混凝土路面技術(shù)措施
水泥混凝土路面因其施工工藝簡單,前期養(yǎng)護(hù)工作比較少,所以越來越被廣泛的使用于山區(qū)公路、旅游公路及廣大農(nóng)村公路建設(shè)中,特別是近兩年“村村通”公路工程建設(shè)中絕大部分均為水泥混凝土路面。
水泥混凝土路面施工程序為施工前準(zhǔn)備工作、安裝模板、安設(shè)傳力桿、混凝土拌和與運輸、混凝土的攤鋪、混凝土的震搗、混凝土的抹面及防滑、脹縫制作及鋸縫、混凝土的養(yǎng)生與填縫。
一、施工前準(zhǔn)備工作
在混凝土路面施工前應(yīng)主要做好以下幾點工作:根據(jù)施工作業(yè)面合理選擇拌和場地,考慮運距的遠(yuǎn)近、水、電、料場及水泥存放等問題;進(jìn)行材料實驗和混凝土配合比設(shè)計;基層的檢查與整修,沙墊層均勻攤平,灑水碾壓并在攤鋪工作前保持濕潤。
二、摸板安裝
混凝土路面施工時為保證線型、工作質(zhì)量、工效,盡量避免使用木模板。模板應(yīng)無損傷,有足夠的剛度,內(nèi)側(cè)、頂、底均應(yīng)光潔、平整、順直。大面積混凝土,應(yīng)適當(dāng)選擇表面積較大的模板,從而減少混凝土表面錯臺和不平整現(xiàn)象。對于山區(qū)公路,因彎道較多、半徑小,應(yīng)制作一部分長度為1-2m的短模板。模板內(nèi)側(cè)應(yīng)均勻的涂刷肥皂液、廢機油或其他潤滑劑以有利于拆模。模板支架必須穩(wěn)定、堅固,且支撐點分布合理。
三、安設(shè)傳力桿
當(dāng)側(cè)模安裝完畢后,即在需要安裝傳力桿位置(脹縫或縮縫)處安裝傳力桿。混凝土板連續(xù)澆注時設(shè)置脹縫傳力桿的做法是在嵌縫板上預(yù)留孔處設(shè)置傳力桿,嵌縫板上面設(shè)壓縫板條,其旁放一脹縫模板,按傳力桿的配置要求,在脹縫板下制作成倒U型槽,傳力桿由此通過且兩端固定在鋼筋支架上,支架插入基層固定。
對于不連續(xù)施工的混凝土,應(yīng)在工作面施工結(jié)束時設(shè)置脹縫,傳力桿宜采用頂頭木模固定傳力桿的安裝方法。即在端模板外側(cè)增加一塊定位模板,板上按照傳力桿的間距及桿徑,選擇鉆孔位置,將傳力桿穿過端模板孔眼,并至外側(cè)定位模板孔眼。兩模板之間可用傳力桿一半長度的橫木固定。當(dāng)繼續(xù)鋪筑混凝土?xí)r,拆除擋板、橫木及定位模板,設(shè)置脹縫板、木制壓縫板條和傳力桿套管。
四、混凝土的拌和及運輸
混凝土的拌和質(zhì)量取決于精確的配比和攪拌控制。在實際工作還應(yīng)考慮氣溫、濕度、風(fēng)等因素對拌和物中水分揮發(fā)的影響。其控制要點如下:
1、在拌和前,根據(jù)現(xiàn)場各沙、石料本身的含水量將實驗配合比換算成現(xiàn)場配合比,確定出合理可靠的配比,并保證嚴(yán)格按此配比拌和。
2、根據(jù)現(xiàn)場沙、石、水泥等按配比確定出把混合料攪拌均勻,顏色一致的攪拌時間(最短不低于40秒),并按此攪拌時間攪拌出料。
3、在出料口及時抽檢坍塌度,并據(jù)此調(diào)整水的用量,確保每一盤料性質(zhì)穩(wěn)定。
混凝土運輸時,應(yīng)根據(jù)運距遠(yuǎn)近及混合料容許運輸時間選擇運輸工具。運送時要控制以下幾點:運距盡量不要太遠(yuǎn);運送器具不滲漏,工作結(jié)束時表面要清洗(必要時要清洗徹底,并涂上廢機油保持表面光滑);運送時間不能超出混凝土的初凝時間,夏季不超過30-40分鐘,冬季不超過60-90分鐘;高溫季節(jié)或陰雨天應(yīng)用薄模覆蓋。
五、混凝土的攤鋪
對于半硬性混凝土現(xiàn)場拌一次性攤鋪容許達(dá)到的混凝土路面板最大厚度為22-24㎝,超過一次性攤鋪最大厚度時,應(yīng)分層攤鋪和振實,下層厚度略高于上層厚度且時間間隔不超過30分鐘。澆注過程要保證混凝土的整體性,混合料不能離析或結(jié)團(tuán)。施工中應(yīng)控制以下幾點:
1、混凝土由高處下落的高度不得超過2m,超過時應(yīng)采取措施,保證不發(fā)生離析。
2、局部邊角、端頭模板部位需人工用锨端運混凝土,嚴(yán)禁拋擲,應(yīng)采用扣锨輕放、仔細(xì)作業(yè)、緊貼模板,以避免邊角部位因振實不足引起的蜂窩及麻面。
3、澆注時要連續(xù)不斷,以防因時間間隔而形成的斷層。澆注期間,應(yīng)隨時檢查支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件的穩(wěn)定情況,發(fā)現(xiàn)有變化應(yīng)及時采取措施恢復(fù)原狀。
4、混凝土初凝后,模板不得振動,拆模時間以控制在24小時左右為宜。過早拆模,混凝土強度太低,造成混凝土的損傷。
六、混凝土的振實
混凝土的振實是混凝土質(zhì)量的重要保證之一,振實工作是一項要求嚴(yán)格、細(xì)致的工作。在工作中應(yīng)盡量使用經(jīng)驗豐富、技術(shù)嫻熟的人員規(guī)范操作。震搗器具應(yīng)保證具有平板震搗器、插入震搗器、震動梁、抹平機、滾桿等。震搗時主要控制以下幾點:
?1、對于分層鋪筑混凝土,插入式振搗器振搗應(yīng)插至前一層混凝土,以保證兩層鋪筑良好的銜接。抽出時應(yīng)緩慢提出,以免產(chǎn)生空洞,插入深度應(yīng)離基層3-5cm,移動間距不得超過有效震動半徑的1.5倍,對于邊角地帶應(yīng)加強振搗,以防蜂窩、麻點的產(chǎn)生。振搗時間不低于30s,達(dá)到表面泛漿、粗集料不再下沉、表面不再有氣泡冒出為宜。
2、平板振搗在同一位置停留時間,一般以10s-15s,行走時重疊10-20㎝,保證有足夠的水泥漿提出混凝土面。
3、使用震動梁緩慢而均勻的往返兩次,拖震過程中,多余的混合料應(yīng)刮走,低陷處則隨時補足。
需注意,震搗時不應(yīng)隨意碰撞模板和傳力桿,盡量避免與鋼筋、預(yù)埋構(gòu)件接觸,以免產(chǎn)生變位。
七、混凝土的抹面及防滑
混凝土在初凝前,須用提漿抹平機行走,然后用木抹子、鐵抹子抹面。抹面應(yīng)控制以下幾點:
1、提漿抹平機應(yīng)緩慢行走,每行重復(fù)上一行1/3,以改善漿體的不均勻性。
2、用木抹子抹平之后,鐵抹子最低要工作四遍,直至無抹子痕跡為止。
3、最佳精抹時間。精抹時以人站在混凝土面上無腳印,鐵抹子又能抹光潔為最佳精抹時間。
混凝土的防滑措施目前常用有兩種,即用拉毛器拉毛和鋸槽機鋸槽。拉毛器是專用的混凝土拉毛防滑簡易工具,是在混凝土終凝前,混凝土既有一定的強度又有一定的濕度時,在混凝土上面滾動而產(chǎn)生的橫槽。鋸槽機是在已硬結(jié)的路面上,用鋸槽機將路面鋸成深5-6㎜,寬2-3㎜,間距20㎜的橫槽。
八、脹縫及鋸縫
脹縫,先澆注脹縫一側(cè)混凝土,取去脹縫模板后,再澆注另一側(cè)混凝土,鋼筑支架澆筑在混凝土內(nèi),壓縫板條在終凝前抽出。脹縫制作是應(yīng)注意以下幾點:
1、壓縫條在使用前應(yīng)涂上機油,且振搗結(jié)束后,應(yīng)先抽動一下。
2、抽出壓縫條時,用木板壓住其兩側(cè)混凝土,輕輕抽出后,再將兩混凝土抹平整。
3、壓縫條抽出后,縫隙上部澆注填縫料,縫隙下部的嵌縫板應(yīng)為瀝青浸制木板或油氈等材料制成。
鋸縫,因天氣炎熱或早晚溫差大,混凝土板會產(chǎn)生較大濕度或溫度坡差,混凝土板隨著水分減少而干縮,造成混凝土板內(nèi)應(yīng)力過大而出現(xiàn)裂縫,形成不規(guī)則斷板。所以混凝土必須及時進(jìn)行鋸縫,鋸縫板的長度一般不宜大于6m,最小板長不小于板寬,縫深度為板厚的1/4-1/5。鋸縫時混凝土強度達(dá)到5-10MPa為宜,也可有現(xiàn)場試鋸確定。
九、養(yǎng)生與填縫
混凝土板完成后,應(yīng)及時進(jìn)行養(yǎng)生,以保證水泥良好的水化、水解,防止收縮裂縫產(chǎn)生。養(yǎng)生方法有濕治養(yǎng)生法和塑料薄膜養(yǎng)生法。養(yǎng)生應(yīng)控制以下幾個要點:
1、養(yǎng)生時間不能低于14天,應(yīng)特別注意前7天的保濕養(yǎng)生。
2、混凝土板28天內(nèi)嚴(yán)禁車輛通行,在達(dá)到設(shè)計強度40%后方可允許行人通行。
3、冬季養(yǎng)生要做好保溫工作,確保養(yǎng)生溫度。
填縫工作應(yīng)在混凝土初步硬結(jié)后及時進(jìn)行。填縫前應(yīng)先清除干凈縫隙內(nèi)泥砂等雜物,灌縫深度一般為15-20㎜。常用填縫料有兩大類,即加熱施工式填料,其常用瀝青橡膠填料;常溫施工式填料,主要有聚脂封縫膠、氯丁橡膠類、乳化瀝青橡膠類。
篇2:水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)程
城鎮(zhèn)水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)程
2三輥軸機組鋪筑混凝土面板時,必須同時配備一臺有安裝插入式振搗棒組的排式振搗機,振搗棒的直徑宜為50~100mm,間距不應(yīng)大于其效作用半徑的1.5倍,并不大于500mm。插入式振搗棒組的振動頻率可在50~200Hz之間選擇,當(dāng)面板厚度較大和坍落度較低時,宜使用100Hz以上的高頻振搗棒。該機宜同時配備螺旋布料器和松方控制刮板,并具備自動行走功能。
3當(dāng)橋面鋪裝厚度小于150mm時,可采用振搗梁。振搗頻率宜為50~100Hz,振搗加速度為4~5g(g為重力加速度)。
4當(dāng)一次攤鋪雙車道路面時應(yīng)配備縱縫拉桿插入機,并配有插入深度控制和拉桿間距調(diào)整裝置。
9.2.2工藝流程:布料→密集排振→拉桿安裝→人工補料→三輥軸整平→(真空脫水)→(精平飾面)→拉毛→切縫→養(yǎng)生→(硬刻槽)→填縫。
注:*指施工期間的日平均氣溫,使用緩凝劑延長凝結(jié)時間后,本表數(shù)值可增加0.2~0.35h。
10.3.4.2必須使用硬刻槽方式制作抗滑溝槽,不得使用粗麻袋、刷子和掃帚制作抗滑構(gòu)造。
10.3.4.3鋼纖維混凝土路面板長宜為6~10m,鋼纖維摻量較大可用大值,摻量較少,取小值。面板長寬比應(yīng)符合設(shè)計要求。
10.3.5設(shè)鋼筋網(wǎng)的鋼纖維混凝土橋面鋪裝時,其鋼筋網(wǎng)焊接、錨固與安裝應(yīng)符合10.1、10.2節(jié)有關(guān)規(guī)定;布料與攤鋪應(yīng)分別符合10.2.4條和10.3.2條的規(guī)定;振搗、整平、接縫和抗滑構(gòu)造施工應(yīng)符合本節(jié)規(guī)定
11混凝土面板接縫與養(yǎng)生
14.4.1城鎮(zhèn)道路水泥混凝土路面應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行施工質(zhì)量控制:
1工程采用的主要材料、半成品、成品等應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場驗收,并按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行復(fù)驗?,F(xiàn)場驗收和復(fù)驗結(jié)果應(yīng)經(jīng)監(jiān)理工程師檢查認(rèn)可。凡涉及結(jié)構(gòu)安全和使用功能的,監(jiān)理工程師應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行平行檢驗或見證取樣檢測。
2水泥混凝土路面施工完成后應(yīng)進(jìn)行檢查,并形成記錄。
14.4.2城鎮(zhèn)道路水泥混凝土路面作為城鎮(zhèn)道路單位工程的分項工程,可根據(jù)施工工藝、質(zhì)量控制及路段長度等劃分為若干個檢驗批。
14.4.3對城鎮(zhèn)道路水泥混凝土路面分項工程的質(zhì)量驗收,應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量控制資料、外形實測指標(biāo)及外觀質(zhì)量驗收,并應(yīng)對涉及結(jié)構(gòu)安全的材料、試件等進(jìn)行見證檢測或結(jié)構(gòu)實體檢驗。
14.4.4當(dāng)城鎮(zhèn)道路水泥混凝土路面施工質(zhì)量不符合要求時,應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行處理:
1經(jīng)返工重做的,應(yīng)重新進(jìn)行驗收。
2經(jīng)有資質(zhì)的檢測單位檢測鑒定能夠達(dá)到設(shè)計要求的,應(yīng)予以驗收。
3經(jīng)有資質(zhì)的檢測單位檢測鑒定達(dá)不到設(shè)計要求,但經(jīng)原設(shè)計單位核算認(rèn)可能夠滿足結(jié)構(gòu)安全和使用功能的,可予以驗收。
4經(jīng)返修或加固處理的部分工程,雖然改變外形尺寸但仍能滿足使用要求,可按技術(shù)處理方案和協(xié)商文件進(jìn)行驗收。
14.4.5通過返修或加固處理仍不能滿足安全使用要求的城鎮(zhèn)道路水泥混凝土路面,嚴(yán)禁驗收。
14.4.6工程完工后,施工單位應(yīng)將全線以100~500m作為一個評定路段,按表14.3.6-1、表14.3.6-2、表14.3.6-3、表14.3.6-4規(guī)定的頻率,隨機選取測點,對水泥混凝土面層全線自檢,并繪制竣工圖。
14.4.7大、中型橋梁橋面水泥混凝土鋪裝層的質(zhì)量與驗收,應(yīng)以100m作為一個評定路段,其質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合表14.3.6-1、表14.3.6-2的規(guī)定。
14.4.8工程建設(shè)單位在接到施工單位的竣工驗收報告,并確認(rèn)施工資料齊全后,應(yīng)立即組織有關(guān)單位對施工質(zhì)量進(jìn)行竣工檢查與驗收。檢查驗收應(yīng)按隨機抽樣的方法,選擇一定數(shù)量的評定路段進(jìn)行實測檢查,每一檢查段的檢查頻度、試驗方法及檢測結(jié)果應(yīng)符合本規(guī)程表14.3.6-1、表14.3.6-2、表14.3.6-3、表14.3.6-4的規(guī)定。當(dāng)實測檢查有困難時,經(jīng)質(zhì)量監(jiān)督部門同意后,可隨機抽查一定數(shù)量施工單位的質(zhì)量檢測結(jié)果,對工程質(zhì)量進(jìn)行評定。此種情況下,仍應(yīng)復(fù)測部份路段的平整度,并利用施工中保存的鉆孔試件對厚度及強度進(jìn)行復(fù)核。
14.5工程施工總結(jié)
14.5.1工程結(jié)束后,施工單位應(yīng)根據(jù)國家竣工文件編制的規(guī)定,提交竣工驗收報告,連同竣工圖表等完整的工程技術(shù)檔案和施工管理資料,一并提交業(yè)主及有關(guān)檔案管理部門。
14.5.2竣工驗收報告應(yīng)包括工程概況(包括設(shè)計及變更情況)、工程基礎(chǔ)資料、材料、施工組織、機械及人員配備、施工方法、施工進(jìn)度、試驗研究、工程質(zhì)量評價等。
14.5.3工程技術(shù)檔案和施工管理資料是工程竣工驗收和質(zhì)量保證的重要依據(jù)之一,應(yīng)包括質(zhì)量保證體系、圖紙會審和設(shè)計交底記錄、設(shè)計變更通知、隱蔽驗收記錄、試驗段鋪筑報告、施工前及施工中材料質(zhì)量檢查結(jié)果(測試報告)、施工中工程質(zhì)量檢查結(jié)果(測試報告)、工程完工后質(zhì)量自檢結(jié)果(測試報告)、工程質(zhì)量評價、竣工圖以及原始記錄、相冊、錄像等各種附件。
附錄A路面混凝土抗折(彎拉)強度評定方法
A.0.1路面混凝土抗折(彎拉)強度試驗方法應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)小梁法或鉆心劈裂法,試件使用標(biāo)準(zhǔn)方法制作標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生時間28d,路面鉆心劈裂時間應(yīng)控制在28~56d以內(nèi),不摻粉煤灰宜用前者,摻粉煤灰宜用后者,試件取樣頻率見表8.10-1。
A.0.2路面混凝土抗折(彎拉)強度合格標(biāo)準(zhǔn)
A.0.2.1試件組數(shù)大于10組時,平均抗折(彎拉)強度合格判斷式為:
K?σ(A.0.2.1-1)
式中:
――合格判定平均抗折(彎拉)強度(MPa);
――設(shè)計抗折(彎拉)強度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa);
K――合格判定系數(shù),按試件組數(shù)查附表A.0.2.1
σ――抗折(彎拉)強度統(tǒng)計均方差,可按式A.0.2.1-2計算。
σ=Cν?(A.0.2.1-2)
Cν――實測抗折(彎拉)強度統(tǒng)計變異系數(shù);
――實測抗折(彎拉)強度統(tǒng)計平均值(MPa)。
附表A.0.2.1合格評定系數(shù)
試件組數(shù)n11~1415~19≥20
K0.750.70.65
當(dāng)試件組數(shù)n為11~19組時,允許有一組最小抗折(彎拉)強度小于0.85,但不得小于0.75
當(dāng)試件組數(shù)n大于20組時,城市快速路、主干道最小抗折(彎拉)強度不得小于0.85,其他等級城市道路允許有一組最小抗折(彎拉)強度小于0.85,但不得小于0.75
A.0.2.2實測抗折(彎拉)強度統(tǒng)計變異系數(shù)Cν值應(yīng)符合設(shè)計要求。
A.0.3當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)小梁合格判定平均抗折(彎拉)強度、最小抗折(彎拉)強度和統(tǒng)計變異系數(shù)Cν中有一個數(shù)據(jù)不符合上述要求時,應(yīng)在不合格路段每車道每公里鉆取三個以上φ150mm的芯樣,實測劈裂強度,并換算成抗折(彎拉)強度,其合格判定平均抗折(彎拉)強度和最小值必須合格,否則,應(yīng)返工重做。實測劈裂強度與抗折(彎拉)強度可通過各自工地試驗數(shù)據(jù)的對比統(tǒng)計公式進(jìn)行換算,按各自統(tǒng)計公式換算要求的最小試驗組數(shù)石灰?guī)r、花崗巖碎石混凝土不宜小于10組;玄武巖碎石混凝土不宜小于15組。也可通過式A.0.3.1-1、A.0.3.1-2或A.0.3.1-3計算。
石灰?guī)r、花崗巖碎石混凝土:(A.0.3.1-1)
――混凝土標(biāo)準(zhǔn)小梁抗折(彎拉)強度(MPa);
――混凝土直徑150mm圓柱體的劈裂強度(MPa);
玄武巖碎石混凝土:(A.0.3.1-2)
礫石混凝土:(A.0.3.1-3)
條文說明
1總則
1.0.1本條為編制本規(guī)程的目的。編制本規(guī)程的目的在于提高我省城鎮(zhèn)水泥混凝土路面工程施工技術(shù)水平,保證水泥混凝土路面的施工質(zhì)量和運營的安全可靠性。運營安全性主要體現(xiàn)在對路面平整度和抗滑指標(biāo)的嚴(yán)格要求上。
1.0.2本條為適用范圍,由于本規(guī)程為省地方標(biāo)準(zhǔn),僅適用于本省城鎮(zhèn)道路新建、改建和擴建工程范圍。屬于水泥混凝土路面范疇的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
1.0.3本條強調(diào)原材料、配合比的質(zhì)量指標(biāo)及其穩(wěn)定性;強調(diào)應(yīng)根據(jù)合同及設(shè)計文件、施工現(xiàn)場所處的氣候、水文、地形等環(huán)境條件,確定設(shè)備種類和施工工藝,進(jìn)行詳細(xì)的施工組織設(shè)計,建立完備的施工質(zhì)量保障體系。同時強調(diào)混凝土配合比設(shè)計應(yīng)由具有相應(yīng)試驗資質(zhì)的單位進(jìn)行。
1.0.4針對目前的招投標(biāo)體制,施工企業(yè)比較過分追求經(jīng)濟效益,相對忽視新技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用的現(xiàn)狀,特編制本條,目的在于鼓勵施工企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。
1.0.5本條強調(diào)水泥混凝土路面的施工安全和施工人員的勞動保護(hù)。
1.0.6混凝土的施工受天氣變化影響較大,為保證特殊氣候下的混凝土施工質(zhì)量,本條要求水泥混凝土路面施工期間,項目部應(yīng)派人負(fù)責(zé)從國家、省、當(dāng)?shù)貧庀蟛块T或新聞媒體及時準(zhǔn)確接收、匯總和記錄氣象預(yù)報,遇異常天氣時,應(yīng)暫停施工或采取必要的防范措施,并調(diào)整施工方案。
2術(shù)語
本規(guī)程術(shù)語、符號及條文翻譯根據(jù)《英漢道路工程詞匯》、《道路工程術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)》、《公路水泥混凝土路面滑模施工技術(shù)規(guī)程》、《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》等確定。
3路基與基層
3.0.1由于水泥混凝土面層座落在基層上,基層又座落在路基上,國內(nèi)水泥混凝土路面的施工實踐表明:因路基不穩(wěn)定,不均勻沉降,造成不少水泥混凝土路面出現(xiàn)早期斷板及沉陷破壞。因此水泥混凝土路面必須有穩(wěn)定、密實、勻質(zhì)的路基。
3.0.3采用水泥、石灰、粉煤灰等無機結(jié)合料穩(wěn)定粒料的半剛性基層較其他基層具有整體強度高、板體性好、耐久等優(yōu)點。為此,規(guī)程推薦高等級瀝青路面采用此類基層。但石灰(水泥)穩(wěn)定細(xì)粒土易產(chǎn)生裂縫,進(jìn)水后易產(chǎn)生軟化、唧漿等病害,只適宜用于路面結(jié)構(gòu)層的底基層或墊層。
3.0.4將舊瀝青路面作為基層加鋪水泥混凝土面層這類工程為數(shù)不少,但《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》(JTGD40-20**)和《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF30-2003)尚未對這類工程的施工提出要求,只有《公路水泥混凝土路面滑模施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ/T037.1-2000)有提出要求。本規(guī)程按照舊瀝青路面承載力、強度和質(zhì)量狀態(tài)的好壞分別采取不同措施進(jìn)行加鋪。熱天施工加鋪層時,由于舊瀝青路面表面溫度高,為防止水泥混凝土板底失水及凝結(jié)過快而產(chǎn)生板底開裂,保證加鋪層水泥混凝土路面的質(zhì)量,要求采取在舊瀝青路面上噴熟石灰漿或噴水降溫等措施。
3.0.5在舊水泥混凝土路面上設(shè)置加鋪層,《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》(JTGD40-20**)有詳細(xì)的設(shè)計要求,《公路水泥混凝土路面滑模施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ/T037.1-2000)有一定的設(shè)計要求,本條系參照《公路水泥混凝土路面滑模施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ/T037.1-2000)編寫。
3.0.6養(yǎng)生期結(jié)束前如要鋪筑水泥混凝土面層,應(yīng)避免混凝土運輸車輛在已鋪筑的半剛性基層上行駛,以免破壞半剛性基層已初步形成的強度。
4原材料
4.1水泥作為混凝土的重要組成部分,其質(zhì)量的高低直接影響到混凝土的使用壽命,本條文按優(yōu)先順序規(guī)定了使用水泥品種,有助于提高混凝土路面的整體質(zhì)量。
4.2粉煤灰及其他摻合料的技術(shù)要求
1粉煤灰是一種活性摻合料,摻在路面混凝土中,必須滿足活性高的要求,只有使用Ⅰ、Ⅱ級干排灰,也只有靜電除塵裝置中2、3、4級電場的干灰及磨細(xì)粉煤灰才符合路面的使用要求。施工經(jīng)驗表明,結(jié)塊或濕粉煤灰在新拌混凝土中會出現(xiàn)攪拌不開的粉煤灰小團(tuán)快,嚴(yán)重影響混凝土的強度,并使路面出現(xiàn)許多坑洞,影響車輛行駛質(zhì)量和路面的耐久性,因此不得使用結(jié)塊灰和濕灰。表4.2-1中對混合砂漿活性指數(shù)、氯離子、硫酸根離子和含水量有提出要求,活性指數(shù)表示粉煤灰對混凝土強度的貢獻(xiàn)率,實際上是對粉煤灰的化學(xué)成分及活性沒有規(guī)定的缺陷進(jìn)行的彌補。氯離子、硫酸根離子對于鋼筋混凝土路面、鋼纖維混凝土路面和橋面的抗銹蝕以及硫酸鹽腐蝕等耐久性極為關(guān)鍵。含水量表達(dá)的是粉狀粉煤灰的吸濕性能,這對于粉煤灰結(jié)團(tuán)與否與拌和影響較大。
2路面混凝土有最大30%的粉煤灰摻量限制,這是水泥及外摻粉煤灰能夠全部水化的最高摻量要求,同時也是路面抗沖、耐磨和耐疲勞性能的要求。因此使用時應(yīng)準(zhǔn)確了解水泥中已經(jīng)加入的摻合料種類及數(shù)量,已能實施有效控制。粉煤灰的儲存、運輸?shù)纫笈c水泥相同,在攪拌樓上應(yīng)增加一個罐倉,計量時,先稱水泥,然后,累計計量粉煤灰。
4.3細(xì)集料的技術(shù)要求
1砂按細(xì)度模數(shù)(M*)分為三個區(qū):1區(qū)粗砂(M*=3.1-3.7)、2區(qū)中砂(M*=2.3~3.0)、3區(qū)細(xì)砂(M*=1.6~2.2),《水泥混凝土路面施工及驗收規(guī)范》GBJ97-87規(guī)定“應(yīng)采用潔凈、堅硬,符合規(guī)定級配,細(xì)度模數(shù)在2.5以上的粗、中砂”。本規(guī)程對砂的要求為“宜采用細(xì)度模數(shù)在2.5以上的潔凈、堅硬,符合級配規(guī)定的粗、中砂”,兩者的內(nèi)容基本相同,但在執(zhí)行的嚴(yán)格性上有所區(qū)別。其主要原因有二:其一是在目前的技術(shù)條件下,通過使用強氣高效減水劑、減少用水量、降低水灰比,可以做到使用細(xì)砂的混凝土能夠滿足彎拉強度和低水灰比,但由于砂的硬度及細(xì)度模數(shù)對已使用一段時間之后的路面的抗滑性能和橫向力系數(shù)有關(guān)鍵性影響,砂過細(xì),表面水泥漿磨損后,凸起的細(xì)砂顆粒無法為路表面提供足夠的安全性指標(biāo),從行車安全角度考慮,本規(guī)程提倡使用細(xì)度模數(shù)大于2.5的中、粗砂,由于可通過采取專門制作另外的抗滑表層的措施來提高抗滑性能,因而本規(guī)程在細(xì)度模數(shù)方面只做推薦性要求,不做強制性要求。本規(guī)程不做強制性要求的第二個原因是《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》JTGF30-2003規(guī)定“路面及橋面用砂的適宜細(xì)度模數(shù)應(yīng)在2.0-3.5”,與本規(guī)程的要求不同。該規(guī)范在細(xì)度模數(shù)的下限上的要求比本規(guī)程松,在上限上有做要求,比本規(guī)程嚴(yán)。
路面施工中砂源不同時,由于砂的細(xì)度模數(shù)變化超過0.3,導(dǎo)致混凝土拌和物的綢度變異較大,有時會達(dá)到失控的程度,經(jīng)常出現(xiàn)振搗不密實、麻面或水泥漿薄厚不均、塌邊等現(xiàn)象。施工中應(yīng)將細(xì)度模數(shù)變化超過0.3、來源或產(chǎn)地不同的砂,分別堆放,并按不同細(xì)度模數(shù)調(diào)整配合比砂率后再使用。
2表4.3-1中Ⅰ區(qū)砂屬于粗砂,保水性較差,作配合比設(shè)計時,宜用較大的砂率;Ⅱ區(qū)砂屬于中砂和一部分偏粗的細(xì)砂,粗細(xì)程度適中,級配最好;Ⅲ區(qū)砂屬于細(xì)砂和一部分偏細(xì)的中砂,顆粒偏細(xì),粘聚性略大,和易性好,易振搗成型,宜用較小的砂率。
3該條文對強度較低,抗磨性較差的機制砂母巖的巖石品種加以適當(dāng)限制,并提出機制砂的砂漿磨光值宜大于35的要求,目的在于提高機制砂水泥混凝土路面的抗滑性能和橫向力系數(shù),保證路面行車的安全性。
4.4粗集料的技術(shù)要求
1《建筑用卵石、碎石》GB/T14685規(guī)定:C60以上高強混凝土應(yīng)使用Ⅰ級集料;C30~C60中強混凝土應(yīng)使用Ⅱ級;強度等級低于C30的低強度混凝土使用Ⅲ級。針對此規(guī)定,《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》JTGF30-2003提出“高速公路、一級公路、二級公路及有抗(鹽)凍要求的三、四級公路水泥路面使用的粗集料級別應(yīng)不低于Ⅱ級”的要求。本規(guī)程參照《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》JTGF30-2003的要求,提出“城市快速路、主干道及有抗(鹽)凍要求的其它城市道路混凝土路面使用的粗集料級別應(yīng)不低于Ⅱ級”。對粗集料的等級進(jìn)行規(guī)定有利于混凝土路面的使用壽命和提高混凝土的抗凍性、耐磨性和耐疲勞性。
2對粗集料最大公稱粒徑進(jìn)行規(guī)定有利于得到較高的混凝土彎拉強度,有利于防止混凝土離析和塌邊。
《建筑用卵石、碎石》GB/T14685規(guī)定的級配要求過寬,本規(guī)程按照《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》JTGF30-2003,從嚴(yán)要求級配,其原因主要有:一、路面混凝土級配對彎拉強度的影響很大,主要表現(xiàn)在其振實后,能否達(dá)到逐級充填密實結(jié)構(gòu),形成高彎拉強度所要求的嵌鎖力;二、粗集料的級配對于路面的干縮和溫縮,即接縫開口位移量影響相當(dāng)大,逐級充填的良好級配有利于減少收縮和接縫開口位移量;三、該級配已按照級配理論計算過,并已在水泥混凝土路面上使用了十多年,有堅實的理論和實踐基礎(chǔ),不宜輕易變動。
本條關(guān)于使用方空篩的規(guī)定一方面是參照發(fā)達(dá)國家的標(biāo)準(zhǔn),另一方面也是為了與瀝青混凝土等集料篩的使用統(tǒng)一。
4.5拌和及養(yǎng)生用水規(guī)定的四項技術(shù)要求進(jìn)行過校核試驗,目前在其它相關(guān)規(guī)范中都采用。對化學(xué)有害雜質(zhì)的規(guī)定主要是從耐久性要求提出的限制,海水及嚴(yán)重污染的河水、湖水其有害成分已經(jīng)超出了上述規(guī)定的,不得使用。
4.6目前國內(nèi)外加劑生產(chǎn)種類繁多,本條文的規(guī)定對保證水泥混凝土路面和橋面工程質(zhì)量有利。
4.7生產(chǎn)廠家產(chǎn)品質(zhì)量合格證明文件指產(chǎn)品合格證書、出廠檢驗報告等,通常應(yīng)列出產(chǎn)品的主要性能指標(biāo),當(dāng)用戶有特別要求時,還應(yīng)列出某些專門檢驗數(shù)據(jù)。進(jìn)場復(fù)驗報告是進(jìn)場抽樣檢驗的結(jié)果,并作為判斷材料能否在工程中應(yīng)用的依據(jù)。
4.8鋼纖維抗拉強度規(guī)定為應(yīng)不宜小于600Mpa是同時考慮了鋼釬維的拔出應(yīng)力、設(shè)計應(yīng)力、施工便利和疲勞壽命的綜合效果,鋼釬維長度的規(guī)定是考慮到提高混凝土的彎拉強度、抗拉強度、抗裂和增加韌性等作用,同時規(guī)定鋼纖維長度不宜大于粗集料最大公稱粒徑的2倍是為減少攪拌不均或攪拌困難。
4.9本條編寫是期望在今后的脹縫傳力桿套帽加工及安裝中,避免雖有傳力桿套帽,但未封口或極不規(guī)范的情況。
4.10脹縫板的材料規(guī)定是經(jīng)大量實際應(yīng)用后總結(jié)出的使用效果較理想的種類。
4.11背襯墊條能控制均勻的填縫深度及填縫料形狀系數(shù),有效地提高接縫的灌縫質(zhì)量。預(yù)制橡膠嵌縫及其潤滑粘結(jié)劑的刪除是因為大量的施工實踐證明其使用效果欠佳。
5施工準(zhǔn)備
5.1本條對工程開工前的施工技術(shù)準(zhǔn)備工作進(jìn)行了規(guī)定。關(guān)于設(shè)計交底和工序施工技術(shù)交底,建城[20**]221號文《市政基礎(chǔ)設(shè)施工程施工技術(shù)文件管理規(guī)定》有5.1.6款的要求。
5.2本條具體針對城鎮(zhèn)道路水泥混凝土路面施工的現(xiàn)場準(zhǔn)備進(jìn)行了規(guī)定。規(guī)定5.2.7款施工現(xiàn)場應(yīng)建立簡易試驗室問題,其原因為:不管采用商品混凝土,還是采用自拌混凝土,坍落度的檢測均應(yīng)進(jìn)行。因而簡易試驗室必須建立。由于市政工程位于城市或城市周邊地區(qū),隨著商品混凝土的普及和見證取樣與送檢制度的建立,混凝土原材料檢驗、配合比試驗以及強度檢驗等均可通過具備相應(yīng)資質(zhì)的企業(yè)試驗室或檢測機構(gòu)來完成,因此施工現(xiàn)場建立具備相應(yīng)資質(zhì)的現(xiàn)場試驗室不做強制性要求,但現(xiàn)場簡易試驗室應(yīng)滿足施工過程控制的需要。
5.3施工前材料檢查包括施工開始前以及施工材料發(fā)生變化后的檢查,規(guī)定了檢查以“批”為單位,由于一個工程經(jīng)常使用幾個不同料場或分幾次購,材料會有變化,必須每批都作檢查。本規(guī)程只對“批”作定性規(guī)定,未作定量的規(guī)定。但對于數(shù)量太少的材料,不宜作“批”購入,以免影響材料的穩(wěn)定性;對實行監(jiān)理制度工程還規(guī)定了檢查結(jié)果要提出報告并得到認(rèn)可批準(zhǔn)。
5.5自拌混凝土攪拌站的設(shè)置要求:
1款是攪拌站建場要求,包括站址選擇、水電供應(yīng)等。
2款砂石料儲備是對砂石料場的材料儲備數(shù)量,場地的排水、硬化、隔離與標(biāo)識以及材料的覆蓋等提出要求。實踐證明,要保證水泥混凝土路面施工質(zhì)量,必須保證混凝土原材料在攪拌場發(fā)生積水、二次污染或混雜;防止使用淌水、夾雪、局部溫度過高或表面塵土污染的砂石料配置混凝土,它將嚴(yán)重影響新拌混凝土的勻質(zhì)性和彎拉強度,如,裝載機鏟運剛淋過雨正在淌水的砂石料,在正常的拌和工藝下,首先非吸附的自由水根本無法測準(zhǔn)砂石料含水量,攪拌加水量會失控;其次,表面厚吸附水膜中拌和不進(jìn)水泥,或因吸水率過高,在攤鋪機超高頻振動下,會產(chǎn)生板低大量流漿現(xiàn)象,將嚴(yán)重降低混凝土的彎拉強度。對比國內(nèi)瀝青路面有相同的要求。有鑒于此,有必要嚴(yán)格規(guī)定,確?;炷猎牧腺|(zhì)量。
3包裝水泥與散裝水泥相比,使用散裝水泥能節(jié)約資源、能源,降低水泥生產(chǎn)、流通及使用成本,減少水泥損耗,確保水泥質(zhì)量,改善勞動條件,減少環(huán)境污染,節(jié)約勞動力,提高勞動生產(chǎn)率等。因此《廈門市建筑條例》要求積極推廣使用散裝水泥,嚴(yán)格限制使用袋裝水泥。2007年6月4日發(fā)布的《中國應(yīng)對氣候變化國家方案》也提出了“進(jìn)一步推廣散裝水泥,繼續(xù)執(zhí)行‘限制袋裝、鼓勵和發(fā)展散裝’的方針”的要求。因此本款提出“推薦使用散裝水泥”的要求。同時由于福建省內(nèi)各地區(qū)發(fā)展不平衡,包裝水泥的使用在一定程度上、在一定的時間內(nèi)依然存在,因而對使用散裝水泥僅做推薦性要求,不做強制性要求。
4款是攪拌站生產(chǎn)和運輸需要。
5、6、7款是正常生產(chǎn)質(zhì)量合格產(chǎn)品的條件。
6混凝土配合比
6.1普通混凝土配合比設(shè)計
1適用范圍:滿足滑模、軌道、三輥軸機組和小型機具四種施工方式的塑性振搗密實的各種水泥路面本節(jié)配合比設(shè)計均適用。對于橋面鋪裝層,當(dāng)檢測路面混凝土抗壓強度滿足橋面設(shè)計要求,可不更換配合比,直接使用。當(dāng)橋面抗壓強度比路面高時,必須對配合比進(jìn)行更換,并且需按照橋面的要求,事先準(zhǔn)備好需要的配合比,橋面抗壓強度計算配合比可按照《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JGJ55的要求進(jìn)行設(shè)計。
2普通混凝土路面的配合比設(shè)計在兼顧經(jīng)濟性的同時應(yīng)滿足的三項技術(shù)要求:
(1)彎拉強度
路面混凝土28d設(shè)計彎拉強度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)符合《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》(JTGD40)的規(guī)定,設(shè)計規(guī)范中普通混凝土和鋼纖維混凝土28d設(shè)計彎拉強度標(biāo)準(zhǔn)值和彈性模量的數(shù)據(jù)見下表
表1混凝土路面板設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值和彈性模量
交通等級特重重中等輕
混凝土設(shè)計彎拉強度標(biāo)準(zhǔn)值fr(Mpa)5.0*5.04.54.0
鋼纖維混凝土設(shè)計彎拉強度標(biāo)準(zhǔn)值frf(Mpa)6.06.05.55.0
混凝土和鋼纖維混凝土設(shè)計彎拉彈性模量EC(Mpa)
注:*在特重交通的特殊路段,通過論證可使用設(shè)計彎拉強度標(biāo)準(zhǔn)值5.5Mpa,彎拉彈性模量33000Mpa。
本規(guī)范在此款表6.1-1~2中貫徹了按照各級道路規(guī)定的可靠度來計算配制彎拉強度,并規(guī)定了彎拉強度變異系數(shù)允許變化的范圍。對道路等級所要求達(dá)到的不同管理水平范圍,本規(guī)范在彎拉強度變異系數(shù)方面允許有一點可選擇的余地,快速路變異系數(shù)可取0.05~0.10,主干路可取0.05~0.10或0.10~0.15,次干路可取0.10~0.15,其它路可取0.15~0.20。在這些變異系數(shù)中,前者為其最小可取值,后者為其最大可取值。
本規(guī)范在此款中還規(guī)定“如果施工配制彎拉強度超出設(shè)計給定的彎拉強度變異系數(shù)上限,則必須改進(jìn)機械裝備和提高施工控制水平”。這項規(guī)定不僅是遵循和滿足了可靠度要求,同時是要提倡使用能夠保證路面質(zhì)量及勻質(zhì)性的大、中型機械鋪筑方式。
(3)耐久性:
1)關(guān)于路面混凝土使用引氣劑問題。路面混凝土應(yīng)使用引氣劑。長期以來,混凝土含氣量的控制雖有很多研究成果,但實際工程推行起來仍有難度。引氣劑的適宜摻量應(yīng)通過攪拌機口的拌和物含氣量測定反向控制。表6.1-4中所規(guī)定的含氣量是攪拌機出口的檢測值。國內(nèi)外所有行業(yè)混凝土含氣量均依此為控制基準(zhǔn)。
水泥路面摻用引氣劑,除了提高彎拉強度、工作性和平整度外,僅從耐久性來看,不只是抗(鹽)凍性、減少面板伸縮變形、提高抗風(fēng)化能力,滿足耐候性的需要,而且是減少上表面泌水,提高表面耐磨性和抗海水、海風(fēng)、酸雨、硫酸鹽滲透等腐蝕環(huán)境介質(zhì)的重要措施之一。
2)關(guān)于路面混凝土耐久性所要求的最大水灰比及最小水泥用量問題
耐久性在水泥路面上所包含的內(nèi)容主要有:①抗(鹽)凍性。除了引氣劑外,混凝土本身應(yīng)有足夠的抗凍破壞能力,要求低水灰比和較大水泥用量。同時表面要有足夠的抗?jié)B性和防水性,而防水抗?jié)B性混凝土表面必須有足夠厚度的水泥砂漿,同樣也要求低水灰比和較大水泥用量。②抗滑性。普通混凝土抗滑性不依賴于粗集料,而依靠表面足夠低水灰比的水泥漿、砂的硬度和磨光值。水泥用量少,表面砂漿偏少,很快就露骨,而路面和橋面混凝土粗集料沒有磨光值要求,很不安全,需要罩面改善抗滑性,普通混凝土對粗集料不便提出磨光值要求,因為面板厚度220~330mm,不可能象瀝青路面抗滑表層(50mm)一樣來要求這樣巨大數(shù)量的粗集料均具有高砂漿磨光值。否則,水泥路面將在大多數(shù)地方因建設(shè)費用過高或無法找到合格的粗集料來建設(shè)。③抗磨性。普通混凝土抗磨性是抗滑性能保持的前提,就抗磨性本身而言,一是需要表面高硬度和高強度;二是表面需要有一層厚度適宜的全封閉砂漿包裹層;三是表面需要不脫層、脫皮,不成坑。這些均要求較大水泥用量和低水灰比來保證。④抗沖擊性??箾_擊韌性也要求較大水泥用量和低水灰比。否則,集料被水泥砂漿封閉起來,孔隙及尖銳的裂縫尖端多,抗沖擊韌性會很差。⑤耐疲勞性。除了水泥成分中體積不安定的游離氧化鈣,碎石尖角有較大影響外,水泥用量低,水灰比較大時,集料未被水泥漿封閉起來,界面孔隙和內(nèi)部尖銳的裂縫引發(fā)尖端多,耐疲勞循環(huán)周次會大幅度下降。
因此,路面混凝土僅僅滿足彎拉強度的要求,對其20~30年耐久性和使用壽命而言是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。為保證路面混凝土的耐久性,本規(guī)程所規(guī)定的水灰比不僅滿足彎拉強度的要求,而且在很大程度上受耐久性的控制。
3)關(guān)于路面混凝土抗各種化學(xué)侵蝕性問題
抗海水、海洋大氣、酸雨,除冰鹽、硫酸鹽環(huán)境要求水泥具有高化學(xué)穩(wěn)定性,通過硅酸鹽水泥加摻合料和提高密實度來保證,規(guī)定不得單獨使用硅酸鹽水泥,要求水泥路面摻用粉煤灰、磨細(xì)礦渣和硅灰。路面和橋面耐久性條款中不能只有抗(鹽)凍性和抗磨性條款,也應(yīng)規(guī)定防腐蝕條款。
3外加劑的使用要求
1)拌和物凝結(jié)時間的控制。在任何氣溫下,均要求將拌和物的初凝時間控制在施工鋪筑所必需的3h,終凝時間不晚于10h。夏季要求緩凝或保塑,低溫施工要求早強,負(fù)溫施工要求防凍。
2)提出實際工程結(jié)構(gòu)混凝土含氣量的檢驗方法和要求。
3)提出外加劑沉淀、絮凝現(xiàn)象的防止辦法。
4配合比參數(shù)的計算要求
(1)水灰(膠)比的計算與確定:①要求由彎拉強度計算水灰比。②規(guī)定摻用粉煤灰時用彎拉強度計算水灰比代替水膠比,計入水膠比的粉煤灰采用超摻法、代替砂的部分不計入水膠比。③水灰(膠)比應(yīng)同時滿足彎拉強度和耐久性的要求。
(2)砂率的選擇。表6.1-7的基本思想是路面混凝土的砂率必須按照其粗細(xì)程度和總表面積來選擇。砂的粗細(xì)程度,即細(xì)度模數(shù)與吸附法測得的比表面積之間成反比線形關(guān)系。不同施工方式的路面混凝土的工作性要求是確定的,維持工作性穩(wěn)定的前提是包裹砂石料的水泥漿厚度要基本保持不變,則相同工作性要求保持混凝土集料的總表面積基本不變,粗集料的總表面積差別遠(yuǎn)小于砂,但碎石與礫石之間有差別,因而在表中分別表示。影響混凝土集料總表面積的主要因素是砂,砂粗時,比表面積小,應(yīng)采用大砂率,提高偏小的總表面積,保持水泥漿厚度不變,并防止泌水;砂細(xì)時,應(yīng)采用小砂率,以降低偏大的總表面積。該表所框定的較低坍落度路面混凝土的砂率,基本上是給定細(xì)度模數(shù)時的最優(yōu)砂率。
(3)單位用水量的計算和確定。計算公式6.1-4和6.1-5要解決的是沒有使用外加劑時的單位用水量。使用外加劑后,應(yīng)按實測外加劑的減水率β由公式6.1-6計算摻外加劑時的單位用水量。計算出的用水量應(yīng)滿足不同施工方式表6.1-3的規(guī)定(表6.1-3未包括滑模攤鋪,采用滑模攤鋪時應(yīng)按照《公路水泥混凝土路面滑摸施工技術(shù)規(guī)程》JTJ/T037.1-2000的要求,最大單位用水量卵石混凝土不宜大于155kg/m3;碎石混凝土不宜大于160kg/m3),此規(guī)定的目的在于最終選定的單位用水量能同時滿足攤鋪工作性、耐久性和計算彎拉強度三個方面的要求。
(4)單位水泥用量的計算與確定。由同時滿足攤鋪工作性、耐久性和計算彎拉強度三者要求的水灰比確定。滿足彎拉強度和工作性要求的單位水泥用量通過公式6.1-7計算,并按耐久性表6.1-5進(jìn)行校核。
(5)砂石料用量計算??砂疵芏确ê腕w積法計算,經(jīng)計算得到的配合比,應(yīng)驗算粗集料充填體積率不小于70%,粗集料充填體積率=1立方米混凝土粗集料用量除以其視密度。
路面混凝土振搗密實形成混凝土骨架密實結(jié)構(gòu)以后,粗集料提供強有力的嵌鎖作用對保證混凝土彎拉強度相當(dāng)重要?!度毡舅嗷炷谅访嬖O(shè)計施工指南》要求在配合比計算完成后,驗算粗集料充填體積率不小于70%,一般應(yīng)在70%~80%范圍內(nèi),粗集料充填體積率與粗集料最大公稱粒徑和砂的細(xì)度模數(shù)有關(guān),粗集料最大公稱粒徑越大,充填份數(shù)越大;砂的細(xì)度模數(shù)增大,砂率增大,粗集料充填份數(shù)將減少。
5使用真空脫水工藝時,單位用水量可比計算值略大,但脫水后的剩余用水量不應(yīng)超過滿足耐久性的最大單位用水量及水灰比規(guī)定。
6路面混凝土使用粉煤灰有摻量限制。限制的目的是要保證粉煤灰能全部水化并發(fā)揮強度及其他效益。根據(jù)目前研究得到的粉煤灰和水泥體系的膠凝材料水化理論,粉煤灰的水化依賴于水泥水化釋放出的氫氧化鈣,產(chǎn)生二次水化,生成具有凝膠性能并提供后期強度的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣,水泥當(dāng)中能夠產(chǎn)生的氫氧化鈣是有限的,兩者之間必定存在一個最優(yōu)的匹配關(guān)系,國內(nèi)外研究已經(jīng)確認(rèn),粉煤灰能夠全部水化的最大量為純硅酸鹽水泥的28%,超出的部分不僅不會對后期強度有利,而且如同土和石粉一樣有害無益,收縮大、開裂多、易斷板是其易出現(xiàn)的最大問題。本規(guī)程規(guī)定的最大粉煤灰用量已考慮了水泥中所摻的混合才量,兩者之和最大不應(yīng)超過30%。粉煤灰混凝土使用超摻法時膠材總量大于純水泥混凝土,其變形大,抗裂性能差,且早期強度偏低,斷板幾率增大,如養(yǎng)生不佳,還將影響路面耐磨性。大面積路面養(yǎng)生條件比試驗室差,盡管混凝土內(nèi)部強度較高,但表面易失水干燥,將降低其強度和耐磨性。
使用較低粉煤灰摻量的另一個理由是我國使用最多的是普通水泥,該水泥在水泥廠已摻有15%以內(nèi)的混合材,這與國外的波特蘭(純熟料)水泥使用高摻量粉煤灰有很大差別,中國水泥的活性和強度與國外相比有較大差距,因此不主張使用或追求高摻量粉煤灰。我國的研究與實踐表明,高摻量的粉煤灰無論在理論上還是在實踐上都存在問題,使用時必須慎重對待。
主張在路面混凝土中主張高摻量粉煤灰除了物理充填外的另一個觀點是:摻入混凝土中的粉煤灰不可能全部水化。如果低于0.38這個水泥和粉煤灰全部水化的臨界水(膠)灰比,兩者均不可能全部水化,但路面混凝土目前實際使用的水(膠)灰比在0.4以上,即使是高彎拉強度的混凝土也不低于0.38這個臨界值,因此水泥和粉煤灰兩者全部水化是可能的,即使不能夠全部水化,兩者的水化深度基本是相等的。路面混凝土中如使用低于0.38的水(膠)灰比,這對膠凝材料的使用無疑是不經(jīng)濟的。物理填充和水泥粉煤灰不可能全部水化的觀點,在水(膠)灰比不大于0.35,抗壓強度不小于60Mpa的高強混凝土中是成立的,但在抗壓強度30~50Mpa,彎拉強度在4.0~7.0Mpa,水(膠)灰比在0.38~0.48的中等或略高強的路面混凝土中,基本上是不能成立的。
此外,粉煤灰摻量過小,達(dá)1/10以下時,微珠含量太少,對增加和易性、降低堿度以及后期強度增長等方面的作用不顯著,而且占用一個水泥罐倉,影響施工效率發(fā)揮。實際摻用粉煤灰的水泥路面長期運營表明,在普通水泥(已摻12%左右摻合料)中,粉煤灰摻量超過20%時,路面的6~8年以上長期耐磨性將無法保證,室內(nèi)試驗?zāi)湍バ越档偷淖畲髶搅看笾聻?5%。兩者之所以不同主要是由于實際路面的報濕養(yǎng)生條件相對較差。僅從保證耐磨性考慮,外摻粉煤灰和水泥中的摻合料總量不宜超過30%。
篇3:公路改建水泥混凝土路面面層施工方法
公路改建工程水泥混凝土路面面層施工方法
本合同段水泥混凝土路面面層擬采用強制式攪拌機進(jìn)行拌和、5T自卸汽車運輸,混凝土的攤鋪采用人工攤鋪,插入式振動器配合平板振動器搗實,三軸平整儀平整表面混凝土及提漿,真空吸水,人工配合機械抹光混凝土路面,壓紋機壓紋,汽車灑水養(yǎng)護(hù),灌縫機填縫。施工時,按單幅先從終點往拌和場方向鋪左半幅,再從起點往拌和場方向鋪右半幅,如此順序依次鋪筑,其具體施工機械配置見下表。
混凝土面層施工機械配置表
機械名稱型號或功率配置數(shù)量說明
水泥混凝土路面面層拌和場沿用基層拌和場
材料試驗及配合比設(shè)計:在開工前28天,將計劃用于鋪筑水泥混凝土面層的各種材料,通過試驗進(jìn)行混合料配合比設(shè)計,包括材料標(biāo)準(zhǔn)試驗、集料級配、水灰比、坍落度、水泥用量、混凝土抗折和抗壓強度試驗、質(zhì)量控制試驗等,記錄并整理試驗報告報監(jiān)理工程師審批。
⑴基層清理、整修:用人工將已經(jīng)驗收合格的基層表面上的浮土雜物予以清除,并進(jìn)行必要的整修。
⑵測量放樣:在經(jīng)整修后的路面基層上恢復(fù)路中線、邊線,設(shè)置脹縫、縮縫、曲線起迄點和縱坡轉(zhuǎn)折點等樁位。根據(jù)路面的結(jié)構(gòu)物、地下管道等適當(dāng)移動混凝土分塊線。
⑶試驗路段:K8+000終點處左半幅進(jìn)行試驗段施工并作好完整的試驗記錄,通過試驗路段確定其松鋪系數(shù)及合適的施工方法等,并提出實施性的施工方案報監(jiān)理工程師審批。
⑷模板安裝:模板采用3~5m長的鋼模板,高度與路面厚度一致。在模板兩側(cè)用鐵釬打入基層固定模板。模板的頂面與混凝土板頂面平齊,并與設(shè)計高程一致,模板底面與基層頂面緊貼,局部低洼處事先用水泥漿鋪平并充分夯實。模板內(nèi)側(cè)均勻涂刷一薄層乳化瀝青,以便拆模。
⑸混凝土的拌和、運輸:混凝土在拌和時,根據(jù)材料的實際變化情況及時作出篩分試驗,并根據(jù)篩分情況進(jìn)行配合比調(diào)整,根據(jù)調(diào)整后的施工配合比在拌和場拌和好混合料,并及時汽運至施工現(xiàn)場。
⑹混凝土的攤鋪、振搗:本合同段路面采用人工用扣鏟一次全厚度鋪筑,并在靠近側(cè)模端模處采用人工打反鏟鏟鋪混凝土,并用鐵鍬插搗幾下,以防止側(cè)?;炷脸霈F(xiàn)蜂窩麻面,同時必須預(yù)留一定高度的沉落高度,在混凝土攤鋪前必須對模板間隔、高度、潤滑、支撐穩(wěn)定情況和基層的平整濕潤情況以及鋼筋的位置和傳力桿安裝進(jìn)行全面檢查。混凝土的振實先用插入式振動器搗實側(cè)模附近,再從邊往中逐漸搗實直至全面搗實,混凝土的初平用平板振動器振實并初平混凝土路面,混凝土的精平采用三軸平整儀反復(fù)振搗平整并提漿,然后用真空脫水機吸水。
⑺混凝土面板整修:混凝土面板整平、振實后,用旋轉(zhuǎn)抹面機密實精平飾面兩遍,再用鐵抹刀將抹面機留下的痕跡抹平,使表面平整密實。每次抹面與上次抹過的痕跡重疊一半?;炷撩姘宓屯萏幱没炷琳已a均勻,進(jìn)行清邊整縫,清除粘漿,修補缺邊、掉角。抹光后的混凝土面板在處于塑性狀態(tài)時(初凝前后)用壓紋機進(jìn)行壓紋,壓紋時,以四邊混凝土適合刻紋的時間為準(zhǔn),在板面中央等強度較高的地方,采用在壓紋機上加載的辦法處理。壓紋時,用工字鋼作導(dǎo)梁,確保壓紋順直。
⑻混凝土面板整修完畢后封閉交通并及時進(jìn)行養(yǎng)生,在混凝土板達(dá)到設(shè)計強度80%后,一般在7-8天后,可開放交通。
⑼縱向施工縫:縱向施工縫重合于路中線設(shè)置,拉桿設(shè)置采用在模板上設(shè)孔,立模后澆筑混凝土前將拉桿穿在孔內(nèi)。在澆筑另半幅前在拉桿根部(接縫處)涂以防銹涂料,再進(jìn)行混凝土澆筑。
⑽橫向縮縫:橫向縮縫按圖紙要求垂直于路中線設(shè)置,當(dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計強度的25-30%時,采用自行式切縫機進(jìn)行切割。在臨近脹縫的的三條縮縫加設(shè)傳力桿,傳力桿設(shè)置采用支架固定安裝法。
⑾脹縫:脹縫設(shè)置于橋梁兩端及小半徑曲線和縱坡變換處。脹縫垂直于路中線,端模安裝做到縫壁垂直、縫隙寬度一致、縫中加油毛氈,保證縫中不連漿??p隙上部填筑填縫料,下部設(shè)置脹縫板?;炷涟宀贿B續(xù)澆筑時設(shè)置的脹縫,其傳力桿采用頂頭木模固定;混凝土板連續(xù)澆筑時設(shè)置的脹縫,其傳力桿采用支架固定安裝法。
⑿橫向施工縫:在每天工作結(jié)束或澆筑工序中斷超過30min混凝土已初凝時,設(shè)置平接橫向施工縫,其位置盡量與脹縫或縮縫設(shè)計位置吻合,其施工參照相應(yīng)的脹縫或縮縫施工方法進(jìn)行。
⒀填縫:填縫料采用瀝青橡膠材料。縮縫、縱向施工縫等采用自行式灌縫機灌入,待凝固后采用平鏟鏟除多余部分。橫向施工縫采用在模板內(nèi)側(cè)墊設(shè)泡沫板的方法。脹縫施工時在模板內(nèi)側(cè)墊設(shè)泡沫板,待混凝土澆注完成,養(yǎng)護(hù)完后,挖除泡沫板上部4cm,再采用灌縫機灌入瀝青橡膠填縫料,施工方法同縮縫。
⒁斷板的處理:在施工過程中如出現(xiàn)斷板,則馬上組織工程技術(shù)人員分析斷板原因,從基層、原材料、配合比、施工工藝等各施工環(huán)節(jié)分析原因,找出原因、解決問題。
⒂防止基層對面層的反射裂縫,可從兩方面入手:
a、減少基層本身的裂縫。施工時必須嚴(yán)格執(zhí)行施工規(guī)范,混合料應(yīng)拌和均勻一致,控制混合料的含水量狀態(tài),充分壓實,使壓實度達(dá)到設(shè)計要求。
b、面層與基層間減少相對滑動,最好形成整體。在做面層之前,應(yīng)將基層上的浮土掃干凈,使基層表面平整面粗糙,這樣可以使兩層間連接較好,減少相對滑動,降低面層底部的拉應(yīng)力。
⒃出現(xiàn)的斷板無條件的鑿除,不允許斷一塊板。在施工過程中出現(xiàn)的斷板在鑿除后補板。在工程驗收前發(fā)現(xiàn)的斷板則加入早強劑補板并加強好養(yǎng)護(hù),設(shè)置明顯的施工標(biāo)志,提早開放交通時間。