水泥混凝土路面施工技术探讨

(内蒙古交通建设监理咨询有限责任公司，内蒙古 呼伦贝尔 021008)
摘 要：文章主要从水泥混凝土路面的施工、材料控制、施工方法和施工工艺要求等方面，阐述了水泥混凝土路面在高寒地区的施工质量控制。
关键词：水泥混凝土；路面；施工技术
中图分类号：U416.216  文献标识码：A  文章编号：1007—6921(2009)05—0094—01

随着全国公路事业的发展，从1986年起林区城镇在重要街道，开始铺筑水泥混凝土路面。几年来，我们修建了几条水泥混凝土路面，笔者负责水泥混凝土路面的施工放样工作。近年来，由于水泥混凝土路面设计规范和施工规范的先后实行，不断对施工技术和管理进行总结改进，取得了些成效。下面主要对基层强度与稳定性，混凝土强度，混凝土面板切缝等采取的技术措施作如下探讨。
1 基层的强度和稳定

水泥混凝土路面设计采用弹性无限地基上的弹性板理论，基层除强度达到设计要求外，还应具有良好的水稳性，以确保强度均匀，使基层不产生塑性变形和不均匀沉陷。起初我们对基层的重要性认识不足，重视不够，对原砂石路面仅作调拱整平或加铺小于15cm的补强层，就在其上铺筑水泥混凝土面板。通过实践发现板面断裂和边角损坏，而且多数发生在新老路基强度不等或排水不良处。为此我们加强了基层工作，要求在铺筑水泥混凝土面板之前用标准汽车测定基层强度，计算其回弹弯沉值不得大于2mm。在交通量较小的情况下，铺筑水泥混凝土路面会增加较多的基层造价，所以笔者认为水泥混凝土的基层强度可以适当降低，但必须强调基层的水稳性和均匀性要好，防止塑变下沉现象的出现。对此，我们采取了以下措施。
1.1 采用半刚性基层

水泥混凝土路面由于基层和土基的强度不足及雨水沿板的边角侵入，使基层产生塑性变形和不均匀沉降，导致混凝土板断裂破坏，因此采用水稳性良好的半刚性基层，按照《水泥混凝土路面施工规范》对基层与垫层的要求，我们采用水泥稳定基层，半刚性基层，其效果良好。
1.2 基层强度要均匀

改建公路拓宽路基，新老路的基层强度要达到设计强度，才不至于出现不均匀沉降。对半幅通车的路段，由于通车使基层损坏的部位，必须用与基层相同的材料修补压实，不得用不同质量的材料。
1.3 基层完工后，必须按规定测定强度

当基层强度达到设计强度要求后，方可铺筑水泥混凝土路面，并规定测定距混凝土面板的边缘不得小于1.0m。
1.4 当基层强度很高，而土基强度很低时

往往在测基层当量，回弹模量时，不能反映出来。因此，对基层与土基的回弹模量比，要参照柔性路面设计，对软弱土基也要有一定的强度要求。我们对软弱土要求在基层以下60cm内，采用较好的砂石混凝土填筑，在土基达到40～50兆帕的回弹模量后，才能在其上铺筑基层。2 水泥混凝土面板的强度水泥混凝土路面强度高，稳定性好，耐久性好，抗滑性能好，能适应重交通量通过。混凝土面板的抗折强度，耐磨性能和平整度是水泥混凝土路面的质量关健，对混凝土面板的强度采用《水泥混凝土路面设计规范》，混凝土强度按抗压强度作配合比设计，按抗折强度作施工质量检验。
混凝土强度的评定：采用中华人民共和国国家标准《JTGF80/1-2004》执行。

对如何提高水泥混凝土路面的强度和质量，我们采取了以下措施：①混凝土骨料必须符合连续级配要求，砾石要掺入一定数量有棱角的碎石，以利于提高抗折强度，水泥标号除要求不低于425号外，还要求稳定性好，干缩性小，使混凝土不易缩裂和耐磨性强。②混凝土粗骨料及细骨料必须符合施工规范规定的要求，严格控制含泥量不超过3%。③采用半干硬性混凝土，严格遵守施工操作规程，及时进行振捣，严防漏振。④对混凝土掺用外加剂，以提高混凝土的强度和早期强度，防止低温开裂和缩短养护时间，使其提早开放交通。⑤重视初期养护工作，保持混凝土经常处于湿润状态，防止切缝前水泥路面的局部干裂。
3 混凝土面板的接缝施工

水泥混凝土路面纵、横向接缝较多，接缝的质量好坏，直接关系到路面的平整度和伸缩功能，成为水泥混凝土路面的薄弱环节。在接缝施工中存在不少问题，如：该设胀缝的不设胀缝，胀缝的宽度不一致，传力位置不准确，缩缝切割深度不足，接缝的填料性能不佳及填料不及时等均须改进。
3.1 胀缝设置间距

应按设计规定，在与桥涵等构造物相接处，路面纵横坡变换处，与柔性路面相接处，板厚改变断面处，均应设置胀缝，长胀缝、只能在上述位置以外的路段设置，根据长胀缝水泥混凝土路面的实地观察，其水平伸胀位移仅在板两端1.40m左右范围内发生，中间路段基本不动，处于“静止”状态，从应力计算分析，路面板由于伸胀受阻产生的压应力，远小于水泥混凝土路面的容许压应力，这完
全说明采用长胀缝从理论分析和实践都是可行的。
3.2 胀缝传力杆和纵缝拉杆的设置

在水平和竖直两个方向位置都要准确，传力杆的活动端要能自由活动，使混凝土板膨胀时，不会产生顶坏或拉坏现象，当纵缝拉杆予埋后，浇筑邻板混凝土时，拉杆上的杂质或铁锈要刷净，使拉杆与邻板混凝土紧密结合，才能真正起到拉杆的作用。
3.3 缩缝应采用切缝法施工

通过实践，缩缝的切割时间，碎石混凝土的强度在6～9MPa时，砾石混凝土在9～12MPa时最为适宜。关于切缝的深度，笔者认为切缝的深度为板厚的1/3～1/4为好。
3.4 纵缝的设置

水泥混凝土路面设计规范中规定，纵向缩缝的间距可按路面宽度和每个行车道宽度而定，其最大间距不得大于4.5m，当路面宽度为7m和9m时，可从中央一分为二。
3.5 缝隙应及时灌注填缝料

填缝的作用，除了防止缝隙进入砂石，以影响混凝土的伸缩功能外，更重要的是防止雨水沿缝渗入基层，使基层和土基软化，引起混凝土面板断裂。因此必须及时灌注填缝料，同时应填注性能良好的填缝料，即适合寒冷和酷热的材料。
4 混凝土工程质量检验

在高寒地区修建水泥混凝土路面，进行了较为系统的理论分析，在设计上包括结构组合设计，板厚和平面尺寸设计，接缝构造设计，基层设计，均按照《公路水泥混凝土路面设计规范》进行，板厚为18～22cm，混凝土强度为6.0～8.0MPa，在施工上包括混凝土配合比，搅拌、运输、浇筑、接缝施工，按《水泥混凝土路面施工及验收规范》进行。

高度重视工程质量检验，加强工程质量监督力度，基建主管部门与施工部门联合质检，指派专职质检人员，跟班施工，严格控制各道工序，做好工程施工记录，隐蔽工程记录。分项分部工程质量检查评定记录，做好工程技术资料的整理工作，对混凝土的强度，面板厚度、平整度、纵横顺直度，均符合验收规范的规定，几年来笔者参与设计，负责施工的水泥混凝土路面工程有90%被评为优良工程。

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