shí)間也不宜短于35s。要適當(dāng)培訓(xùn)攪拌人員，使其能夠正確攪拌混凝土，要不定期的檢查施工現(xiàn)場(chǎng)，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，一線(xiàn)解決問(wèn)題，要及時(shí)改正問(wèn)題，對(duì)于不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的混凝土不能進(jìn)行攤鋪。

（4）搞好混凝土運(yùn)輸。在配制選擇運(yùn)輸車(chē)型時(shí)，要充分考慮工程施工的進(jìn)程、總量和距離情況，不同的攤鋪方式對(duì)于混凝土拌合物的運(yùn)輸來(lái)說(shuō)是不一樣的，要控制從出料到運(yùn)輸再到完成攤鋪的最長(zhǎng)時(shí)間。比如：施工氣溫為10～20℃時(shí)，一般施工2.0h，小型器材施工為1.5h；20～30℃時(shí)，一般為1.5h，后者為1.25h；30～ 35℃時(shí)，前者為1.25h，后者為1.0h。

（5）用好再生利用技術(shù)。①集中破碎再生技術(shù)。就是采用機(jī)械和人工將水泥混凝土路面進(jìn)行破碎，轉(zhuǎn)運(yùn)至工廠后，再次經(jīng)過(guò)破碎、篩分處理后，作為再生骨料，再被運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行基層的墊層等。②共振碎石化再生技術(shù)，該技術(shù)是通過(guò)共振式破碎設(shè)備控制錘頭對(duì)混凝土路面的敲擊頻率，使其與錘頭接觸的混凝土板塊產(chǎn)生局部共振，輕易瓦解破碎成混凝土塊，從而抑制新鋪的瀝青罩面出現(xiàn)反射裂縫，形成一個(gè)均勻基層。

（6）加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理。在現(xiàn)場(chǎng)管理中，對(duì)環(huán)境、工人和機(jī)械的管理也是十分重要的，從二級(jí)公路水泥混凝土路面施工工程來(lái)看，加強(qiáng)對(duì)施工人員的培訓(xùn)和管理，不斷提升積極性和主動(dòng)性是十分重要的。同時(shí)對(duì)于氣溫、地質(zhì)、高度等環(huán)節(jié)也要照顧到，要切實(shí)加強(qiáng)準(zhǔn)備工作，以保證施工質(zhì)量；對(duì)施工機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)維護(hù)也是具有舉足輕重作用的，施工設(shè)備質(zhì)量高才能確保工程質(zhì)量。

（7）搞好養(yǎng)護(hù)。做好養(yǎng)護(hù)是確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)所在，直接影響工程竣工后的驗(yàn)收工作，所以加強(qiáng)對(duì)二級(jí)公路路面的科學(xué)養(yǎng)護(hù)地位作用是十分突出的，也是施工的一個(gè)重要組成。做好養(yǎng)護(hù)，可以很好的防止裂縫收縮，增強(qiáng)路面抗壓強(qiáng)度。一般情況下，會(huì)采取黃沙帶進(jìn)行覆蓋，其不僅僅可以確保路面保持合適的濕潤(rùn)度，也能減少劇烈天氣的負(fù)面影響。圍水養(yǎng)護(hù)的方式一般不予采用，在養(yǎng)護(hù)時(shí)間段內(nèi)，要經(jīng)常做好灑水工作，確保濕潤(rùn)度，一般周期為2～3周，在這期間要嚴(yán)防人畜踐踏、車(chē)輪碾壓，期滿(mǎn)后才可以開(kāi)放。

3　結(jié)束語(yǔ)

從以上不難看出，二級(jí)公路是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大動(dòng)脈，其施工技術(shù)和質(zhì)量管理的先進(jìn)性和科學(xué)性是確保工程質(zhì)量的關(guān)鍵所在。所以加強(qiáng)二級(jí)公路路面施工質(zhì)量研究具有十分重要的意義。作為公路施工企業(yè)，必須將質(zhì)量作為第一位的保證，必須作為保障民生的工程抓好抓緊，必須嚴(yán)格施工管理，確保技術(shù)到位，不斷提高二級(jí)公路路面的施工質(zhì)量。

[1]呂曉明.二級(jí)公路常見(jiàn)病害及維修施工技術(shù)[J].科技與企業(yè)，2015，18.

[2]李林東.二級(jí)公路瀝青路面病害分析及養(yǎng)護(hù)建議[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，16.

[3]趙云.二級(jí)公路路基施工技術(shù)的探討[J].商品與質(zhì)量，2014，07.

[4]徐衛(wèi)東.某二級(jí)公路路面施工技術(shù)分析[J].科技與企業(yè)，2015，04.

U416.216

A

1673-0038（2015）48-0248-02

2015-11-6

李旭林（1988-），男，助理工程師，本科，主要從事公路養(yǎng)護(hù)管理工作。