发布时间:2022-02-23 03:57:13
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关键词 公路;路面;平整度;施工
中图分类号 U41 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)103-0109-02
0 引言
水泥混凝土路面不但有良好的耐久性和稳定性,而且还有强度高、经济效益好、日常养护费用少、使用寿命长等优点。因此,在公路的建设中有着极其广泛的应用,特别是低等级公路中应用更加广泛。因为路面不平整则会引起的车辆振动,就会对行驶舒适性、车辆磨损、行车速度、燃油消耗、交通安全和路面损坏等方面产生直接或者间接影响。因此,在道路施工中,路面的平整度是衡量路面使用质量和行车的舒适程度的一项重要性能指标。
1影响公路施工中水泥混凝土路面平整度的因素
水泥混凝土路面的平整度是衡量路面使用质量和行车的舒适程度的最重要指标。影响公路混凝土路面平整度的因素有很多,从施工方面讲主要有以下几点:
1)模板没有控制好,人工难以找平。模板安装时很难做到模板接头处和模板顶标高无误差,模顶的磨损(磨损后沾染的砂浆很难清除净) 及模板的变形、失稳都会给平整度带来“先天不足”;
2)振捣的方法不妥,无论是振捣的不严实还是过度的振捣,都会给人工做面带来一定的困难,从而会影响到路面的平整度;
3)水灰比的控制不严。在对混凝土进行搅拌的过程中,若水灰比控制不严格,将会导致混合料中材料分布的不均匀,从而会影响到路面的平整度和质量。;
4)剂量不准。如果配料没有采用准确的称量,水灰比就会不稳定,就会影响到拌合料的质量,也就会导致路面收缩出现问题,从而影响到路面的平整度。;
5)施工缝和胀缩缝。对于水泥混凝土路面来说,施工缝和胀缩缝是路面最薄弱的环节,最容易出现质量的问题,从而影响到路面的平整度;
6)机械的落后。机械的落后直接影响到了施工工艺和施工方法,若加上施工过程中操作方法不对将直接影响到路面的施工质量和平整度;
7)横板的设置。模板的固定至关重要,横板的支设直接影响到了混凝土的成型,从而影响到了路面的平整度,因此,应该足够重视。
3 水泥混凝土路面平整度的控制措施
施工方案的确定是确保水泥混凝土沥青路面平整度的关键,由于影响施工的因素是多方面的,需要我们认真分析引起质量的原因,并且针对这些原因进行分析,确定合理的施工方案,从而保证工程的进度和质量。施工方案的确定是需要分级审核的,在审核的过程中,对于发现的问题应该及时进行更正,确保设计的方案能够满足规范的要求,而且,在施工的过程中,应该做好质量的监控,做好施工过程中每到工序的施工质量,若发现了问题,应该及时向上级部门提出,修改和调整施工方案,确保工程的顺利进行。根据水泥混凝土路面施工特点,要想水泥混凝土路面的平整度能够达到设计的要求,需要从施工方法上面努力,从拌合到运输和施工都需要采取进行严格的施工控制,稍有不慎,就会影响整个水泥混凝土路面平整度。根据混合料摊铺采用的方法进行配合比试配和设计。对于公路混凝土的强度应该满足相应规范的要求,此外以下几点也是施工时需要控制的:
1)选择质量可靠、技术先进的施工机具。施工机具的优劣决定路面平整度的关键。施工前需要对施工的机具进行检查,选择可靠的适合本工程的机具;
2)控制好施工现场。在施工现场,应该做好现场的控制,对于不符合要求的车辆是不准通行的,特别是在养护期间,要避免路面受到外界车辆的影响,从而确保路面的外观和平整度能够达到要求;
3)坚持配料用量精确。并且需要对袋装水泥亏重情况和砂石含水量进行检查,同时要根据实际情况调整水的用量和水泥的用量,确保配料的准确;
4)必须提前对施工的下承层进行洒水,避免施工的时候再洒水而造成基层含水不均匀从而影响到路面的平整度;
5)必须配有专职人员。因为坍落度和拌料时间必须要有专职技术人员检查,以保证水灰比准确和拌和料的均匀性;
6)模板尽量采用钢模。因为钢模的变形较小,能够长期使用,而且减少出现涨模的现象;
7)做好施工中的震捣。在施工的过程中,需要用到插入式震捣棒对其进行震捣,还需要用到平板振捣器纵横向全面振捣,防止出现漏震的情况,同时震捣必须严实,不能出现漏震的情况;
8)根据摊铺段落的纵坡大小来凋整摊铺机的挤压底扳仰角。稀坡仰角越大,上坡摊铺仰角就要越小,以此来防止挤压底扳前仰角过大,并且能保证摊铺机有足够的挤压力。混凝土路面如果出现了拉裂,就会影响路面平整度;
9)在运输的过程中,若发生了混合料出现不均匀的现象,在摊铺前需要对其进行重新的翻拌,确保混凝土在施工前能够满足要求。同时在施工的时候,应该要考虑捣下沉值,并尽量铺平;
10)抽浆刮平和搓平板时,要注意前后工作的衔接,避免出横向痕迹;
11)抹面修整。为了减少模板不平或者接头错位带来路面不平整,应该对其进行横向和纵向的搓刮,而且要在搓刮前就要确保模板的干净和湿润。如果不采用真空吸水工艺,那么接下来就要用手抹来修整,这是提高平整度的一道关键工序;
12)压纹。可以用拉毛压纹的方法来提升路面的平整度。压纹能向下挤压致密来能增强路面的耐磨性。好压纹时机很重要,不管是压早了带浆严重还是压晚了纹路深度不够,都会给水泥混凝土路面的平整度带来影响。
4结论
路面平整度不仅关系到路面使用寿命和路面受冲击力的大小还关系行车的舒适和安全。公路路面的平整度的好坏是由人员素质、施工工序、操作手水平以及施工队伍的综合能力反映的,因此,在施工的过程中,需要我们综合考虑,对于所使用的设备要合理可靠,施工方案要满足施工的要求,而且要做好现场的监督管理,项目管理人员要足够重视施工质量,以此使水泥混凝土路面平整度达到更好的标准。总而言之,对于公路混凝土施工的平整度控制必须严格控制每道施工工序,认真把好每道关,精心施工,使公路混凝土施工的平整度达到要求。
参考文献
[1]徐璐,孟东方.沥青混凝土路面施工的质量控制浅析[J].辽宁建材,2010(9).
[2]常丽珍.加强沥青路面施工质量控制的几点建议[J].辽宁交通科技,2009(7).
关键词:沥青混凝土;冬季施工;施工工艺
中图分类号:TU37文献标识码: A 文章编号:
引言
对沥青混凝土路面的施工来讲,应根据施工现场的气候、地形环境、设计文件等影响因素,来选择施工工艺。一般在冬季要考虑到沥青混凝土的凝结程度、路面翻浆、开裂及施工质量等问题,对路面的施工难度较大。因此,要多方面考虑冬季路面施工,采用有效的施工工艺和合理的施工方案来进行施工,保证施工的顺利进行。
一、沥青混凝土冬季施工中存在的主要问题
1.1沥青混合料温度在冬天下降快,报废率比较高
在我国冬季气温一般较低,所以刚搅拌完的沥青混合料与周围环境的温差很大,由于热传递的作用导致沥青混合料温度下降很快,所以留给辗压等施工时间特别短,很容易因为温度的原因满足不了施工要求而造成浪费。
1.2施工质量无硬性指标,较难控制
受到冬天低气温的影响,沥青混合料的粘度增大,同时易性变差,那么即增加了压实难度和成本,很难达到预定的路面压实度,最终影响施工路面的质量。
1.3《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2008中规定地区路面不得在气温低于10℃(高速公路和一级公路)或5℃(其他等级公路),以及雨天、路面潮湿的情况下施工。正常情况下,要求沥青混合料的生产温度不低于145℃,摊铺温度不低于135,压实终了温度不低于70℃。而在冬季,气温往往低于5℃,对沥青混凝土路面的施工带来影响。
此外,还有在运输方面所存在的问题等,这里不再一一列出。
二、达不到冬季施工的质量要求会产生的影响
由于沥青混合料粘结力和强度受温度影响较大,所以在低温的环境下施工难度很大,很容易出现路面压实度不够、空隙过大、沥青混合料遇雨水浸泡后松散、待夏季时容易出现车辙等问题。更有的施工单位为了赶工期,完全不考虑施工条件的限制,在冬季加紧施工,导致路面出现翻浆、开裂等问题,严重影响施工路面的质量和使用。为了确保在冬季施工过程中铺筑沥青混凝土路面的质量,需要遵循快卸料混合、快铺填路面、快压平路面等要求。
三、冬季沥青混凝土路面施工的准备
对于在冬季对路面进行沥青混凝土摊铺的工作,要在施工前做好准备工作:确保施工标准、解决突发问题及施工安排、路面防护。
1 施工标准
高度重视施工过程中使用的材料质量,在保障沥青混凝土材料合格的前提下,依据国家管理部门的规章制度、设计标准、冬季施工规范要求和规范施工验收等条件,严格执行施工部门的管理责任,确保冬季沥青混凝土路面施工的工程质量。另外,要严格筛选合理的施工工作人员,并科学的、合理的协调组织施工队伍对施工人员工作的安排,确保施工人员在高效率下对路面进行施工。
2突发问题及施工安排
在施工过程中一般都会遇到各种突发事件,因此,为了确保施工的顺利进行,要求在施工阶段针对各种突况制定出相应的解决方案。首先,在施工前制备好合理科学的运输方案,使沥青混凝土材料运输便利;然后,指定特定联系人对施工现场和施工材料站进行联系,做到专人调度和指挥,确保材料的及时供应;最后,在保障合理供料的同时,确保运输工具和施工机械的保温防护,使其能够正常工作,在保障施工人员安全的前提下,达到施工路面工程质量的标准
3 路面防护
沥青混凝土路面在经过路基、垫层和基层的摊铺过程后,需要做一些基本的检测工作。首先,要提前对道路上翻浆阶段及弱地基路面进行压实处理;然后,将软土路基的地下基层进行防潮和保温等保护,确保路基无冻结、表面干燥,使沥青混凝土路面施工的顺利进行;最后,要时刻关注气候的变化,在保障施工进度的同时合理安排施工计划、分配施工方案。
4分析冬季沥青混凝土路面施工质量
沥青混凝土材料的质量及配比是在冬季施工中的重要环节,在道路施工中要使用重塑性好、柔韧度高、性能稳定性强的沥青混合料。其中抗滑性好的沥青混合料是选用一定比例的沥青、具有一定等级和微表面性质的矿物质采用相应技术混合形成的。为了确保沥青混凝土路面在完工以后正常工作,要对路面采取一定的防护措施进行保护。因此,在冬季对路面那进行施工,要对控制好沥青混凝土的配比及选料,对路面进行保温措施的防护,以及路面上沥青混凝土的铺摊和碾压技术的控制。以下是对沥青混凝土路面施工的技术分析。
四、冬季沥青混凝土路面施工质量分析
1 沥青混凝土的选料及配比
在施工过程中,尤其是冬季施工,要在遵循《公路沥青路面施工技术规范》的技术前提下,合理分配沥青混凝土材料。不同气候温度对施工要求影响不同,沥青稠度较低的阴离子乳化沥青材料一般使用在较低温的条件下,并且要求控制其制备过程中的材料的配比和矿料混合搅拌的技术,在保证沥青完全包裹矿料表面的前提下,适当控制沥青用量及沥青膜层的厚度。其基本思路是,利用一定量的沥青将具有较大表面积的矿料混合凝结在一起,使沥青混凝土路面具有较强的稳定性和较大的强度。
2沥青混合料的运输要求
在施工前要对沥青混合料的运输路线进行周密的计划,尽可能减少运输时间。在出发前检查运输车辆安全性能,防止中途出现问题影响沥青混合料的运输。运输沥青混合料的车辆宜选用大于18吨的大型货车,并采取良好的保温防护措施,尽量减少沥青混合料在运输途中的温度损失。
3 控制及分析沥青混凝土温度
对沥青混凝土的出厂温度要求,一般最好保持在160 ℃。在冬季对路面进行沥青混凝土施工时,最好使沥青混凝土材料的出厂温度控制在160~180 ℃之间。因为过高的温度(大于180 ℃)会使沥青混凝土快速老化,过低温度(低于140 ℃)会降低沥青的粘结度。在施工过程中,对保证沥青温度至关重要,因此,在对沥青运输过程中采取盖帆布和毛毡等保温措施,保证沥青混凝土使用时的最佳温度。
在施工阶段,施工现场要对运输沥青的车进行保温,并且在施工过程中对沥青和石料进行加热。使得混合料的出厂温度、铺填时混合料温度以及碾压阶段路面的温度符合标准施工技术要求。对施工过程阶段进行实时监控,检测各阶段温度指标,使沥青混凝土路面严格按照标准执行施工。做到“三快二及时”——快卸、快铺、快平,及时碾压、及时成型。
4 沥青混凝土铺填和碾压技术分析
4.1施工前准备
对沥青混凝土路面进行施工之前做好准工作备。首先安排施工人员检测施工场地的地基路面是否符合地面平整、强度达标等标准的施工条件,并及时对局部不平的路面进行修整保证路面基底平整,以确保沥青混凝土材料与地基的有效粘结。
4..2施工中技术分析
施工中技术分析一般是依据施工路面的实际情况,对施工路面进度和材料用量进行合理的计算分析。
施工过程中路面铺填速度的计算为:,其中,f为铺填的幅数,单位是幅;Te为铺填机器的数量,单位是个;Vt为铺填的速度,单位是m/min。
碾压沥青混凝土路面碾压速度为:,其中,Ty为压路机个数,单位是台;Vy为碾压速度,单位是m/min;m为压路机碾压一遍所需往返数;n为碾压遍数。
沥青混凝土材料的拌料速度为:,其中,Q为混凝土材料产量,单位是t/h;r为路面的密度,单位是t/m3;b为铺填宽度,单位是m。
4.3沥青混合料的碾压要求
在对道路进行摊铺施工过程中,碾压是确保沥青混凝土地面固定和达到密实度的主要步骤。对路面进行碾压一般需要经过初步压实、密度压实和养生压实三个阶段。初步压实指用压路机将路面轻压两遍,保证路面符合压实的技术;密度压实即复压,是指采用重型压路机将初步压实的路面进行再次碾压,达到标准的压实度;养生压实就是指对路面进行最后阶段的压实,利用双钢轮压路机对路面碾压两遍,使路面质量达到《公路沥青路面施工技术规范》的要求。
5沥青混合料的养护要求
在冬季进行沥青混合料的路面施工时,为了保证施工质量,需要采取积极有效的措施对沥青混合料进行养护。沥青路面必须在冬季施工时,应采取提高沥青混合料的施工温度,并应采取“三快二及时”等措施,以保证沥青面层有足够的碾压温度和密实度。在当天成型的路面上,不得停放各种机械设备或车辆,不得散落矿料、油料及杂物。在《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1强制性条文规定:热拌沥青混合料路面应待摊铺层自然降温至表面温度低于50℃后,方可开放交通。
四、总结
随着交通行业的发展,沥青混凝土路面对道路交通起到至关重要的影响。因此,在对沥青混凝土路面进行施工时,必须严格遵循《沥青路面施工技术规范》的规章制度。尤其是冬季施工,更要选择合理的施工方案。为了保证冬季沥青混凝土路面施工的质量,要加强对施工管理部门的管理,保证施工工作人员的安全,检测施工技术和施工方案的合理化,以期保证在规定时间内完成公路的施工。
参考文献
[1]《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2008
1 前言
松潘县城北新区沥青路面工程,全长7.9公里,是“5.12”大地震后,安徽省对口支援四川省灾后恢复重建的重点工程项目之一。因松潘属高海拔冻土区,早晚温差大,常年有效工期短,自然条件极为恶劣,这就要求我们在进行沥青路面施工时,应充分考虑当地的气候条件,采取有针对性的施工技术措施。本工程沥青路面的类别:城市道路Ⅲ级,路面等级:高级路面,路面面层结构为:4cmSBS改性细粒式沥青混凝土AC-13C+6cm中粒式沥青混凝土AC-16C。
2、高寒地区气候特征
松潘大部分地区都处于高寒山区,冬长无夏,春秋相连,四季不分明。全年平均气温为5.7℃,年极端最低气温为-21.1℃。每年的5至8月为降水季节,雨量非常集中,平均降水量729.7毫米,雨季降水量占全年降水量的72%以上。由于海拔高,太阳辐射强,气流对流大,吸热与散热均较快,日温差大的特点,日温差在10.1℃—23.1℃之间。
3、高寒地区沥青混凝土路面施工难点及主要病害成因
3.1沥青混凝土路面的特点
沥青混凝土路面属于柔性路面,能适应各种交通条件;但其对温度十分敏感,温度稳定性较差,夏天高温易变软,在车辆碾压下易产生推移拥包,冬天低温易变脆,易产生裂缝,而裂缝的发展不但直接影响路面的使用性能;更易使雨水沿缝渗入,造成路基的破坏;同时沥青与大气接触,易老化而缩短使用寿命。
3.2主要病害及其成因
沥青混凝土路面主要有路面开裂,以裂纹或裂缝形式出现,路面坑槽,松散剥落,泛油等病害。
(1)高原气候环境是路面产生病害的主要原因,经过调研分析,可以将高寒地区沥青路面开裂病害原因归纳为以下5类:
① 因路基冻胀融沉引起的路面开裂
② 因路面剪切开裂
③ 因沥青路面本身温缩开裂
④ 因半刚性基层开裂引起面层反射裂缝
⑤ 因路面整体强度不足引起的面层疲劳开裂。
(2)施工质量差导致路面产生病害。例如,由于面层油石比及骨料级配不合格,沥青标号及用量不当,加热温度控制不当,碾压不实,路面成型质量差,致使路面出现松散、坑槽等病害。
4、高寒地区沥青混凝土路面的施工要求
(1)高质量的设计:即设计出能满足使用要求的和能适应高寒地区、恶劣气候条件的路基、路面。
(2)高质量的施工:要在高寒地区施工出高质量的沥青混凝土路面,必须解决沥青老化、低温开裂等难题,必须从高寒地区特殊的自然环境,气候特点出发,在施工方案选择,沥青等材料选用,配合比设计,机械及人员配置及每个工序,采取针对性的施工技术措施。
5、高寒地区沥青混凝土路面的施工技术措施
5.1施工方案
沥青混凝土面层施工采用沥青拌合站集中拌合生产出合格的沥青混凝土拌合料,然后用具有保温措施的自卸车运至施工前场,用沥青摊铺机连续摊铺,压路机均匀碾压成型的施工方法。
5.2机械设备及人员配置
经调查,松潘县及附件周边地区没有商品沥青混凝土供应商,本工程自建了QLB-1500型沥青拌合站1套。为保证沥青摊铺的质量和平整度控制,采用了德国进口ABG摊铺机2台,12吨双钢轮压路机2台,26吨胶轮压路机1台,自卸汽车8辆。
人员配置要选用能适用高原寒冷,缺氧气候,且施工经验丰富,技术水平较高的健康人员。应组成沥青混凝土施工专业班组,尽量避免经常性更换人员,造成技术衔接不畅和熟练程度起伏不定。
5.3材料选用:材料的质量直接影响沥青混凝土路面的质量,材料性能指标除应满足设计和规范外,还应充分考虑松潘地区高寒气候条件及太阳高辐射的特点。
(1)沥青。在设计AC-16C普通沥青混凝土中,采用的是A级70号石油沥青。考虑到松潘地区高寒气候及太阳高辐射条件,沥青老化迅速的特点,以及高寒地区沥青混凝土路面应具有较高的低温抗裂性要求,冬季寒冷地区宜选用稠度小、低温延度大的沥青,对温度日温差及温度年温差大的地区宜选用针入度指数大的沥青。我们经过认真研究和性能对比,采取了用90号石油沥青变代替70号石油沥青的施工方案,较好的解决了高寒地区沥青混凝土路面的老化快,低温易开裂的问题,获得了设计、建设、监理三方的肯定。
(2)集料。由于松潘及周边附近地区没有与沥青粘结力较好的玄武岩、石灰岩等碱性材料,且松潘碎石加工厂生产的砂石料,其母料多来源于岷江河滩的砂卵石,加工出来的砂石料不但含泥量超标,且石料的针片状及破碎面含量较小,严重影响了沥青与碎石的粘结力,为此我们通过增加石料冲洗筛的数量,较好的解决了石料含泥量超标的问题,同时通过在沥青中掺加0.4%的抗剥落剂来提高沥青与集料间的粘结力,及抗水损害能力。砂:由于松潘当地无优质天然砂,施工中采用了机制砂作为细骨料。
集料储存:考虑到松潘高寒地区沥青摊铺的黄金时间为5月至8月,但此段时间同时也是松潘雨量最集中的时候。因此集料场地一定要进行硬化处理,并做好排水措施,防止泥土污染集料,并且要对集料进行覆盖防止雨淋的措施,避免因雨淋造成集料含水量增大,造成集料加热时间增大,影响工程进度和施工成本。集料应分仓、规格标识清楚,防止集料混用,造成级配不合理。
(3)填料:矿粉采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细后得到的矿粉,原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净,能自由的从矿粉仓流出。受潮结块的矿粉严禁使用。
5.4配合比设计
沥青混合料配合比设计由目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段组成,配合比设计的结果直接影响沥青路面的施工质量和使用寿命。通过设计确定沥青混合料的材料品种、集料级配及沥青用量,并对设计的沥青混合料进行浸水马歇尔试验和水稳定性检验。根据松潘高寒气候特点,经过现场进行试验段摊铺,进行修正后确定沥青混合料的生产标准配合比如下:
5.5施工工艺
(1)拌和
沥青混凝土混合料拌合主要是控制出厂温度、油石比及集料级配,采用电子计量装置、自动化程度高的间歇式拌合机拌合;混合料拌和应均匀、无花白、无结团成块或严重的粗细集料分离现象,所有矿料颗粒全部裹覆沥青;开机拌和前几盘集料应提高加热温度,每锅料拌和时间不少于45s(干拌时间不少于5~10s),普通沥青出厂温度控制在155℃至160℃;SBS改性沥青出厂温度控制在160℃至165℃;沥青混合料出厂时应逐车检测混合料的重量和温度,并记录出厂时间、出厂温度。
(2)运输
沥青混合料运输均采用15t以上大型运输车,不得超载运输、或急刹车、急弯调头,造成集料离析;考虑松潘高原地区,气温较低,故运输车必须加盖篷布(或棉被),保温、防污染;运输车辆数量的确定,必须根据当日摊铺工作量的大小合理准备,确保后场生产不停,前场摊铺连续。
(3)摊铺
沥青混凝土摊铺主要是摊铺起始时间、摊铺速度、摊铺温度及摊铺高程的控制。摊铺何时开始取决于到场成品料的数量,一般现场有4~5料待卸料车,方才开始摊铺,过早摊铺可能会出现机等料的现象,容易形成冷接缝,影响施工质量;摊铺机开工时,提前0.5~1h预热熨平板不低于100℃,摊铺速度必须保持均匀、连续不间断,不得随意变换速度或中途停顿,以提高平整度,减少混合料的离析,考虑松潘高原气压低,机械生产效率低,一般摊铺机的速度控制在相对较低的速度3m/min左右;摊铺最低温度不得低于下表规定:
沥青混凝土摊铺高程主要通过试验段总结出来的松铺系数来控制。确定沥青层松铺系数的试验段施工,在试验段我们采用经验虚铺系数1.15~1.2,碾压合格后,测出其压实高程,用算术平均法确定其实际虚铺系数ц和压路机压实遍数。
通过试验段试验和计算,测得本工程底层沥青的松铺系数为1.18,为后续大量沥青层摊铺提供经验数据。
(4)碾压
沥青混合料的碾压分初压、复压、终压三个阶段完成,碾压遍数和碾压顺序至关重要,初压时一般采用双钢轮压路机静压2遍,复压采用双钢轮压路机高频低幅振压3遍,胶轮压路机静压3遍,终压采用收光2遍。碾压方法应遵循由外向内、由高向低的顺序进行,碾压时应将压路机的驱动轮(前轮)面向摊铺机。压路机宜采用高频低幅进行压实,相邻碾压段轮迹重合宽度至少为20cm。
5.6其他
考虑到松潘高寒气候,天气变化无常,雨、雪、冰雹等恶劣天气随时都可能出现的特点,进行沥青混凝土施工时,应时刻关注天气预报,观察天气变化,提前准备好应急处理措施,防患于未然,对未经压实而经雨淋的沥青混合料应全部清除,更换新料。
关键词:城市道路施工施工要点
中图分类号: U41 文献标识码: A
一、城市道路施工所具备的特点
城市道路工程施工领域内存在很多的问题。不论是改造、扩建亦或是新建一个项目,这些问题主要体现下面几个方面。
1、地底下的管线很多。道路下的管线尽管我们看不见,但是确实是很多很复杂的。不仅有排污管线、供水管线、燃气管线,还有电力管线、通信管线、供热管线等等。他们交织在一块。
2、需要进行拆迁的建筑物不少。只要是那些对施工建设有影响的建筑物都需拆迁,不管是房屋、通信线路、供电线路、还是树木或是其他的各种管道类。
3、与之相配套的工程很多。就像前面所说的,地底下也许需要安置各种各样的管线,因此,在道路施工过程中,要对这些管线进行很好的安排,如果没有安排好的话影响到已经建好了的路面。这样的话比仅仅在经济上不划算,而且,看上去特不好看,更严重的时不方便交通。
4、对于所在的施工现场的布置比较困难。由于城市道路的施工场地都不宽。所以对于这个施工现场的布置比较麻烦。因为那些在施工过程中需要用的材料不能够全部的摆放在路面上,所以使用时会存在不方便。而且对于土的用和弃也很不方便,不管是怎样都需要到较远的郊区进行。
5、测量不容易进行。城市道路上会有很多的设施,并且附近的建筑物也不少,不仅仅是这些问题,另外的问题就是不能很好地安装测量仪器。一般情况下测量是不会中间有停断的,那些旁边的高建筑又会影响到测量人员的视线,这就会使得测量工作更难了,也就不够精确了。
6、很难对路基进行压实。城市道路大都数都是进行一次修建的。所以对路基的要求很高,要求它的压实好。但是大部分的路面下面都会有各种的管道,因此给压实添加了不便。
二、城市道路工程施工要点
1、做好施工前期工作。要想建造出一个质量高的道路工程,就要从基础阶段抓起,把各项工作切实准备好,首先,要在开始动工前把相关的工作交接好,由于城市道路下面布局复杂,要在施工前对各种用水管线以及电力线路进行调查和复核,并采取应对措施,并经建设单位或监理批准后实施,妥善安置,在不影响人们正常生产生活的前提下进行施工,任何一项工程建设都离不开施工图纸的指导,要在开工前让施工的专业人员对图纸的设计意图充分进行理解,做好图纸的会审工作,再将管线进行合理的安置,检查位置是否恰当,对于图纸中不合理的设计要给出相应的解决策略,提出合理化建议,最后确保各方在图纸设计上达成一致。其次,根据国家以及相关部门的政策法规对施工方案进行科学地计划和安排,将各个环节的具体施工方案,施工负责人,工程的进度以及质量标准等要做出具体的规定,按照这个编制的方案进行施工,对施工工程进行有效指导。再次,要做好技术交底工作,具体的技术交底包括:具体的道路施工方案,细化到每一个部门的任务,每一阶段需要完成的工程量,以及在特殊条件下的施工对策等等,技术交底要本着从上层到下层的层层落实的原则,主要关注的是施工方案,质量标准等方面的内容,特别是一些施工条件复杂,施工难度比较大的工程,要给予特殊的关注,在没有开工前要考虑到一切可能在施工中出现的问题。最后,做好施工工程造价工作,对整个施工的具体费用进行预算,把各个项目所需费用例如:施工所需的机械与材料费用,劳动力的费用等等都做出一个科学又详细的计划,做好事先的采购工作,时刻做好成本预算工作,以便用最低的成本获得最大的经济效益。
2、路基与路床的施工设计。在工程未开始前,要先对路基进行测量,应该在道路的中间设置一些桩点,每两个桩点之间相隔十到二十米,应该在不同的测量点砸入木桩,在木桩的顶端配上一个小钉子,再在木桩的四周用水泥进行浇筑,这样才能把木桩牢固地固定住。在对路基进行施工前,要确保把路面附近的残留杂物清理干净,包括:草叶,树叶,砖石、瓦块等所有的杂物,如果原来的地面上是种植土,就要将其替换下来,换成用来填筑的路基土,在对路基土进行填筑前,要注意把原来的沟渠进行引流。
对路基填土要注意掌握一定的科学方法,一般来说水平分层填筑法是比较常用的施工方法,每填完一层土后,要用压路机压实,一般选用十二到十五吨重的压路机,所填的每一层土的厚度要控制在200mm范围内。在对路基进行填土这一环节也要考虑到特殊情况,特别是阴雨天,为了防止路基积水,可以在每一层的填土表面设一个横坡,以便将水及时排除,这个坡度大概在百分之二到百分之四之间,还要注意的是每一层土填好后,都要立刻将其压实,不要拖延到第二天,要确保每一层回填土的土质保持一致,切不可把两种不同土混在一起,要把透水质量高的填在路基的底层,把透水质量低的土壤填在路基上层。倘若把透水质量低的土壤填在底层时,要在土体表面设置一个横坡,利用这个横坡,降水排除。
在路基施工结束后,就要开始对路床进行施工设计,要用压路机将路床压实,但是一定要保证这时的土层拥有最佳含水量,如果干燥就要在上面洒水,如果含水量过多,就要将其翻晒,在碾压填土时,要先从两边填,再填中间,先缓慢填土,再加快速度,一定要确保填完的土被压实,如果土质不实就要重复对其进行碾压,要选取达到足够密度的土壤进行碾压。
3、道路路面的施工控制。一般来说,城市的道路路面按力学性能来分这柔性路面和刚性路面两类:柔性路面在荷载作用下产生的弯沉变形较大,抗弯强度小,它的破坏取决于极限垂直变形和弯拉应变,主要代表是沥青混凝土路面;刚性路面在荷载作用下产生板体作用,弯拉强度大,弯沉变形很小,它的破坏取决于极限弯拉强度,主要代表是水泥混凝土路面。沥青混凝土路面施工时控制好混合料的施工温度,铺筑试验路段,检验各种施工机械的类型、数量及组合方式是否匹配;确定拌合机的操作工艺,考察计算机的控制及打印装置的可信度;以及确定透层油的喷洒方式和效果,摊铺、压实工艺,确定松铺系数等;验证沥青混合料生产配合比设计,提出生产用的标准配合比和最佳沥青用量。为了提高铺筑时的平整度,常采用非接触式的平衡梁来调整摊铺层的厚度,做到摊铺时不停摊铺机,不碰撞摊铺机。施工时管制交通,禁止车辆及行人在未成活且冷决的路面上通行。控制好压实度、厚度、平整度三个最重要的指标。沥青混凝土面层应做到表面应平整、坚实,不得有脱落、掉渣、裂缝、推挤、烂边、粗细料集中等现象;用10t以上压路机碾压后,不得有明显轮迹;接缝应紧密、平顺、烫缝不应枯焦;面层与缘石及其他构筑物应接顺,不得有积水现象。检测项目有压实度、厚度、弯沉值、平整度、宽度、中线高程与偏位、横坡、井框与路面的高差、抗滑等10项。其中压实度、厚度和弯沉值是主控项目。水泥混凝土路面施工时应采用强度高、收缩性小、耐磨性强、抗冻性好的普通硅酸盐水泥,符合标准中粗砂及级配良好的碎石。精心设计混凝土配合比,满足弯拉强度、工作性、耐久性三项技术经济指标。尽量采用电子秤等自动计量设备,随时观测砂石的含水量,优先选用强制立轴式或双轴式搅拌机,确保混凝土不离析,严禁二次加水。已铺好的混凝土,应迅速振捣密实,并控制混凝土振动时间,防止过振。应使混凝土表面有5~6mm的砂浆层,以利于密封和作面。在整个振捣过程中,严禁在混凝土初凝后进行任何形式的振捣。混凝土板做面前,应做好清边整缝、清除黏浆、修补掉边、缺角。做面时严禁在面板混凝土上洒水、撒水泥粉。混凝土抹面不宜少于4次,做好接绛处理。
一般情况下,城市的道路路面采用沥青混凝土路面为多数,它相比水泥混凝土路面行人和通车更舒适,但也常会出现高低起伏不平、沟壑层出不穷的现象,为了防止这些现象的出现,就要采取有效措施加以解决,如果是在夏天,由于地面温度比较高,沥青的波浪处可以采用强行压实的方法来解决,出现波浪问题严重的地方可以用热拌的沥青混凝土来将凹陷的地方填平,凸起的地方采用铲平法将其铲平,出现沟壑的地方,要将沟壑切成长方形,在长方形的四周及底部喷洒透层沥青,再将相应的热拌沥青填补上去,要本着从底层到上层的填补方法,在填补完后,将其压实,无论是哪一个环节都不可盲目施工,都要遵照一定的施工技术和施工方案进行处理,如果遇到阴雨天气,要采取有力措施进行预防,减少天气等客观不利因素地施工进度的影响,确保工程按照计划期限如期完工,只有这样才能达到经济效益的收获。
此外,在施工过程中,要注意做好施工现场的监督工作,监督各个工程项目的具体施工进展情况,派遣专业的技术人员进行现场监督,对于出现的施工方面的难题要给予及时解决,以确保工程建设的顺利开展,在工程即将竣工的时刻,相关部门要做好检查工作,确保各个项目都符合相关的技术要求标准。
结语:
市政道路工程施工技术难度较大,而且由于人流、交通流量的影响,施工工艺也日趋复杂,在工程当中会遇到各种不同的环境条件的制约。所以,要始终坚持技术要点,注意加强施工管理、强化质量意识,熟练灵活的运用技术方法服务于施工现场。
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【关键词】:施工技术、道路施工、道路面层
一.施工前的准备工作及施工流程
在进行道路施工之前要先做好各方面的准备工作,道路的施工并不是独立的,在此之前要考虑到其他各个层面的因素,在接到业主施工要求及设计单位设计材料之后还要对施工地作综合性的测量及检测,例如:施工地周边环境及地理位置;地形、地物及地质条件;水文情况等等。而且道路施工方案往往与雨水工程施工方案配套使用。
与道路相关的准备工作结束后就该真正的为道路进行施工了。基本的流程如下:1.道路基层的复测和交验;2.进行混凝土材料的拌制;3.进行混凝土材料的运输;4.用铺摊机进行分层铺摊;5.用压实机进行分层碾压;6.混凝土面保护。其中主线车道与辅助车道根据设计单位要求进行不同程度的铺摊和碾压。
二.道路面层种类及利弊分析
当今中高级道路面层种类一般有两种,一种叫做水泥砼(tong二声)路面,砼即我们平常所说的混凝土;另一种是沥青混凝土路面。这两种道路面层应用最广泛且各有利弊,不同的道路等级决定了面层材料的种类。下面我就这两种道路面的特征层进行简要的分析。
水泥砼路面层
水泥砼路面又叫做水泥混凝土路面,它是一种刚性较大的道路面层类型,最主要的优点众人皆知,即造价较低,材料在当地一般都可获得。一般的中级路面就由水泥混凝土作为材料,同时水泥混凝土路面由于硬度大使得其使用寿命较长,强度高,抗滑性能也比较好。水泥混凝土路面的缺点也很明显:其施工期较长,且会有施工缝,修补起来比较困难,汽车行驶在该种路面上噪音大且不够平坦舒适,条件不好的情况下还容易扬尘。
水泥混凝土路面应用广泛,从住宅小区到各个单位的主干路线路基本全为水泥混凝土路面,是我们在生活中接触最多的路面类型,方便的水泥路为我们的生活带来了很大便利。
2.沥青混凝土路面
沥青混凝土路面是一种柔性较大的路面,在非常炎热的夏季,如果你走在柏油路(沥青混凝土路面的一种)上,会有明显的柔韧感,这充分体现了沥青混凝土路面的基本特性。沥青混凝土路面的优点与水泥混凝土路面对比来讲显而易见,它无施工缝,无养生期,施工可用大型机械以至施工期较短,并且修补起来较为容易,由于沥青具有粘性,塑性和弹性,使得行车时平坦舒适,噪音极小,不容易有扬尘。其缺点是造价较高,材料运输麻烦,并且使用寿命较短,强度不高,由于容易磨光可能带来交通事故,并且容易被硬物损坏。
根据沥青混凝土路面的特征,不难给其定位,它更适合高速公路,国道等车流量较大,行车时速较高的道路,高级公路以及次高级公路都以此作为标准路面,只不过其中沥青的含量有不同的要求。一条宽阔,高质的沥青路可以帮助我们快速到达目的地。
道路面层施工专业技术
1.道路面层的组成
道路并不是只由面层构成,在土基的基础上一般要铺设垫层,基层和面层,在此我们只讨论面层结构。面层自下而上又分为连接层,面层下层,面层上层和磨耗层四个部分。根据道路等级的不同,面层每个层面的材料、铺设厚度都有不同的要求。
水泥混凝土路面施工流程
混凝土板的施工工艺流程为安装模板和传力杆、混凝土搅拌与运输、混凝土摊铺、表面修整、接缝、混凝土养护和填缝。
2.1安装模板和传力杆模板一般采用钢模板,某些也可采用木模板。模板各面均应光洁、平整,变形不得大于3mm,高度应与混凝土路面板厚度一致,纵缝模板平缝的拉杆穿孔眼位要准确。一般采用钢筋支架法安装传力杆,即在嵌缝板上预留圆孔,以便传力杆穿过,嵌缝板上设木制或铁制压缝板条,按传力杆位置和间距,在接缝模板下部做成U形槽,使传力杆由此通过,传力杆的两端固定在支架上,支架脚插入基层内。2.2摊铺塑性的商品混凝土一次摊铺的最大厚度为26cm。而半干硬性现场拌制的混凝土一次摊铺容许达到的混凝土路面板最大板厚度为24cm。混凝土的摊铺、振捣、整平、抹面应持续施工,如果中断,要设施工缝,其位置应保证位于规定的接缝位置。
2.3接缝纵缝一般为纵向施工缝。拉杆应在浇筑混凝土之前安设,纵向施工缝的拉杆则穿过模板的拉杆孔安设,纵缝槽宜在混凝土硬化后用锯缝机锯切。锯缝时,混凝土应达到8Mpa左右强度后进行。横缩缝宜在混凝土硬结后锯成。
2.4表面修整混凝土终凝前必须将其表面抹平,机械抹平比人工抹平优势大很多。混凝土表面应有粗糙抗滑的表面,抗滑标准也有明确的国际统一规定。
2.5混凝土养护和填缝混凝土板做面完毕应及时进行养护,防止收缩裂缝的产生。混凝土必须达到设计要求,在养护期间必须禁止车辆通行。在整个施工过程中必须保证严格按照设计单位提供的图纸施工,必须保证工程的严谨性和较高的质量。
3沥青混凝土路面施工流程
沥青混凝土路面的施工工艺流程为 清理基层,洒透沥青,铺撒矿料和碾压,养护。
3.1 清理基层
在表面处治施工前,必须将路面基层清扫干净,使基层的矿料外露,并且保持干燥;若基层整体强度不足时应先予以补强,达到标准后才能继续进行。
3.2 洒透沥青
洒布沥青时要洒布均匀,洒布时未处理好导致洒布沥青后有空白、缺边时,应立即用补洒,有积聚物时应立即刮除。施工时要采用沥青洒布车喷洒沥青,其洒布长度应与矿料撒布能力相协调。沥青洒布温度应根据沥青标号确定,通常煤沥青宜为80℃~120℃,石油沥青宜为130℃~170℃。
3.3铺撒矿料和碾压
洒布主层沥青后,应迅速撒布第一层矿料。矿料要均匀撒布,达到全面覆盖一层、厚度一致、不重叠、不露沥青的要求,局部有缺料,应适当填补。撒布一段矿料后,用80kN双轮压路机碾压,撒布与碾压同步进行。碾压时,应从一侧路缘压向路中,最好碾压4遍,其速度开始不宜过快,第二三遍时可逐级增加。同上洒第二、三层沥青,并进行碾压。
关键词: 路面施工;质量控制;处理技术;
中图分类号:O213.1文献标识码:A 文章编号:
水泥混凝土路面施工的质量控制是一个系统工程,包括原材料、施工机械、施工管理水平、天气变化、辅助作业班组工人熟练程度和各类机车手的操作水平等等,它们都会对施工质量产生直接的影响。同时随着社会的发展,公路的运输能力要求也越来越大,公路建设对水泥混凝土路面的耐用耐久性能要求越来越高。只有可靠的施工质量才能保证设计的使用年限, 体现水泥混凝土路面的优点, 保证路面质量。以下就施工技术、材料质量、质量检验、工程管理等方面结合施工中的实际就过程质量控制中的几个质量检验问题作一些探讨。
1 水泥混凝土路面的质量控制要点
1. 1 设计质量的控制
(1)做好设计技术交底工作。(2) 经常性地与设计单位沟通。
1. 2施工准备阶段的质量控制
(1) 混凝土拌和物的材料合格是质量保证。混凝土拌和物的质量直接关系到路面的抗弯拉强度。拌和物应均匀一致,若有离析、外加剂成团或其他非均质现象的应严禁用于路面摊铺。其坍落度最大允许偏差为±10mm,注意坍落度应为最适宜摊铺的坍落度值和当时气温下运输坍落度损失值之和。
通过对原材料的控制,水泥混凝土的抗干缩、抗化学减缩及工作性能将会得到较大幅度地提高,但在抗塑性收缩这一方面应主要从水泥混凝土的配合比设计、施工及初期养护等方面来加以控制。因此在进行水泥混凝土路面配合比设计时应考虑水泥混凝土的抗裂性能。水泥混凝土路面的塑性收缩主要来自泌水和水泥最早期水化引起的化学减缩,后者可通过对原材料的限制及采用低水灰比、高集浆比及砂率等方面加以控制。
(2)施工准备工作是质量目标实现的前提。按有关准备工作的计划做如下检查:全场性的施工准备工作;单位工程及单项工程的施工准备工作;作业条件的准备工作。此外, 还应检查临时性的生产设施是否达到技术标准; 施工用机械设备是否检测、试验和鉴定等。
(3)做好技术交底和技术培训。使施工人员熟悉工程情况、设计意图、要求、质量标准和施工方法, 做到人人心中有数。
1. 3水泥混凝土路面原材料的质量控制和技术要求
(1) 混凝土原材料质量控制。严格按质量标准订货、采购、包装、运输、检查和验收,按规定的条件进行堆存、保管和加工。
其中水泥的质量要求是原材料质量控制的关键点,要注重水泥的品种、强度及安定性等; 为提高水泥混凝土的抗裂性能,尚应对水泥混凝土路面所用水泥组分进行规定和控制、水泥出厂要有质保书, 并按规范要求进行批量复试。对水泥混凝土减水剂及养护剂做出更严格的质量控制。
(2)调整路面混凝土强度的措施。
随着水泥质量的提高,水泥的细度越来越细,这实际上带来了两个结果:一是可能增大的干缩裂缝;二是混凝土强度被进一步加强。另外高抗压强度并不等于高弯拉强度和高耐久性,在面板与基层强度不和谐时,在基层与面板之间的摩阻力过大时,在抗压强度过高导致混凝土脆性增大时,在摊铺宽度达到8.00m以上造成内部约束过大时,高抗压强度均可能导致降低耐久性能的后果。
(3) 减小混凝土变形防止路面开裂的原材料措施。由于水泥路面是大面积薄板结构, 在变形条件下, 结构非常容易开裂。因此, 减小路面混凝土变形,防止路面开裂是原材料选择和控制中的重要环节。也是控制面板接缝位移量, 减少接缝损坏的重要措施。施工中要限制普通水泥中掺入收缩过大的混合料, 降低标准稠度需水量, 同时要限制水泥搅拌时的温度; 优化粗集料级配, 尽量减小粗、细集料中的含泥量。
1. 4施工过程中的质量控制
(1) 施工单位应随时对水泥混凝土路面的施工质量进行自检。当施工监督人员发现异常情况,应加大检测频率,找出原因,及时处理。施工过程中质量控制的主要内容: 加强混凝土施工工艺管理、施工过程中的工序控制, 严格试验检查、测量检查和验收检查。
(2) 质量控制的依据: 设计图纸和有关规范, 以及合同条款。
(3) 水泥混凝土路面施工过程中的质量控制。水泥混凝土路面在施工中着重注意以下几个方面:碎石的保湿, 成型后的水泥混凝土表层应有足够的砂浆覆盖层, 应根据施工环境和当地气象条件对减水剂的掺量与配合比的进行适当调整, 应避开高温、炎热和低温季节施工, 并要强化路面养生和早期养护工作, 严格控制施工路段的交通, 禁止车辆在早期路面上行驶, 及时刻纹 、切缝, 用专用灌缝材料缩缝。
(4)养护的质量控制
1.目前被大家所接受的养护方法是喷洒养生剂同时覆盖薄膜,这一工艺是基于水泥混凝土中的水分可实现充分自养的机理。但在实际施工过程中,时有发生养护施工疏忽造成自养水份不足的问题。
2.养护剂对保水的有效性尚未有更具说服力的试验。由于水化热需要散逸,当养护剂成膜后水化热会携带大量水分冲破养生膜逃逸,从而破坏其养生功效,更常见的是在凸凹不平的微观混凝土表面上, 养护剂往往难以成膜。
1. 5施工机械、设备的质量保证
首先,机械设备数量要保证正常施工,性能良好;其次, 对于精密仪器和仪表等应保持正常的灵敏度和精确度。
2水泥混凝土公路施工质量缺陷处理
在施工过程中有些质量缺陷的出现是不可避免的, 但是, 质量缺陷是可以尽可能减少的, 特别是工程质量事故甚至是完全可以避免的。
2. 1 质量缺陷性质的确定
(1) 经常性检查。是指有缺陷的工程进行现场情况、施工过程、施工设备和全部基础资料的了解和检查, 主要包括调查、检查质量试验检测报告、施工日志、施工工艺流程、施工机械情况以及气候情况等。
(2)试验检测。通过检查和了解可以发现一些表面的问题, 得出初步结论但往往需要进一步的检测与试验来加以验证。检测与试验, 主要是检测该缺陷工程的有关技术指标, 以便准确找出产生缺陷的原因。检测和试验的结果将作为确定缺陷性质的主要依据。
2. 2质量缺陷处理方法
对于质量缺陷的处理需要具体问题具体分析。
(1) 整改与返工。缺陷的整改, 主要是针对局部性的、轻微的且不会给整体工程质量带来严重影响的缺陷。如水泥混凝土结构的局部蜂窝、麻面, 道路结构层的局部压实度不足等。这类缺陷一般可以比较简单地通过修整得到处理, 不会影响工程总体的关键性技术指标。由于这类缺陷很容易出现, 因而修整处理方法最为常用。返工的决定应建立在认真调查研究的基础上。是否返工, 应视缺陷经过补救后能否达到规范标准而定。补救, 并不意味着规范标准的降低, 对于补救后不能满足标准的工程必须返工。
(2) 综合处理。主要是针对存在的质量事故而言的。这种处理办法不像返工和整修那样简单具体, 它是一种综合缺陷补救措施, 能够使得工程缺陷以最小的经济代价和工期损失, 重新满足规范要求。处理的办法因工程缺陷的性质而异, 性质的确定则以大量的调查及丰富的施工经验和技术理论为基础,具体做法可组织联合调查组等方式。
2. 3 质量缺陷的避免
工程质量问题的原因有多种, 有些是主观上也有些是客观的, 主观的部分是可以避免的;客观因素造成的,则只能通过努力尽量避免,将损失降低到最低限度。同时在施工中应做好以下工作以避免工程质量问题的发生。
(1) 确定合理的施工方案。施工方案必须满足技术规范的要求; 其次操作工艺必须切实可行并能保证为施工人员所执行。因此, 它不仅涉及到施工技术, 而且更主要的是一个施工管理问题。制定施工方案的优点就在于它能使施工管理人员在施工前就能全面地分析和掌握施工过程中各个环节的施工难点, 并通过人员、机械、材料的合理调配, 采用必要的技术措施及预防措施, 使工程施工以顺利进行, 避免出现工程质量缺陷。
(2) 加强试验工作、测量跟踪。①必须建立相应的各级试验室, 完备试验仪器;②所有的试验设备和试验仪器必须经过监理工程师的认可,承包人必须对所有试验仪器进行校准后方可使用,并且有合理的试验频率。
加强测量跟踪。在施工过程中要进行控制和检查, 对发生的误差随时调整, 避免误差的积累。验收时, 要对验收部位各项几何尺寸进行测量, 不符合要求的要进行整修, 甚至返工。要避免由于测量工作不足而带来的工程质量缺陷, 除了加强测量检测工作.增加检测频率,做到完善的测量组织系统, 充实测量技术力量, 采用先进的测量手段和提供完备的测量设备。
( 3) 抓施工关键部位。抓施工的关键部位, 严把原材料关, 把好工序交验关, 如基层压实度、强度、中线高程、横坡度、平整度都必须符合设计和规范要求。
3加强初期养护
水泥混凝土路面从浇筑施工到交付使用, 以及使用的初期, 其养护工作往往被人们忽视, 但就有一些路段就是由于早期养护不到位使得并会过早出现。例如挖方路段其路基常常由于排水设施不到位或者是养护没有跟上, 使其处于过湿状态, 使得路基产生变形, 导致基层出现变形或损坏, 从而导致水泥混凝土板块脱空产生断裂、裂纹, 以及断板等损坏。
4结束语
水泥混凝土路面质量控制中需要施工质量的检查、验收与控制应贯穿整个施工过程,并对各工艺过程、技术环节严格把关。在采用规范要求的检查验收标准指标时,必须了解、把握其产生的原因,才能有效地进行管理控制。
参考文献
【关键词】 水泥混凝土路面 破坏原因 防治措施
由于公路具有机动、灵活、直达、迅速、适应性强、服务面广的特点,在社会主义现代化建设中发挥着巨大作用,并且具有良好发展前景。目前,我国公路发展,特别是高等级公路发展迅猛,高等级路面舒适、平坦已日益为人们所注重。但对于高等级水泥混凝土路面板,根据我国已建成通车的高等级公路使用情况看,有相当部分破坏,如开裂、沉陷、错台等。本文就水泥混凝土路面板破坏的原因进行了分析,并提出了具体防治措施。
1 水泥混凝土路面板破坏的原因
1.1 路基施工方面的原因
(1)路基填筑使用了不适宜的材料。公路路基施工规范规定,在通常情况下,不能被压实到规定的密实度和不能形成稳定填方的材料不能用于路基填筑。如:沼泽土,泥炭、含有树根、杂草和易腐朽物质等材料;液限指数大于50%,塑限指数大于25%的材料;有机质含量大于3%的材料;压实含水量和最佳含水量之差大于2%的材料等等。但是,由于施工单位在路基填筑材料方面控制不严,使用了不适宜材料从而造成路基下沉或塌方,以致影响路面直到路面混凝土板破坏。
(2)软基处理不当。在软土地段路基填筑前,应该首先探明地基承载力,然后采取合理的软基处理方案和施工工艺。软基处理方案一般有:混凝土回填土方、石方、或砂砾、袋装砂井,塑料排水板,土工布,土工格栅或以上两种方案组合等,但是施工时,往往由于采取软基处理方案或施工工艺不合理、施工时未认真按要求处理或处理不完善等给路基的稳定造成了隐患,形成路基的沉陷或滑移,最终影响路面混凝土板。
(3)路基土石方填筑方面问题。在施工过程中,①施工单位未严格按规范要求的每层填料松铺厚度控制,有时填料的松铺厚度达 60~80cm,这样路基填方的密实度很难达到规范要求的低限值;②路基填筑的有效宽度和超宽填筑不够,为达到路基有效宽度,施工单位往往没有按规范要求挖台阶分层填筑压实至路基要求宽度,而是将一些松散土倾倒在边坡上,用人工摊铺拍实,这样补上来的路基部分远未达到密实度要求,造成路基滑坡、层层冲刷;③路基填筑每层的填料未用平地机或其它平整机械进行整平或整平效果不好,使低凹地方达不到密实度要求且大量积水;④路基施工过程中没有按要求做成一定横坡度;路基施工临时排水系统未做或不畅通,从而使大量的积水渗入下层路基、严重影响路基质量;⑤路基石方或土石混合料填筑时,石头块径过大,使填石路堤或填土石混合料路堤密实度达不到规范要求。由于以上施工方面的原因,对路基的稳定性造成一定影响,直到影响路面混凝土板。
(4)填挖交界处未按规范要求施工。当路堤在斜坡上或填挖交界处,或原有路堤上或路堤处在垂直路中线测得的坡度大于1:5的坡地时,应把原地面挖成台阶,台阶宽度应不小于1m,用小型机具进行夯实,并向内侧倾斜2%,且台阶上不能有积水,然后再分层填筑压实,这样,才能保证路堤的稳定和达到规定的密实度。而施工单位在施工时,遇到以上情况,在路堤填筑时,根本未将施工地段挖成台阶后分层填筑压实,以致影响了路堤填筑的质量,形成隐患给混凝土路面板造成破坏。
(5)构造物台背的回填不符合要求。目前,从建成通车的公路来看,构造物台背跳车是通病,然而最明显的是台背沉陷或错台,主要原因是台背回填质量差。台背回填要求每层松铺厚度不得大于20cm,密实度必须达到95%,回填材料最大粒径不大于5cm,且应具有良好的级配和透水性。然而,施工单位在进行台背回填时,松铺厚度未严格控制,回填材料没有认真地选取。压实仅用人工夯实,有时即使用小型机具进行压实,也只不过是形式,敷衍了事。台背回填尺寸未按规范要求开挖,使得回填材料无法压实达到规定的密实度。现在台背回填中最易被人忽视的是,开挖出的台背,虽说台背回填时中部填筑合乎要求,但边缘不是透水性填料,没有进行更换,所以路面渗入的水积存在台背,这样时间一长便影响了路基的稳定性,造成台背沉陷,以致路面板遭破坏。
1.2 路面施工方面的原因
(1)路面基层施工质量不合要求。路面基层一般有底基层和面基层。底基层为级配砂砾集料,面基层为水泥稳定类集料。路面开始施工前要求路槽应清理干净,标高应严格控制,否则会影响基层的设计厚度。底基层集料细长及扁平的颗粒不得超过20%,且不得含有粘土块、腐殖质等有害物质,集料必须有良好的级配,级配曲线应接近圆滑并居中。水泥稳定类集料面基层,在铺筑前,应将底基层面上的所有浮土、杂物全部清除,并严格地整形和压实。水泥稳定集料的级配要求良好,水泥质量要求稳定,水泥用量应严格按试验配合比加入。施工单位在施工时,往往容易忽视的是使用集料的级配不好,含有粘块及有害物质的材料来铺筑基层;路基、底基层、面基层的标高控制不严;水泥稳定集料含水量控制不准;水泥用量不足等,这样严重影响了基层的质量,直至路面板遭破坏。
(2)路面水泥混凝土板施工方面的问题。水泥混凝土面层施工,往往施工的厚度未达到设计要求,主要是基层施工标高控制不严所引起;粗集料不具有良好的级配,细长及扁平的颗粒含量太高;细集料和粗集料中含泥量过高,降低了混合料的粘结度;所用水泥质量不稳定或已过期;水泥混凝土在浇筑过程中未完全振捣密实,蜂窝麻面较严重,这样势必影响混凝土板本身的质量,而造成损坏;切缝的时间也对板块质量产生影响,一般收缩裂缝发生在水泥混凝土内最薄弱处,当前施工中一般采取单幅整体长线作业,经过一定时间后再切缝,如果切缝不及时,水泥混凝土收缩产生的拉应力大于水泥混凝土的容许值,水泥混凝土就会在薄弱处开裂。
1.3 外部环境的影响
(1)温度的影响。水泥混凝土因温度升降而产生的变形称为温度变形,它对大体积和大面积水泥混凝土极为不利。在水泥混凝土硬化初期,水泥水化放出较多的水化热,而水泥混凝土是热的不良导体,散热较慢,于是内部温度升高,产生膨胀,而外部则因热量散失而收缩,内胀外缩的结果必将产生温度应力,严重时会使水泥混凝土出现裂缝。可见温度的影响是至关重要的,温差应力是不可避免的,因此对大体积水泥混凝土工程施工中应控制水泥混凝土的温度。
(2)养护条件的影响。水泥混凝土路面浇筑初期,一般要在表面洒水覆盖,目的是防止表面裂缝。但试验结果表明,延长初期潮湿养护时间仅能推迟干缩的开始,不能减少短期的干缩。但当水泥混凝土的抗拉强度大于干缩的应力时,就可以停止潮湿养护了,水泥混凝土也就不会开裂。因此水泥混凝土路面的早期养护很重要。
(3)开放交通早的影响。如果水泥混凝土的强度尚低,不足以承受效能荷载时即开放通车,在车辆荷载作用下,水泥混凝土路面就会产生裂缝。因此水泥混凝土路面不能过早开放通车。
2 水泥混凝土路面板破坏的防治措施
(1)路基施工方面。路基的质量是非常关键的,由于路面板遭到破坏后,要对路基有质量问题的地段返工是不可能的,且水泥混凝土板难修补。故在路基施工时应着重注意以下几点:①清表要彻底。不适宜的材料应全部清除且按规范要求搞好基底压实;②软基处理要慎重。并采用合理的施工方案和施工工艺;③路基填筑过程中,要严格按规范要求选好填料,控制松铺厚度和粒径,控制压实含水量与最佳含水量之差在规定的范围内,每层填筑要整平后压实,形成横向路拱,做好临时排水使路基干燥;④台背回填施工,要求选用监理工程师或图纸要求的回填料,保证每层填筑厚度及压实度,回填时在台背可考虑做排水管和土工格栅。排水管间距不得大于2m,土工格栅层间距最好为50~80cm。
(2)路面施工方面。路面基层施工要严格按规范要求选好合格材料,保证路面基层设计厚度及顶面标高,保证压实度,严格控制施工质量。路面混凝土板施工要严格按规范要求选好材料及材料的级配,保证混凝土质量并充分地密实,搞好施工缝、缩缝、胀缝的处治,防止路表水渗入路基。
(3)水泥混凝土路面板破坏后的处治。①水泥混凝土板错台现象:在接缝处产生的错台最好是铲除,用同标号的新混凝土进行修补,并加入JK系列混凝土快速修补剂,这样4h后便能开放交通;也可用沥青砂或密级配沥青混凝土进行罩面接顺;②板块沉陷现象:可采用顶升施工法和灌浆施工法进行处治,顶升施工法是先将混凝土板钻成透孔,然后用压缩空气或千斤顶把板直接顶起,然后往孔中压注灌砂直至填满空隙密实为止。灌浆施工法是在混凝土板上的透孔中以200~400kPa的压力灌注温度为210℃以上的热溶沥青或以300~500kPa的压力灌注水泥浆,水泥浆用水泥和水调和,并掺加细粒料、粉煤灰、石膏等。当沥青或水泥浆灌注填满孔隙、板恢复至预定高度后,封死孔口,待沥青温度下降后或水泥浆养生3d后可开放交通;③水泥混凝土板裂缝现象,对于较小的裂缝可采用粘结剂直接灌缝处理常用的粘结剂有:聚胺脂、聚硫环氧树脂、甲凝、环氧树脂。对于局部性裂缝,可采用喷嘴灌浆法。对于贯通板厚的横向裂缝,可用条带罩面法处理;④水泥混凝土龟裂、网裂、剥落、磨光局部破坏现象:可在板表面将其破损凿除至一定深度,而后在其上面作薄层表面处理,或局部换板进行修补并加入 JK 系列混凝土快速修补剂。
(4)施工外部条件的选择。①避免在高温和大风天气下施工。在高温和大风天气下施工,水泥混凝土表面迅速失水引起水泥混凝土表面干缩,产生表面裂缝;②降低水泥用量,减少温度收缩,使用低热水泥及减少水泥用量也可以降低水泥混凝土升温。水泥水化热对混凝土的升温影响很大,水泥品种不同,水化热相关很大,所以要使用低热水泥或中热水泥;③做好路面设计。包括路面结构层组合具有良好的水稳定性,路面板的厚度满足车辆行驶的需求,路面排水设施良好,缝的位置布置合理以及防止地基受地下水及积水的浸泡等。
3 结语
公路建设是一项基础建设,是我国经济发展的标志之一,从近几年全国建成通车的高等级公路来看,水泥混凝土路面的施工工艺已比较成熟,这说明:质量这个概念已被人们所接受, 并逐步认识到了它的重要性。一条高质量、高标准公路的修建,不仅离不开一支具有高素质的施工队伍, 同样必须有一支高水平、责任心强的监理队伍和具有科学头脑的管理队伍。
参考文献:
[1]崔勇.城市水泥混凝土路面的破坏与对策[J].湖南工业职业技术学院学报,2009(1).
[2]彭彬,杨贺.造成水泥混凝土路面断裂的原因及防治措施[J].黑龙江交通科技,2008(1).
[3]郑成刚,张华.混凝土路面板裂缝原因及防治[J].山东建材,2008(3).
【关键词】 水泥混凝土路面,滑膜摊铺, 施工
Abstract: the cement concrete pavement is a rigid senior road, it has high strength, good stability, fatigue resistance, impact resistant, smooth and good adaptability to environment, etc. In the cement concrete pavement construction, the sliding mode construction is widely used paving. The construction technology not only has the construction speed is quick, labor intensity is small, saving template etc. Characteristics.
Keywords: cement concrete pavement, synovial paving, construction
中图分类号:TU37文献标识码:A 文章编号:
一、施工前的准备工作
1. 1.技术交底,确定施工方案和人员培训
施工单位施工前,进行详细技术交底、确定施工方案,加强人员培训是必须的。施工单位应根据本单位施工机械、现场条件,按滑模摊铺混凝土路面施工新工艺流程编制详细的施工组织设计和实施方案。对施工管理人员、试验技术人员和操作技术工人进行滑模摊铺施工技术培训,未经培训的人员不得单独上岗操作。
2. 2.准备好运输道路
滑模摊铺前,施工运送水泥混凝土道路应提前建成,无道路通行或有其他困难时,应有施工便道,应确保施工运送混凝土的道路基本平整、畅通。
3. 3.严格控制进场原材料质量
滑摸施工进度快,使用的原材料数量和日供应量很大,而原材料又是工程结构物的主要组成部分,不但要保证所需数量,尤其应保证质量。即不能出现因数量供应不足而造成停工,更不能将不合格的材料用于工程当中。因此根据施工进度安排,应保证及时供应各种合格的原材料。
4. 4.做好施工机械保障工作
滑摸施工设备必须成龙配套,并始终处于良好的可施工状态,并达到要求的质量水平。因此,在施工前,必须对搅拌楼、运输车辆、不料机、滑模摊铺机、拉毛养生机、锯缝机等施工机械、经纬仪、水准仪或全站仪等测量基准线仪器和人工辅助施工的振捣棒、整平梁、模板等机具、工具及试验仪器进行全面的检查、调试、校核、标定、维修和保养,保证试运行正常。
二、材料准备
1. 1.原材料:水泥、石子、砂、外加剂、钢筋等大宗材料按施工进度要求,在有一定储量的情况下,确保正常施工供应,并由实验人员按规范规定标准进行检验,确保原材料质量符合设计标准要求。
2. 2.施工配合比设计:配合比设计要满足混凝土抗弯拉强度、工作性、耐久性和经济性的要求,应特别注意的是,要保证滑模施工的最佳工作性、稳定性和可滑性的独特工艺要求。施工配合比应根据天气、季节及运距等的变化,微调减水剂或保塑剂的掺量,保证施工现场混凝土的振动黏度系数、坍落度等工作性能适合于滑模摊铺,且波动最小。
3. 3.路面摊铺前,应进行不少于200m长的试验铺筑段,以便检验机械性能、机械配套组合、施工工艺、施工工艺参数、路面的成型质量控制、生产时拌和站与摊铺现场之间的协调能力等能否达到路面质量要求,否则加以调整。高速公路、一级公路宜在主线路面以外地段进行试验段摊铺。路面厚度、摊铺宽度、基准线设置、接缝设置、钢筋设置等均应与实际工程相同。
三、施工技术
1. 1.接缝设计
1) 1)胀缝:胀缝一般设在邻近桥梁或其它固定构筑物处,小半径曲线和凹形竖曲线纵坡变换处。邻近构筑物处的胀缝,应根据施工温度至少设置两条。其余位置宜尽量不设或少设,其胀缝间距可采用800~1000m或根据施工温度、混凝土集料的膨胀性并结合当地经验确定,胀缝具置见设计文件中的胀缝设置一览表。胀缝采用前置钢筋支架法施工,胀缝传力杆的活动端与固定端交叉设置,并用钢筋支架固定,支架钢筋焊接在一起,传力杆绑扎在支架上,两者同时浇注于混凝土中。
2) 2)缩缝:横向缩缝设置间距为4~6m,根据设计一般情况下采用5.0m,横向缩缝采用假缝,假缝除在构造物或自由端附近外,横向缩缝均设传力杆。纵向缩缝设置在一次性浇注宽度大于4.5m的板块之间,并设置长80cm,间距60cm的拉杆,拉杆采用直径16mm螺纹钢,在摊铺过程中用专用的拉杆插入装置插入拉杆,拉杆中段10cm涂以沥青或防锈漆,缩缝采用二次锯切形成,第一次用薄锯片进行深切锯,第二次用厚锯片进行浅切锯加宽缝隙上部,清除杂物后填聚胺脂填缝料。
3) 3)施工缝:横向施工缝视施工进度而定,每天摊铺结束或摊铺中断时间超过30min时,应设置横向施工缝,其位置宜与胀缝或缩缝重合。横向施工缝传力杆长50cm,一端涂沥青长30cm,间距30cm。纵向施工缝应涂两次沥青,并设置长80cm,直径16mm,间距60cm的拉杆,用摊铺机的侧向拉杆装置插入。
4) 4)切缝、灌缝:应根据施工期路面摊铺完毕到切缝时的昼夜温差确定切缝方式,最迟切缝时间不宜超过24h,分幅摊铺的路面应对后摊铺的路面提前进行软切缝,以防止断板。混凝土板养生期满后,应及时灌缝。灌缝前应彻底清洁接缝,确保接缝缝壁及内部清洁、干燥。使用多孔泡沫塑料背衬控制填缝形状系数,形状系数宜控制在2左右,使用常温聚胺脂填缝料,填缝必须饱满、均匀、厚度一致并连续贯通,不得缺失、开裂和渗水。
2. 2.路面补强设计
1) 1)角隅补强:胀缝、施工缝和面板纵、横缝自由边面层角隅或锐角面层角隅,应设角隅补强钢筋。板角等于90度时,采用发外型角隅补强钢筋补强。
2) 2)边缘补强:混凝土面板纵、横缝自由边缘下的基础,当有可能产生较大的塑性变形时,应在板边缘加设边缘钢筋补强;在交叉口等处,当出现错缝时,应对与接缝相对应的板边加设防裂钢筋补强。
3) 3)桥头搭板过渡段路面补强:桥头设置搭板,搭板与混凝土路面之间采用钢筋面板过渡,最小长度为10m。搭板与钢筋混凝土面板之间设置拉杆。钢筋混凝土面板与混凝土面板之间应设置胀缝。
4) 4)高填方、软弱地基、填挖交界路段路面补强。建议在高填方、软弱地基、填挖交界路段采用蓝派压路机强夯,以保证上述路段路基的稳固性。在普通提高路基压实度以及局部路段强夯处理后,在高填方、软弱地基、填挖交界路段应进行连续的沉降观测。
3. 3.路面养生
混凝土路面铺筑完成后应立即开始养生,采用喷洒养生剂同时保湿覆盖的方式养生。宜在表面混凝土泌水完毕后进行喷洒养生剂,养生剂应喷洒均匀。养生时间应根据混凝土弯拉强度增长情况而定。
四、滑模摊铺施工后的结束工作
1. 1.施工结束后,应将滑模式摊铺机驶离施工作业点,升起机架,将粘附在机器上的水泥混凝土用水清洗干净,并喷涂废机油以防止锈蚀和粘接。滑模式摊铺机严禁不清洗,严禁留待下一班开工前硬敲粘连在机器上的水泥混凝土。
2. 2.做横向施工缝时,应铲除从雄铺机振动仓内脱离出来的纯砂浆,设置工作缝端模并用水准仪测量路面高程、坡度和平整度,传力杆的设置要符合允许误差的要求。后幅工作缝要尽量与前幅缩缝、工作缝和胀缝对齐。在有设备条件时,也可切掉施工端部,钻孔插入传力杆。
结论