王媛媛

（甘肅建投路橋工程有限公司，蘭州730000）

1 前言

溫度對(duì)混凝土固結(jié)、平整、養(yǎng)護(hù)等施工環(huán)節(jié)均有影響，所以在高溫氣候下的道路工程施工難度較高，需要從路基施工、混凝土面板施工和道路病害治理等方面進(jìn)行嚴(yán)格把控[1]。本項(xiàng)目位于甘肅省蘭州市榆中縣興隆大道至高墩營(yíng)自然村組路，該路段長(zhǎng)約1.1 公里，主要用于周邊980 多戶3956 村民出行和運(yùn)輸高原夏菜，長(zhǎng)期的貨運(yùn)對(duì)路面造成嚴(yán)重?fù)p害，需要使用水泥混凝土進(jìn)行重新鋪筑。施工時(shí)正處于榆中縣最熱的時(shí)期，平均氣溫在35℃以上，最高氣溫可達(dá)40℃，給項(xiàng)目施工造成巨大影響。

2 路基工程施工技術(shù)

通常來(lái)說(shuō)，路基工程可以被劃分為兩種類型，即挖土石方和填土石方。本工程選擇使用挖土石方工程。考慮到高溫作業(yè)強(qiáng)度較大，在需要填筑的部位采用以挖作填、就近調(diào)配的原則。夯實(shí)路基時(shí)，按照設(shè)計(jì)圖紙，總共分為三層。最底層是300mm 厚的級(jí)配砂石基層，中間一層是100mm 厚的粗砂找平層，最上面一層是200mm 厚的C30 鋼筋混凝土面板。

2.1 基床的施工管理

當(dāng)基坑開(kāi)挖至指定高程后，首先需使用平整機(jī)進(jìn)行平整處理，然后采用重達(dá)18 噸的大型振動(dòng)機(jī)進(jìn)行碾壓。在碾壓之前，必須將路基的平整層土壤噴灑到最適宜的水分含量，并且在填筑過(guò)程中，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和技術(shù)規(guī)程對(duì)地基質(zhì)量進(jìn)行選擇?；靥詈烷_(kāi)挖道路頂部0-300 毫米的區(qū)域內(nèi)，密實(shí)程度應(yīng)不低于95%。在填筑層厚度不超過(guò)800 毫米的情況下，密實(shí)度不低于95%；當(dāng)路基填土高度超過(guò)800 毫米時(shí)，其壓實(shí)度不低于94%。在路基壓實(shí)完成后，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求對(duì)路基的平整度、高度、寬度、縱橫坡和邊坡等指標(biāo)進(jìn)行檢查。

2.2 細(xì)粒度砂卵石路面的施工質(zhì)量管理

路基上出現(xiàn)凹陷的地方，需要謹(jǐn)慎填充并進(jìn)行壓實(shí)。地面上的擦痕和道痕必須刮除。松軟的區(qū)域需要進(jìn)行耙平、灑水，隨后進(jìn)行壓實(shí)。在進(jìn)行碾壓時(shí)，應(yīng)測(cè)量基層的標(biāo)高，并在基層邊緣設(shè)置指示樁進(jìn)行標(biāo)識(shí)。在直線段中，每15—20 米設(shè)一根指示樁；在平曲線段中，每10—15 米設(shè)一根指示樁。在整個(gè)壓實(shí)過(guò)程中，必須同時(shí)進(jìn)行澆水，以確保達(dá)到最佳水分含量。如果在碾壓過(guò)程中出現(xiàn)“軟彈”和“翻漿”的情況，則必須立即停止操作，等待翻松晾干或更換適當(dāng)水分含量的砂礫料后，方可繼續(xù)操作。

3 混凝土面板工程施工技術(shù)

3.1 混凝土質(zhì)量控制

對(duì)水泥原料及水泥混合比例的測(cè)試，至少需要提前一個(gè)月完成。由于道路混凝土以抗折強(qiáng)度為檢測(cè)指標(biāo)，因此在選擇原料時(shí)必須遵循高品質(zhì)和高適用性的原則。特別是對(duì)水泥和外加劑的選擇，將對(duì)新拌混凝土的適用性和耐久性產(chǎn)生重大影響。在不同的施工階段、施工方法和施工時(shí)間下，都需要對(duì)混合料的配比進(jìn)行多次優(yōu)化。所制備的混凝土應(yīng)具備收縮小、耐磨性好的特點(diǎn)[2]。另外，受高溫影響，混凝土的水灰比與抗壓強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度之間需有較好的線性關(guān)系。綜合考慮后本項(xiàng)目選擇使用鋼纖維混凝土進(jìn)行施工，鋼纖維混凝土就是具有鋼纖維特性的復(fù)合混凝土材料，常用于高速公路的鋪設(shè)，應(yīng)用在本項(xiàng)目中能夠較好地滿足抗拉強(qiáng)度與極限延伸率的要求[3]。

基于此，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)六種鋼纖維混凝土配合比方案進(jìn)行比選，具體配比方案如表1 所示。

表1 鋼纖維混凝土配合比方案

考慮鄉(xiāng)村道路工程節(jié)省水泥用量，降低施工成本的因素，本項(xiàng)目選取方案1 進(jìn)行配比，并對(duì)其進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表2 所示。

表2 水泥常規(guī)性能試驗(yàn)結(jié)果

3.2 現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制

3.2.1 模板和鋼筋

鄉(xiāng)村道路鋪設(shè)中應(yīng)盡量采用槽式模板，模板高度應(yīng)與水泥地面的厚度相匹配，并盡量減少木板模板的使用量。模板必須穩(wěn)固、準(zhǔn)確，不能有任何偏差，模板頂部必須符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；模板連接處應(yīng)緊密、平坦，無(wú)交叉或裂縫。在澆注混凝土之前，應(yīng)在模板表面涂抹廢油或離型劑；鋼絲網(wǎng)應(yīng)整齊鋪放，避免容易被踩踏的情況發(fā)生；彎曲或翹起的部分需要修整，水泥墊應(yīng)排列整齊，確保鋼筋網(wǎng)位于水泥面板的中央。在鋼筋網(wǎng)格上設(shè)置水平支撐筋，并將其與鋪裝層的中線平行固定在傳力棒上[4]。未浸入水泥中的傳力棒一端應(yīng)涂抹瀝青，加上護(hù)套，以防滑動(dòng)。

3.2.2 混凝土澆筑

按照在施工過(guò)程中所采用的攤鋪和振搗方式，可以將路面混凝土的施工劃分成三種類型：第一種為手工攤鋪，插入式振搗器進(jìn)行振動(dòng)；第二種為振動(dòng)攤鋪，使用內(nèi)置振動(dòng)器振動(dòng)；第三種為平鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，配以內(nèi)置振動(dòng)錘進(jìn)行振動(dòng)。在本項(xiàng)目中，由于施工人員較多、施工設(shè)備較少，所以綜合運(yùn)用了上述三種方法。后兩種方法在工程質(zhì)量及工作進(jìn)度上均比前一種方法有較大優(yōu)勢(shì)，本文重點(diǎn)闡述后兩種方法的主要技術(shù)要點(diǎn)。

（1）振動(dòng)梁攤鋪施工工藝

本項(xiàng)目混凝土路面板厚度超過(guò)200mm，為了確保充分的振搗效果，振動(dòng)梁的電機(jī)功率不得低于2.2kW，并且主梁必須筆直、光滑、易于拉動(dòng)。在施工過(guò)程中，應(yīng)盡可能保證混凝土的均勻分布，層厚宜采用疏松的厚度，根據(jù)具體場(chǎng)地條件可以調(diào)整疏松層厚度，一般可采用1.05的誤差值。使用插入式振動(dòng)工具時(shí)，應(yīng)遵循慢起快落的原則，垂直插入混凝土中，振搗時(shí)間和振動(dòng)半徑必須達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)于澆注完成后出現(xiàn)凸出或凹陷的模板，應(yīng)手工鏟除或修補(bǔ)，再使用振動(dòng)梁進(jìn)行振搗和按壓，直到混凝土表層浮出水泥層，達(dá)到整體水平。如果表層浮漿量不足或不夠平坦，可以再次使用圓筒型鋼滾子或大直徑鋼管對(duì)表層進(jìn)行打磨，以緩解后續(xù)的密集修整的工作壓力。待0.5 小時(shí)后，可以進(jìn)行首道稠密涂刷，建議使用鉬、鐵混合涂刷。工作人員在橫梁（板）上進(jìn)行找平工作時(shí)，不得踩在混凝土混合料上，也不得用純水泥砂漿進(jìn)行找平填充。在初凝固后，再次使用鐵粉對(duì)表面進(jìn)行密實(shí)處理，同時(shí)將表面壓扁。在終凝之前的三次涂面非常關(guān)鍵，需要大力壓實(shí)抹平，對(duì)于有細(xì)微裂縫的部位，應(yīng)使用木抹子敲擊，并反復(fù)壓抹，將混凝土表面整平。

飾面施工結(jié)束后，應(yīng)立即進(jìn)行壓縫滾拉，以保留1～2mm 的防滑紋路在混凝土板面上。需要注意的是鄉(xiāng)村道路鋪設(shè)泥灰較大，需要經(jīng)常清除卷材上的殘留泥灰，避免對(duì)道板造成拉毛和劃痕。在施工過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)溫度變化對(duì)混凝土的影響進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，并盡可能避免由高溫引起的塑性開(kāi)裂或風(fēng)裂。常用的養(yǎng)護(hù)方式包括：遮陽(yáng)灑水養(yǎng)護(hù)、塑料薄膜養(yǎng)護(hù)和圍堰上澆注養(yǎng)護(hù)[5]。需要進(jìn)行兩周的濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)，當(dāng)水泥板的強(qiáng)度達(dá)到25%以上時(shí)，可以拆除模板；強(qiáng)度檢測(cè)數(shù)值超過(guò)設(shè)計(jì)值的2 倍時(shí)，道路才能通行。

（2）攤鋪機(jī)攤鋪施工工藝

在使用該設(shè)備時(shí)，必須遵守施工規(guī)范。單次施工的單位長(zhǎng)度應(yīng)保持在30 米以內(nèi)。在進(jìn)行“正振動(dòng)，倒退靜滾”施工2—3 次后，方可進(jìn)行“前后靜滾”施工。嚴(yán)禁進(jìn)行“后退振動(dòng)”操作，并且振動(dòng)次數(shù)不得過(guò)多，否則會(huì)導(dǎo)致砼表層浮漿過(guò)多，從而引發(fā)砼脫層問(wèn)題。振蕩結(jié)束后，應(yīng)立即進(jìn)行平整處理，以便去除產(chǎn)生的漿條[6]。后續(xù)施工和振動(dòng)梁攤鋪施工工藝相同。

3.2.3 接縫施工

設(shè)計(jì)要求接縫的間隔為30 米。在接縫的上方應(yīng)進(jìn)行澆注填充物，并在底部設(shè)置膨脹板。接縫處應(yīng)與道面中線垂直相交，并且兩側(cè)的寬度應(yīng)保持一致，不應(yīng)在兩側(cè)之間加入漿料。填充層可以使用柔軟且具有彈性的木材或預(yù)先鋪設(shè)的柏油路面板，并進(jìn)行防腐處理。水平縮縫之間的距離不能超過(guò)5 米。通常情況下，采用切割的方法來(lái)處理水平縮縫，切割的深度應(yīng)在3—5mm 之間。切割線為直線，并且切割力量應(yīng)在25%—30%之間。在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后，膨脹裂縫和施工裂縫等部位必須立即進(jìn)行填充。填料應(yīng)選擇具有良好粘性、防水、耐溫特性的材料。另外，在進(jìn)行接縫施工時(shí)，接縫內(nèi)必須保持干燥和清潔。在較高溫度條件下，填充物的高度應(yīng)與板材相同。

4 混凝土表面裂縫修復(fù)措施

本項(xiàng)目施工后，發(fā)現(xiàn)前期鋪設(shè)的混凝土表面出現(xiàn)縱向的細(xì)小裂縫，如圖1 所示。

圖1 混凝土表面裂縫

根據(jù)圖1 可以得知，該裂縫屬于典型的混凝土早齡期裂紋病害，項(xiàng)目組迅速對(duì)病害進(jìn)行分析，總結(jié)成因如下：

（1）早上澆筑的混凝土的塑化期為10:00-14:00。在該時(shí)間段，溫度達(dá)到最高點(diǎn)，導(dǎo)致混凝土表面的水分迅速蒸發(fā)，進(jìn)而產(chǎn)生較大的表面張力?；炷恋膹?qiáng)度增加無(wú)法承受表面張力，就會(huì)導(dǎo)致開(kāi)裂。

（2）由于水分迅速散失，混凝土表層容易形成假凝結(jié)層。這些假凝結(jié)層容易誤導(dǎo)建筑工人對(duì)混凝土強(qiáng)度發(fā)展過(guò)程的理解，使得澆注時(shí)間變短。當(dāng)拉線結(jié)束時(shí)，混凝土尚未完全終凝。此時(shí)，由于其抗拉強(qiáng)度無(wú)法抵抗快速收縮所引起的表面張力，會(huì)出現(xiàn)裂紋。

（3）某些階段存在振動(dòng)質(zhì)量差的問(wèn)題，比如拖動(dòng)振搗和振搗不足。有些建筑工人為了省事而減少打漿的數(shù)量。

為解決裂縫病害，項(xiàng)目組提出以下措施：

（1）為了避免在高溫環(huán)境下進(jìn)行混凝土的塑性階段施工，應(yīng)提前安排施工進(jìn)度，避開(kāi)10:00-14:00 的高溫時(shí)段。

（2）可以適當(dāng)減少混凝土配料的用量，以縮短混凝土的凝固時(shí)間。

（3）需要加強(qiáng)混凝土施工的各項(xiàng)工作，包括前期準(zhǔn)備、澆筑和后期處理等。對(duì)混凝土的振動(dòng)和澆注施工要進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，不能在振動(dòng)過(guò)程中拖延時(shí)間，也不能出現(xiàn)漏振或過(guò)度振動(dòng)的情況。在施工過(guò)程中，需要根據(jù)不同階段及不同工序及時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行緊固處理。另外，在進(jìn)行混凝土施工之前，地面不能有任何積水。鋪筑結(jié)束后，應(yīng)立即使用麻袋片覆蓋，以避免強(qiáng)烈光線的直接照射，減少水分的蒸發(fā)。覆蓋后的3～4 小時(shí)內(nèi)噴灑水進(jìn)行干燥處理。

通過(guò)上述措施，使混凝土表層裂縫問(wèn)題得以有效解決，達(dá)到了施工要求。

5 結(jié)論

綜上所述，高溫條件下，道路工程施工難度較高，除了抗壓、抗折等基礎(chǔ)性質(zhì)之外，強(qiáng)化后的耐磨性、穩(wěn)定性、抗?jié)B性等一系列的綜合性質(zhì)也需要重視。本項(xiàng)目的施工方法已經(jīng)通過(guò)道路工程質(zhì)量檢驗(yàn)，具備一定的普適性，希望能夠?yàn)轭愃乒r的鄉(xiāng)村道路工程建設(shè)提供借鑒。