摘要：隨著我國高等級公路建設的高速發展,不少高等級公路以水泥混凝土為路面面層，在我國南方省份高等級路面施工中得到大力推行,并取得了良好的經濟效益。本文結合實際，從水泥混凝土路面的基層、隔離層施工控制、水泥路面滑模施工設備、機具、施工所采用的工藝等方面探討了滑模水泥混凝土路面施工時強度、平整度、厚度、開裂等問題的質量管理和控制。

　　關鍵詞：滑模；質量問題；施工管理；質量控制

　　高等級公路路面平整度指標是評價工程建設質量好壞的一個重要標志，隨著我國高等級公路建設的不斷發展,如何提高水泥混凝土路面質量,保證鋪筑的水泥混凝土路面達到平整、密實、耐久,行車舒適,對今后水泥混凝土路面的發展具有重要的意義。

　　1隔離層、基層質量控制

　　基層是支承混凝土面層的結構層，又是防裂混凝土路面的基礎層，基層質量的優劣直接關系到混凝土面層的質量。碾壓貧混凝土常見質量問題有平整度、邊部壓實、局部離析、混合料碾輪、開裂、基層高程等，施工中應注意以下關鍵工序控制:

　　拌和：為了保證路面基層的平整度，碾壓混凝土拌和應采用間歇式拌和機，拌和設備生產率與攤鋪機應相匹配。

　　攤鋪：攤鋪是碾壓混凝土基層施工的重要環節，是碾壓工序的基礎。攤鋪機類型、工作參數、攤鋪速率、供料是否連續、操作方法等均會影響基層攤鋪質量繼而影響基層平整度。

　　碾壓：碾壓工藝是保證基層碾壓混凝土平整度的最關鍵環節。壓路機型號及工作參數、碾壓段長度、碾壓工藝組合與碾壓遍數、壓路機手的操作水平等對平整度都有明顯影響。

　　接縫：工作縫的設置是碾壓混凝土路面施工的難點，應充分發揮配套機械的生產效率，增加每個臺班的鋪筑長度，以減少工作縫，提高整體平整度水平。碾壓貧混凝土基層與面層之間鋪設一層中間層，或稱隔離層，隔離層的主要功能是降低面層與基層的結合程度以及減少混凝土變形時層間摩阻力。

　　2滑模水泥混凝土路面的質量控制

　　1)抗折強度指標的控制

　　強度是水泥混凝土的主要性能，分為抗壓強度、抗拉強度、抗折強度等，路面工程以抗折強度為控制指標。水泥混凝土的抗折強度主要決定于原材料的質量和配合比。

　　(1)嚴把水泥質量關

　　在混凝土路面施工中應盡量選用同廠家在同一期生產的同標號水泥、抗折強度高、鐵鋁酸四鈣含量高的水泥。如果水泥一家供應有困難，確需采用不同廠家生產的水泥時，必須注意：1)嚴格檢查生產廠家的水泥產品化驗資料；2)水泥進場時必須采用五聯單管理簽字把關，同時在現場進行水泥細度、凝結時間、體積安定性、強度抽檢試驗，特別是安定性指標必須進行抽檢；3)對不同廠家生產的水泥進行單獨配合比試驗，即使是同一廠家生產的水泥，也要單獨進行配合比試驗，以保證混凝土滿足設計強度要求。

　　(2)骨料質量對混凝土抗折、抗壓強度的影響

　　本項目所采用的粗集料均為碎石。混凝土粗集料種類從巖石成因上可分為火成巖、變質巖和沉積巖等。集料的顆粒形狀、級配、礦物成分、表面特征對所配制的混凝土抗折強度、用水量、工作性、界面粘結有較大的影響。粗集料應質地堅硬、耐久、潔凈。路面工程集料的分級選擇應根據混凝土強度等級確定。

　　粗集料的吸水率和含水率取決于集料的孔隙結構、數量和大小，直接影響混凝土的和易、抗凍、隔熱、化學穩定性等。空隙率大、吸水率大的集料，不僅其視比重小、干縮系數大，且其力學強度差，特別是抗凍性很差，吸水率是集料質量的一個間接衡量指標。高速公路水泥混凝土路面所用的粗集料即使沒有抗凍性要求，其吸水率和含水率也不宜大于5。因此要求料場的砂石料堆應搭建至少滿足7～10d用量的遮雨雪和太陽輻射的大篷，防止使用淋水砂石料攪拌混凝土。

　　一般要求巖石的抗壓強度值與混凝土強度等級之比不宜小于1.2～1.5。高速公路路面混凝土滿足設計彎拉強度5.0MPa，加上施工保證率為5.75MPa時，對應混凝土的抗壓強度為C40左右。所以粗集料的抗壓強度應保證：火成巖不宜低于100MPa，變質巖不宜低于80MPa，沉積巖不宜低于60MPa。碎石壓碎指標和對應混凝土強度等級見表1。

　　表1 碎石壓碎指標和對應混凝土強度等級

　　高速公路水泥混凝土路面粗集料的抗壓強度應≥60MPa，沉積巖應控制壓碎指標在l2%以內，無論哪種巖石集料的壓碎指標作路面時，均不得大于15％。實踐證明，當集料強度過低，風化程度過大，粗集料本身有微細裂縫時，再多水泥和再低水灰比對保障彎拉強度5.0MPa以上均無效，彎曲斷裂破壞將首先從粗集料開始。

　　粗集料的針片狀含量是顆粒形狀問題，規范限制在159/6以內，為提高彎拉強度實際工程中宜限制在10%以內。

　　含泥量包括石粉含量，對彎拉強度、塑性收縮開裂和干縮有重大影響。必須嚴格限制在1%以內。

　　在相同配合比條件下，普通道路混凝土彎拉強度最高的公稱最大粒徑為l9～31.5mm，減小公稱粒徑有利于提高彎拉強度。不同質量、不同級配的混合料，其抗折、抗壓強度的差異也很大。但水泥混凝土路面的主要力學指標是抗折強度，它必須符合設計要求。因此在選用骨料及配比上應注意滿足下列要求：1)粗骨料的強度應高于混凝土標號的1.5倍，其壓碎值不宜大于15；2)骨料的強度要符合質量要求；3)淤泥、硫化物和硫酸鹽、有機質、輕物質及針片狀顆粒等有害雜質，要采取高壓水沖洗等措施將其控制在1～3％以內；4)表面特征及顆粒形狀要好；粗骨料中薄片狀及長針狀顆粒應控制在10以內；5)顆粒級配要嚴格重視。這樣才容易滿足混凝土路面的各項技術指標要求。

　　(3)混凝土配合比設計是確保后續混凝土施工質量的依據，好的配合比設計將使后續施工中的混凝土既能獲得設計要求的強度、耐久性和工作性，又具有良好的經濟性。

　　2)混凝土路面平整度指標控制

　　混凝土路面板的平整度，是使用質量最重要的評價指標。平整度高的路面，不但可以提高通行能力，提高經濟效益．而且可以減少對面板的沖擊力，從而可延緩甚至避免錯臺、唧泥、斷裂現象的發生。影響平整度的因素存在于施工的各個環節和非施工的協調環節，主要有以下方面：

　　1)主要設備。設備的性能即可靠性、穩定性、準確性、可維修性等直接影響到混凝土的生產質量和攤鋪質量，對平整度起決定性作用。

　　2)引導線設置。間距過大，撓度變大，水平傳感器在中間位置時，板面會出現輕微凹陷；間距過小，水平傳感器接觸夾線臂的次數增加，接觸時攤鋪機有輕微浮動，板面會出現凸起。導引線受到干擾，人為的侵擾可使導引線振幅達到2～5mm，面層誤差將超過4～10mm，導致平整度不合要求。

　　3)混凝土的生產。新拌混凝土的品質中對平整度影響最大的是混凝土的一致性和工藝性。

　　4)運輸環節。運輸的關鍵作用是保證施工的連續性，保持混凝土的品質。

　　5)布料。布料不均勻，堆料過高增加攤鋪阻力，堆料過低會形成凹坑缺陷。布料不一致，即布料的橫向坍落度不一致。此時，攤鋪參數的任何調整均不利于保證平整度。

　　6)攤鋪機的因素。攤鋪機的行走裝置、振搗捧排列間距、成型裝置及抹平板的平整度、平衡度、自由度均影響抹平效果。

　　此外平整度還與攤鋪速度、振搗頻率、缺陷處理等因素有關。針對上述因素，在混凝土路面施工中，必須通過設備的配套、選型控制、導引線設置、混凝土的生產、運輸環節、布料、工藝參數及操作和施工協調綜合控制。

　　3)混凝土路面板厚指標的控制

　　混凝土板厚是保證使用壽命的基本指標，混凝土路面板厚主要靠加強檢測和提高基層平整度、減少基層標高誤差來控制。具體控制辦法是：水泥混凝土澆筑前對導線進行檢查，通常用拉線法檢測，縱向每5m檢測1處，橫向每處用小鋼尺量測3點。發現高度不合格時應分析原因，對基層表面進行處理或調整導線標高，直到合格為止。

　　混凝土澆筑以后應用鋼筋或鋼針隨時抽撿，發現問題及時處理。

　　4)混凝土路面接縫質量控制

　　對于水泥混凝土路面的接縫應能滿足以下要求：先能長期較好地傳遞相鄰板上的荷載；次是有利于保障板邊、角的施工質量，避免和減少使用中掉邊、掉角現象的發生；三是便于施工，造價經濟和外型整齊。

　　接縫是水泥混凝土路面特有的薄弱環節，接縫施工質量對水泥混凝土路面使用質量和使用壽命影響很大，必須引起重視。

　　混凝土路面接縫質量應從切縫、填縫材料選擇、填縫施工等環節控制。在采用滑模攤鋪機和三輥軸機組一次攤鋪兩個車道≥7.5m的路面上，由于假縱縫和傳力桿縮縫切縫深度過淺和切縫時間太遲，會引起一些拉桿和傳力桿端部的開裂現象，因此設置拉桿的假縱縫和設有傳力桿的縮縫，切縫深度不應小于1/3～1/4板厚，最淺不小于70mm，最遲切縫時間不超過24h。對于施工縱縫的切縫要求應與橫向縮縫相同。在高填方(路基高度≥10m)路段、橋面、橋頭搭板部位的縱向施工縫在涂抹瀝青的基礎上，還應切縫并灌縫。

　　為保證水泥混凝土路面達到預設的使用狀態，所用的填縫料必須具備以下特性：

　　(1)具有較好的彈性和較高的拉伸率，能適應混凝土板脹縮要求，能有效地防止雜物進入板間縫隙。

　　(2)防水性能優異，能阻止路表水進入板下各結構層，避免板底基層和路基浸水軟化，產生淤泥等病害，引起面板開裂破壞。

　　(3)填縫料與混凝土板的粘結能力強。不能發生脫粘破壞，導致水分從縫的側壁滲入板底，或其他雜物擠入縫隙內。

　　(4)有良好的溫度穩定性，高溫環境下不流淌、低溫環境下不脆裂。

　　(5)耐久性好。在行車作用和野外惡劣的氣候條件下，填縫料應能在較長時間保持良好的使用性能。

　　(6)最好為常溫施工式填縫材料。方便施工，不需現場加熱和配制，啟封即可使用，質量易保證。

　　(7)價格適中，對環境和路面無污染，為環保型材料。

　　填縫施工時必須做到干凈、干燥，填縫料飽滿，滿足形狀系數要求。

　　5)混凝土路面開裂控制

　　滑模攤鋪常出現的裂縫主要表現形式有：1)平行于線路走向的收縮裂縫，常出現在施工當日水泥混凝土初凝時間和終凝時間之間，一般長20～100cm，出現一條或多條；2)橫向裂縫，垂直于線路走向的斷板，貫穿橫斷面；3)縱向裂縫，距縱向縮縫位置50~60cm，即拉桿端部裂縫處，或面板中部出現縱向裂縫；4)通車數月出現在行車道上的縱向裂縫，長則數百米。

　　6)養生

　　混凝土澆筑后，由于其表面溫度高、硬化快、下部反應速度慢、收縮慢，進而形成上干下濕，收縮不勻的結構斷面，如不注意及時養生，易使混凝土表面出現不同程度的裂縫，嚴重時可引起板塊斷裂。試驗與實踐表明當早期采用養護劑養護與切縫后采用節水保濕養護膜養護時，能夠減少夏季施工時微裂縫的產生，有利于消除施工期間混凝土斷板。

　　3結語

　　混凝土路面施工中，應針對主要技術環節和操作工序，嚴格管理和監督，以提高和保證施工質量和進度，力求避免混凝土裂縫和其他缺陷的產生�；炷�土路面施工不同于其他路面施工，一旦成型無法返工或補救。且每一道工序都責任重大，必須有一定的操作水平。長期施工混凝土路面的，應有一支機械操作熟練、責任心強的施工隊伍，這支隊伍的主要操作人員應長期保留，不要隨意更換，同時也要注意一些業務操作培訓，加強管理，提高整個施工隊伍的技術水平。建立健全各項規章制度、加強細節管理。特別是加強施工質量管理，工序交接，承包責任及獎優罰劣等措施，提高施工人員對工程質量的重視。

　　參考文獻：

　　[1]金效儀主編《路基路面工程》，人民交通出版社1990

　　[2]公路工程質量檢驗評定標準JTGF80/1-2004[S].人民交通出版社,2004

　　[3]JTGF30-2003公路水泥混凝土路面施工技術規范[S]