試論路面施工質量問題及對策

湯永福

一、影響混凝土施工路面質量的主要因素

在混凝土路面施工中，原材料、混合料、施工工藝、機械設備、人員以及工程實體檢測的優劣直接關系到路面鋪筑的好壞，是影響施工質量的主要因素。除此之外，環境因素對施工質量的影響也是不容忽視的，其中，氣候、氣溫、水文、地理的適宜程度乃至當地政府的支持程度、周邊居民合作與否等都將關系到工程質量的好壞。為了保證這些控制因素能夠滿足工程實際需要，確保本工程質量，文中圍繞這些主要因素分析研究了在施工中相關的控制手段。

（一）原材料及管理

1.嚴格按照施工要求選適合施工路段的水泥 應采用強度高、收縮性小、耐磨性強、抗凍性好的水泥。其物理性能和化學成分應符合國家有關標準的規定；

公路、城市道路、廠礦道路應采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥（簡稱普通水泥），水泥標號不應低于425號。當條件受限制時，可采用礦渣水泥，其標號不應低于425號，并應嚴格控制用水量，適當延長攪拌時間，加強養護工作；亦可采用325號普通水泥，但應采取摻外加劑、干硬性混凝土或真空吸水等措施；

（1）民航機場道面和高速公路，必須采用標號不低于425號的硅酸鹽水泥；

（2）水泥進場時，應有產品合格證及化驗單。并應對品種、標號、包裝、數量、出廠日期等進行檢查驗收；

（3）不同標號、廠牌、品種、出廠日期的水泥，不得混合堆放，嚴禁混合使用。出廠期超過三個月或受潮的水泥，必須經過試驗，按其試驗結果決定正常使用或降級使用。已經結塊變質的水泥不得使用。

2.混凝土板用的砂，應符合下列要求：

（1）應采用潔凈、堅硬，符合規定級配、細度模數在2.5以上的粗、中砂；

（2）當無法取得粗、中砂時，經配合比試驗可行，可采用泥土雜物含量小于3%的細砂；

（3）砂的技術要求應符合規定。

（二）水泥路面用料配合比設計

水泥應采用425硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，低溫天氣施工或有快通要求的路段可采用R型水泥，混凝土的設計彎拉彈性模量為30×103MPa，彎拉強度為5.0MPs，水灰比W/C=0.45，粗集料應使用質地堅硬、耐久、潔凈的碎石，最大粒徑應不大于40mm。含泥量小于1%，針片狀含量不大于15%。硫化物與硫酸鹽的含量不大于1%。用做路面混凝土的粗集料不得使用不分級的統料，應按最大公稱粒徑的不同。采用2～4個粒徑的集料進行摻配。外加劑宜選用堿水率大，坍落度損失小，可調控凝結時間的復合型堿水劑。高溫施工宜使用緩凝高效減水劑，低溫施工宜使用早強高效減水劑。選定減水劑品種錢，必須與所用的水泥進行適應性檢驗。

（三）人員管理

無論是管理人員、技術人員還是施工操作人員，都應該具備公路行業相關的資質資歷，例如：試驗檢測人員必須熟悉公路工程試驗檢測的標準、規范、規程和儀器設備的原理、性能、操作等，主要試驗人員必須具備檢測資格證書，所有人員必須進行崗前培訓，技術負責人必須具有中級以上技術職稱，并具有三年以上試驗檢測工作經歷。為保證項目的穩定性，原則上要求不得更換管理人員及主要負責人員，也不能頻繁更換其他技術人員和操作手。在項目進行中，分階段分批對項目人員做技術培訓，指導正確施工作業，并且加強廉正教育，提高責任意識，防止弄虛作假。這些措施都將施工過程中人為因素造成的影響盡可能的降到最低。

（四）工程實體檢測

水泥路面的工程實體檢測內容主要是對底基層、基層、各面層施工后進行檢測，檢測其相應得技術指標是否滿足規范和細則要求。水泥路面除了安排有日常定量檢測外，還特設了兩個質量控制組—工程實體檢測組和原材料巡查組，分別負責施工前場和后場的質量抽檢工作。其中，工程實體檢測組的工作是除了配合監理現場檢測外，對已鋪路段進行不定量的質量抽檢，重點排查可疑部位。

二、常見水泥路面質量問題的處理

（一）收縮裂縫收縮裂縫收縮裂縫收縮裂縫

首先要控制好混凝土的坍落度，坍落度不宜過大。坍落度過小，調整時W/C應同時增大，不能只調整用水量。水泥初凝時間，試摻外加劑，調整到合適時間。在陜西寶牛路面項目，渭南市清華建材化工有限公司針對寶雞“眾喜”水泥，他們的Y-1型緩凝高效減水劑做了9個對比組，最終確定摻量為0.75%，初凝時間為4h。其次主要加強抹面工作，宜使用帶有底盤的四葉抹光機，待初凝面能站住人，開始用抹光機抹光，早期養護要跟上。

（二）脹縫破壞脹縫破壞脹縫破壞脹縫破壞

拉應力超出混凝土的抗拉強度，需設置鋼筋籠補強；使力桿設置精度不夠，通過筋支架加強固定和嚴格控制傳力桿和脹縫板設置精確度。

（三）水泥混凝土路面的斷板

指水泥混凝土路面在修建和使用過程中，由于板內應過了混凝土的強度而出現的貫穿混凝土面板整個厚度的不規則的橫向、縱向、斜向、交叉斷裂斷板或者角隅折斷裂縫，它把水泥混凝土面板分成兩塊或者兩塊以上，破壞路面結構的完整性。

1.發生破壞的原因

板太薄或者輪載過重；板的平面尺寸過大；地基穩定性差，產生不均勻沉降或者過量塑性變形使板底脫空失去支撐；施工養生期間收縮應力過大及荷載和應力作用下的疲勞開裂等。施工過程中產生斷板原因主要有以下幾點：

（1）原材料不合格；

（2）施工配合比控制不當；

（3）基層表面不平整造成路面厚度不一致，增加了基層與面層之間的磨阻力，導致路面薄弱處難以承受拉應力而開裂，基層材料干燥，吸收底部混凝土水分，從而降低混凝土抗彎拉強度。導致開裂。

（4）混凝土路面施工時工藝控制不當：攪拌時間不夠，振搗不密實，拌和時混凝土組成材料溫度過高，在冷卻、硬化過程中會因溫度差增大混凝土的彎拉影應力，導致開裂。施工中工序控制不當（如混凝土間斷時未做施工縫處理、切縫不及時、真空吸水及時漏吸、傳力桿安裝不當、在不利季節施工等）影響混凝土本身抗彎拉強度不足，導致開裂。

2.施工過程斷板的預防

嚴格控制水泥混凝土混合料的配合比，避免水灰比過大或混合料離析，確保凝土混合料有足夠的強度。同時，嚴格掌握切縫的時間，切縫時間一般控制在300h（高溫季節宜控制在250h以內），避免由于混凝土的收縮產生斷板。因為溫度、濕度和風的變化，都會引起混凝土出現較大的干縮。

切割時間：當混凝土達到設計強的25%～30%時，應采用切縫機驚醒切割。切縫太早，粗骨料會從砂漿中跳脫；切縫太晚，如果產生的拉應力大于混凝土容許值，混凝土板就會開裂。氣溫高，混凝土強度增長快，切割時間要提早。溫差大，切割時間也要提早。切縫時間一般遵循的原則是“能切就切，寧早勿晚”。切縫機，宜采用機型小，轉速快，振動小的，在混凝土澆注幾小時內即可切割。

3.斷板切縫處理

（1）直接灌入法：對斷板寬度大于3mm的裂縫。可用環氧樹脂、鄰苯二甲酸二丁酯、乙二胺、二甲苯。攪拌均勻后直接灌注。

（2）條帶罩面法：適用于貫穿全厚的中、重程度橫向斷板。其方法如下：順斷板兩側各約15cm，平行縮縫鋸切兩條7cm深的橫縫，兩鋸縫內側鑿除7cm。沿斷板兩側10cm，每隔50cm鉆直徑為1cm，深為5cm的鈀釘孔。吹刷干凈后均勻涂刷水泥漿或環氧水泥砂漿。將鈀釘空填滿砂漿后，把去污除銹后的鈀釘插入孔內安裝。為消除色差，原混凝土配合比中水泥量分為硅酸鹽水泥和白水泥，攪拌時，摻入適量膨脹劑，及時振搗密實并抹平。 （作者單位為鄭州煜峰工程咨詢有限公司）