公路工程中聚合物改性水泥混凝土路面的施工工藝

吳春柳

摘 要：公路運輸在國民經濟發(fā)展中占據重要地位，不僅有效加強了區(qū)域間的聯系，也為人們日常出行提供了極大便利，要求不斷提高公路工程建設施工質量，以滿足車輛通行需求。聚合物改性水泥混凝土路面力學性能優(yōu)良，在耐久性及抗磨性方面也具有獨特優(yōu)勢，與瀝青混凝土路面相比，其使用壽命延長近1倍。本文主要分析了聚合物改性瀝青混凝土路面的施工工藝，探尋質量控制的有效措施。

關鍵詞：公路工程；聚合物改性混凝土；施工工藝

中圖分類號：U416.216 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）20-0076-02

1 工程案例

在某公路工程合同段內隧道長度約為1.069km，坡度2.9%，在行車方向進口處設計為復合式路面，為保證路面施工質量，選取相應試驗段進行聚合物改性水泥混凝土路面施工，結合公路工程的實際情況，將聚合物改性水泥混凝土攤鋪層厚度設計為10cm，結界防水粘層0.12cm，設計抗彎拉強度大于5.0MPa。

2 聚合物改性水泥混凝土路面施工工藝

2.1 施工材料準備

水泥、集料、聚合物乳液以及相關的外加劑是施工中所需的主要材料，應根據公路工程的地質條件以及實際工程量確定所需材料的規(guī)格及數量。首先是水泥材料的選擇，應具備收縮性小、不泌水、耐磨性強等優(yōu)點，確保滿足公路工程施工要求。其次是集料的選擇，粗集料應綜合考慮石料壓碎值、含泥量、針片狀含量等指標，滿足表1所示標準，最大粒徑應控制在9.5mm以內，質地堅硬且表面粗糙。為避免粗集料表層存在雜質，在投入使用之前通常對其進行水洗處理。細集料以混合砂、天然砂或機制砂為主，各項技術指標應符合相關技術規(guī)范。聚合物乳液是路面施工的關鍵材料，應選擇機械穩(wěn)定性能良好的聚合物材料。該類型路面無需碾壓施工，為保證混合料具有良好的粘附性能，應盡量減少拌合用水量，因此需摻入一定量的高效緩凝減水劑，以提升漿液的使用性能。

2.2 聚合物改性水泥混凝土配合比設計

在水泥水化熱作用下會產生相應的水化產物，與聚合物形成的薄膜相互作用進而提升集料的粘結程度，形成空間網狀結構，提升路面的耐久性。在混凝土配合比例設計階段，技術人員應充分掌握原材料各項性能指標，以此為依據進行配合比例設計，通過多次試驗確定最佳參數，確保混合料性能指標滿足工程施工要求。

2.3 下層混凝土路面洗刨

首先應清除下層混凝土路面的碎石、松動集料等雜物，并適當灑水濕潤，但應避免出現積水現象，以免影響底部混凝土強度，提高下層路面的穩(wěn)定性。隨后進行表層鑿毛處理，增加粗糙程度，提升與聚合物改性水泥混凝土面層的黏結能力。待下層混凝土路面處理完成之后，應檢驗其平整度、構造深度等是否滿足施工要求，若存在不達標部分應及時采取處理措施，為路面施工創(chuàng)造良好條件。

2.4 界面防水粘結層施工

在聚合物改性水泥混凝土路面與普通水泥混凝土面層之間設置防水粘結層，促使界面的粘結能力得以增強，在受到外界荷載壓力的作用下，二者共同受力、變形協調，同時也具有良好的防水作用。由水泥、聚合物乳液按照一定的比例加水攪拌形成界面粘結劑，將其均勻涂刷至混凝土下面層，嚴格按照設計方案要求的厚度施工，誤差控制在0.2mm以內。拌制完成的粘結劑應及時使用，若存放時間過長出現水泥沉降，應攪拌均勻之后才能投入使用。

2.5 混合料拌合與運輸

在拌合前的規(guī)定時間內對聚合物乳液進行過濾，清除其中存在的沉淀物質。為保證混合料拌合質量，通常采用強制式混凝土攪拌設備，由專業(yè)操作人員對設備進行標定及調試，避免在攪拌施工中出現機械故障。嚴格按照配合比例的要求，綜合考慮施工路段的溫度、運距等進行試拌，取樣檢測試混合料的性能指標，確保滿足公路工程施工要求。在正式拌合時應合理控制各項原材料的用量及投放順序，稱量材料重量，最大允許偏差如表2所示。攪拌完成的混合料應均勻一致，不得存在花白料，無離析、結塊現象，若混合料達不到技術標準要求應及時廢棄，禁止應用在路面施工之中。

拌制完成的混合料采用自卸汽車運送至施工現場，將車廂內壁清理干凈并適當灑水濕潤，在裝料的過程中車輛應保持移動，避免混合料離析，裝料高度應控制在2m以內。

2.6 混合料攤鋪與養(yǎng)生

由于路面無需碾壓施工，所選擇的攤鋪設備應具有良好的自振實功能，并適當調整攤鋪機標高，確保與設計標高及攤鋪厚度保持一致。在攤鋪施工過程中，攤鋪機應保持勻速運行狀態(tài)，通常以2—4m/min為宜，盡量避免出現停頓現象，影響路面的平整程度。在攤鋪施工的過程中應實時檢測攤鋪質量，若存在邊角缺料、離析等問題，應根據實際情況及時采取處理措施，同時確保攤鋪厚度滿足施工要求。待路面攤鋪成型，應及時采取塑料薄膜覆蓋的方式進行路面養(yǎng)生，根據施工路段溫度確定最佳養(yǎng)生時間。薄膜覆蓋應處于密封狀態(tài)，固定邊緣部分，避免水分流失過快。相鄰兩幅薄膜應有一定的搭接長度，不得低于50cm，防止外界水分從接縫處滲入路面。

3 聚合物改性水泥混凝土路面施工質量控制措施

（1）原材料是影響路面施工質量的重要因素，必須加強質量控制措施。嚴格遵循《公路工程水泥混凝土試驗規(guī)程》中的要求，檢測水泥的常規(guī)技術指標及水泥膠砂強度，質量驗收合格的材料方可應用在路面施工之中。聚合物應具有良好的機械穩(wěn)定性，避免在拌合及運輸的過程中由于高剪切作用出現破乳現象。質量驗收合格的材料應做好存放工作，加強防水及排水措施，避免外界因素對材料質量造成影響。在原材料投入使用之前，根據相關技術指標的要求對材料質量的穩(wěn)定性進行現場驗證，杜絕使用不符合要求的材料。同時檢測集料中的含水率，并根據檢測結果適當調整配合比例，保證混合料的使用性能。

（2）切縫部位是路面的薄弱環(huán)節(jié)，若接縫處理不良，極易導致在后期使用過程中出現路面病害。因此應根據施工現場實際條件確定最佳切縫時間，保證聚合物改性水泥混凝土面層與普通混凝土面層的接縫保持一致，誤差控制在2cm以內。切縫施工完成之后，及時將其內部清理干凈，并進行灌縫施工。通常采用聚氨酯等作為填縫材料，由低到高緩慢灌入，完全排除縫內空氣，避免在填縫料凝固的過程中出現氣孔。待灌縫施工結束，應檢查其飽滿、密實程度，若存在不符合要求的部分，應采取返工處理措施，提高路面的整體性及穩(wěn)定性。

（3）為保證路面質量及穩(wěn)定性，應建立起完善的質量控制體系，將質量檢測工作貫穿于施工全過程，通過質量檢測及時發(fā)現施工階段存在的不之處，并采取相應的處理措施。同時針對公路工程施工重點及難點部分，組織施工人員的技術培訓，充分掌握規(guī)范操作要求，從根本上提升路面質量。待路面施工完成之后，必須嚴格按照要求對路面強度、構造深度、平整度等相關性能指標進行檢測。通常采用標準的強度測試方法進行路面強度測試，聚合物改性水泥混凝土路面的抗拉強度及抗壓強度明顯高于普通水泥混凝土路面結構。為保證車輛行駛舒適度及安全性，路面平整度必須小于1.2mm，以確保公路工程的使用性能。

4 結語

綜上所述，公路工程作為重要的基礎設施，不僅有效加強了區(qū)域間的聯系，也為人們日常出行提供了極大便利，伴隨國民經濟快速發(fā)展，對于公路工程施工質量也提出了更高的要求。聚合物改性水泥混凝土路面具有強度高、耐磨性能好等優(yōu)點，有效提高了路面的行車舒適度。為保證公路工程的通行能力，在改性聚合物水泥混凝土路面施工階段，應嚴格遵循相關技術標準，規(guī)范施工操作行為，將質量管理工作貫穿于施工全過程。

參考文獻

[1]馬鋼，王波，楊福林.聚合物改性水泥混凝土路面在忻阜高速公路中的應用[J].公路交通科技（應用技術版），2011，（07）：4-7.endprint