林建勛
(河南路橋建設(shè)集團,河南 商丘476000)
近年來,隨著石油價格不斷上漲,資源短缺,勢必將影響瀝青路面的更廣泛的使用。由此,水泥混凝土路面建設(shè)的發(fā)展將更加迅猛,但由于各種因素的影響,施工質(zhì)量并不十分令人滿意,導(dǎo)致建設(shè)費用增加,并出現(xiàn)各種早期病害。 在施工過程中出現(xiàn)混凝土和易性不好、外加劑使用不當(dāng)、抗彎強度低等常見問題。 為了能更好地控制水泥混凝土路面的質(zhì)量,對水泥混凝土路面施工中常見病害的防治措施作以單述。
(1)混合料松散不易黏結(jié);
(2)混合料粘聚力大﹑成團﹑不易澆筑;
(3)混合料中水泥砂漿填不滿石子間空隙;
(4)混合料在運輸﹑澆筑過程中分層離析,表面嚴(yán)重泌水。
(1)水泥用量選用不當(dāng)。當(dāng)水泥用量過少﹑水泥漿量不足包裹沙子時,混合料黏聚性不夠,表現(xiàn)為松散﹑不易黏結(jié);當(dāng)水泥漿量富余太多,此時水灰比沒有調(diào)節(jié)好,混合料黏聚力大,成團,不易澆筑。
(2)砂率選擇不當(dāng)。 砂率過大,即使水泥用量正常,水泥漿量也不足包裹砂子,此時,混合料同樣黏聚性不夠,松散﹑不黏結(jié);砂率過小,倘若此時砂石級配質(zhì)量差,空隙率大,即使水泥用量正常,此時混合料中總體的水泥砂漿過少,也填不滿石子間的孔隙。
(3)水灰比選擇不當(dāng),或在夏季路用商品混凝土從運輸車上傾料不暢,施工人員私自加水,造成混合料塌落度過大,混合料在運輸或澆筑過程中難以控制其均勻性,出現(xiàn)分層離析。
(4)水泥品種選擇不當(dāng),選擇玻璃體含水量大的水泥,如礦渣水泥、粉煤灰水泥等,造成混合料泌水,致使路面耐磨性差。
(5)混合料拌合時,計量工作不準(zhǔn)確﹑計量制度不嚴(yán)格或計量方法不正確。
(6)拌合時間短,混合物本身不均勻。
(7)配合比選擇,不符合施工工藝對和易性的要求。
(1)路面混泥土的配合比設(shè)計,其計算方法應(yīng)按《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》)(JTG F30—2003)中要求執(zhí)行。
(2)道路混泥土宜采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,其強度等級不應(yīng)低于42.5;當(dāng)條件受限時,可采用礦渣水泥,其強度等級不應(yīng)低于42.5,并應(yīng)嚴(yán)格控制用水量,適當(dāng)延長攪拌時間;加強養(yǎng)護工作;亦可采用強度等級32.5 普通水泥,但應(yīng)采用外加劑﹑干硬性混凝土或真空吸水等措施。 機場道面和高速公路,必須采用強度等級不低于42.5的硅酸鹽水泥。
(3)水泥用量不應(yīng)小于300kg/m3,不應(yīng)大于550kg/m3。
(4)砂應(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;當(dāng)無法取得粗﹑中砂時,經(jīng)配合比試驗可行,可采用泥土雜物含量小于3%的細(xì)砂。
(5)碎(礫)石應(yīng)質(zhì)地堅硬,并應(yīng)符合規(guī)定級配,最大粒徑不應(yīng)超過40mm。
(6)混凝土摻用外加劑,應(yīng)經(jīng)配合比試驗,符合要求后方可使用。摻用的外加劑,可按下列規(guī)定選用:
(7)混合料的稠度試驗,采用塌落度測定時,塌落度宜為1~2.5 cm;塌落度小于1cm 時,應(yīng)用維勃稠度儀測定,維勃時間宜為10~30s;當(dāng)采用路用商品混凝土?xí)r,塌落度宜為6~8cm。
(8)混凝土最大水灰比,應(yīng)符合下列規(guī)定:
①公路﹑城市道路和廠礦道路不應(yīng)大于0.50;
②機場道面和高速公路不應(yīng)大于0.46;
③冰凍地區(qū)冬季施工不應(yīng)大于0.45;
④采用商品混凝土?xí)r,為0.45~0.50;
(9)混凝土的單位用水量,應(yīng)按下列經(jīng)驗值采用:
①碎石為150~170 kg/m3;
②礫石為140~160 kg/m3;
③路用商品混凝土為160~190 kg/m3;
④摻外加劑時,應(yīng)進行試配,調(diào)整用水量;
(10)原材料計量應(yīng)實行崗位責(zé)任制,計量方法力求簡便易行。
因和易性不好而影響路面質(zhì)量工程的混合料,只能用于其他次要構(gòu)件中。
(1)混凝土澆筑后,局部或大部長時間不凝結(jié)硬化。
(2)在炎熱夏季,路面過早出現(xiàn)貫穿收縮裂縫。
(3)已澆筑完的混凝土表面出現(xiàn)鼓包。
(4)路用商品混凝土傾料不暢,坍落度過小。
(1)緩凝型減水劑摻量過多。
(2)炎熱夏季,減水劑選擇不當(dāng),緩凝時間不夠,致使混凝土凝結(jié)時間過快,水分蒸發(fā)多,路面過早出現(xiàn)橫向收縮貫穿裂縫。
(3)不按外加劑使用說明方法,以干粉狀摻加,使混合料會有未溶顆料,遇水膨脹,造成混凝土表面鼓包。
(4)外加劑選擇不當(dāng)或混合物運輸時間過長,造成坍落度嚴(yán)重?fù)p失。
(1)應(yīng)熟悉各類外加劑的品種,掌握其特性,在使用前,必須結(jié)合實際工程的特點,經(jīng)過配合比調(diào)配,合格后方可使用。
(2)應(yīng)盡量選擇離施工現(xiàn)場較近的拌和站,縮短運輸時間,減小坍落度損失。
(1)因緩凝型減水劑參量過多造成混凝土長時間不凝結(jié)硬化,可延長其養(yǎng)護時間,推遲拆模,后期強度一般不受影響。
(2)因緩凝時間不夠,致使混凝土凝結(jié)時間過快,水分蒸發(fā)多,路面過早出現(xiàn)橫向收縮貫穿裂縫,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)难a救措施。
(3)因外加劑顆粒造成的鼓包,應(yīng)剔除后后在修補。
(1)同批混凝土試件的抗折強度平均值低于設(shè)計要求強度與試件強度標(biāo)準(zhǔn)差與合格判系數(shù)k 之乘積的和(其中n=6~9 時,k 為035;n=10~14 時,,k 為045;n=15~24 時,k 為0.55;n≥25 時,k 為0.65)。
(3)同批混凝土中最低一組試件強度值低于0.85 設(shè)計強度。
(4)同批混凝土中個別試件強度值過高或過低。
(5)冬季施工,條件養(yǎng)護試件達不到預(yù)期的拆模或撤除保溫時的強度要求。
(1)混凝土原材料不符合要求。
①水泥過期或受潮結(jié)塊,水泥未經(jīng)檢驗就投入使用;所用袋裝水泥質(zhì)量不足50kg。
②砂﹑石集料級配不好,空隙率大,含泥量﹑雜質(zhì)多。
③對外加劑種類選擇不當(dāng);外加劑未經(jīng)檢驗就投入使用,摻量不準(zhǔn)確。
(2)混凝土配合比不準(zhǔn)確。
①試驗室不按材料情況,調(diào)配配合此,套用經(jīng)驗配合比;試驗室配合比本身有問題。
②不向試驗室申請配合比,隨意套用以往配合比。
③管理混亂﹑計量設(shè)備陳舊或維修保管不好,精度不合格。
④砂﹑石﹑水泥等不認(rèn)真過磅,計量不準(zhǔn)確。
⑤混凝土加水不準(zhǔn)或隨意加水;特別是夏季路用商品混凝土傾料不暢,強行加水使混凝土水灰比和坍落度增大,影響強度。
⑥砂石含水量不檢測或測定不準(zhǔn)確,影響強度。
(3)混凝土拌和時,不注意加料順序,攪拌時間不夠,混合料不均勻。
(4)混凝土冬季施工,沒有防護措施,致使早期受凍。
(5)混凝土試件沒有代表性:
①試模保管不善,多次使用后產(chǎn)生變形,而未及時更換,試模尺寸和混凝土石料粒徑不相適應(yīng)。
②不按規(guī)定制作試塊,隨意取樣或多加水泥;試件沒有振搗密實。
③試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護管理不善或養(yǎng)護條件不符合要求; 同條件養(yǎng)護時,早期脫水或隨意亂扔等外力撞擊。
(6)混凝土混合料停留時間過長,特別是路用商品混凝土,使混凝土強度受到損失。
(1)確?;炷猎牧腺|(zhì)量。
①水泥進場必須附有質(zhì)量證明文件,并按文件對品種﹑強度等級﹑包裝﹑出廠日期等進行檢查驗收,并取試樣送試驗室檢驗,并按試驗結(jié)果強度等級使用。
②應(yīng)加強對水泥的保管工作。
③砂、石堆放場地要進行清理,防止雜物混入,各種粒徑的砂石堆放隔離,不得混放。 批量達到規(guī)定量時,應(yīng)及時交試驗室檢驗。
④外加劑的保管工作也應(yīng)與水泥一樣, 特別是干粉狀外加劑,應(yīng)避免受潮。
(2)嚴(yán)格控制混凝土配合比。
(3)拌制混凝土?xí)r,要建立崗位責(zé)任制。
(4)冬季施工,要有早強或保溫措施,防止混凝土早期受凍,在遭受凍結(jié)以前,早期養(yǎng)護的強度須達到設(shè)計強度的30%。
(1)當(dāng)試件檢測結(jié)果與要求相差懸殊時,可采用非破壞檢測方法來測定混凝土強度,如果測定的混凝土強度不符合要求,應(yīng)經(jīng)有關(guān)人員研究,查明原因,采取必要措施進行處理。
(2)冬季施工,宜在混凝土中加入早強劑,或采用熱砂覆蓋,電熱毯加溫等保溫措施。
[1]王秉綱,鄭木蓮.水泥混凝土路面設(shè)計與施工[M].人民交通出版社,2004.
[2]何挺繼,胡永彪.水泥混凝土路面施工與施工機械[M].人民交通出版社,2000.
[3]文德云.公路工程施工現(xiàn)場控制要點[M].人民交通出版社,2003.