某村镇水泥混凝土路面工程质量问题探讨.pdf

刘喜平 ： 某村镇水泥混凝土路面 工程质量问题 探讨 1 2 3 某村镇水泥混 凝土路面 工程质量 问题探讨 刘喜平 ( 陕西 理工学 院土建 系 。 陕西汉中7 2 3 0 0 0 ) 【 摘要】 水泥是配制混凝土的主要胶结材料， 如果对水泥的性能缺乏全面了解 ， 便盲 目地使用于混凝土路 面施工中， 可能造成重大的工程质量事故。文章依据陕西某镇一条混凝土路面工程， 对其不合格原因进行了分 析， 最终确定为水泥质量不合格。为确保工程最终质量， 必须首先保证建筑材料 的合格性， 同时还要有规范的施 工控制和严格的监控管理。 【 关键词】P C 3 2 5 水泥； 性能； 质量 ； 缺陷 【 中图分类号】 T U 7 1 2 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 ( 2 0 1 1 ) 0 9 0 1 2 3 0 2 水泥混凝土路面 ， 属于刚性路面。这种路面具 有强度高、 耐久性好； 平整度和粗糙度好 ； 养护维修费 用少 ， 运输成本低和色泽鲜明、 反光力强， 对夜间行车 有利等优势， 因此该种路面形式近年来被广泛采用。 1 水泥混凝土路面对水泥 的性 能要 求 硅酸盐水泥是以适当成分的生料烧至部分熔融， 得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料 ， 加入适量 的石膏 ， 磨细制成的水硬性胶结材料。在硅酸盐水泥 熟料中掺人两种或两种以上I2 0 且 5 0 的混合材 料 ， 加入适量石膏共同磨细制成的水硬性胶结材料 称为复合硅酸盐水泥， 其代号为 P C 。水泥是混凝土 的胶结材料， 水泥性能好坏直接影响到水泥混凝土路 面质量的优劣。水泥品种及标号的选用， 又必须根据 公路等级、 工期、 铺筑时间和方法及经济性等因素综合 考虑决定。在水泥混凝土路面施工中， 对复合硅酸盐 水泥的技术要求是 ： 熟料 中游离氧化钙含量、 碱含量、 三氧化硫、 氧化镁含量和安定性均应符合现行施工规 范的规定； 细度在 8 0 m( 方孔筛) 筛余 量不得超过 1 0 ； 初凝时间不得早 于 4 5 ra i n ， 终凝 时间不得迟于 6 0 0 m i n ； 各标号水泥的龄期强度不得低于复合硅酸盐 水泥强度的技术要求 。 2工程概况 该水泥混凝土路面工程位于陕西省某 山区县 的 绿色产业园道路 ， 长仅 7 0 0 m， 是该县的重点工程建设 项 目， 其设计标准为 ： 山岭重丘区四级公路 ， 路面宽度 6 0 m； 路面结构分两层， 即 C 3 0砼板厚 2 0 c m， 水泥稳 定碎石基层厚 1 8 c m， 总厚度为 3 8 c m。此路在水泥混 凝土路面施工中， 碎石和机制砂的级配和含泥量等技 术指标均符合设计要求， 而水泥用的是某 PC 3 2 5 水泥。由于该路是某镇通往县城的一条捷径， 加之现 有交通量有增无减 ， 目前路面已开始出现了早期裂缝 、 断板、 局部起砂、 露石等病害。其中， 属于早期裂缝的 多达 2 5 处 ， 断板 t 4条， 局部起砂和露石的初步统计其 面积约为 4 5 0 m 。为了更好地评价本工程 的质量好 坏， 该县公路质检机构随机抽样， 对路面进行了实体检 测 ， 其芯样检测劈裂试验数据分析见表 1 ， 根据规范 最终判定结果为： 该合同段砼芯样换算弯拉强度为不 合格。 2 1 某 P C 3 2 5水泥的性能测定 某 P C 3 2 5水泥主要检验的项目包括： 细度、 凝结 时间、 安定性 、 3 d和 2 8 d抗折强度、 抗压强度 ， 见表 2 ： 表 1水泥混凝土路面 强度芯样检 测劈 裂试验评 定 注 ： 表中各字母意义 = 4 5 b l P a ， 为路面设计弯拉强度 ； R 。 为抗 拉强度值； 为换算弯拉强度值； P为极限荷载值 ； L 为切割后试 件平均高度 ； d 为路面厚度。 2 2 某 P C 3 2 5 水泥试验数据分析 ( 1 ) 细度： 细度是水泥颗粒的粗细程度 。它 与水泥的凝结硬化速度、 强度及用水量等有着密切的 关系。相同矿物组成的水泥， 其细度愈细， 水化速率愈 快， 凝结硬化愈迅速， 强度也愈高。从表 2中可以看 出， 某 P C 3 2 5水泥细度实测值1 0 ， 仅单项判定 是合格的。 ( 2 ) 凝结时间： 水泥的凝结时间是判定水泥质 量好坏的一个因素， 分为初凝时间和终凝时间两种。 从表 2中得知 ， 某 P C 3 2 5水泥初凝时间实测值 1 2 4 低温建筑技术 2 0 1 1 年第9 期( 总第 1 5 9 期) 4 5 m i n ， 终凝时间实测值 6 0 0 m i n ， 仅单项判定也是合 格 的。 表2 某 P C 3 2 5水泥性能检验报告 注： 表中抗折强度是取3个值 ， 而抗压强度是取 6 个值， 实测值 中给出的仅为平均强度值。 ( 3 ) 安定性 ： 水泥在硬化过程中， 体积变化的均 匀性 ， 称为体积安定性。各种水泥在凝结硬化过程中， 几乎都会产生不同程度的体积变化， 水泥硬化后均匀 轻微的体积变化 ， 一般不会影响其使用质量。但如果 水泥中含有过量的游离氧化钙、 氧化镁或硫酸盐等， 则 其遇水时消化迟缓， 当水泥已经硬化后， 它才在其中水 化， 水化引起体积膨胀而使水泥遭到破坏， 出现龟裂、 弯曲、 松脆或崩溃等不安定现象。轻者可降低水泥强 度， 重者可导致开裂或崩溃。因此， 体积不安定的水泥 是绝对不能使用的。从表 2中可以看出， 某 P C 3 2 5 水泥安定性实测值( C A 5 m m) ， 仅单项判定是不合 格 的。 ( 4 ) 强度 ： 强度是确 定水泥标 号的主要依 据 ， 它 表示水泥胶结能力的重要指标。从表 2的数据可知， 某 P C 3 2 5 水泥3 d 、 2 8 d 强度实测值均小于规定值 ， 仅单项判定是不合格的。 公路工程水泥及水泥混凝 土试验 规程 ( J T G E 3 0 2 0 0 5 ) 中对水泥质量作如下判定 ： ( 1 ) 凡氧化 镁 、 三氧化 硫、 初凝 时 间、 安 定性 中 的任一项不符合规定时均为废品 。从上述水泥试 验数据分析( 3 ) 可知某 P C 3 2 5水泥的安定性不合 格 ， 因此可 以得 出某 P C 3 2 5 水 泥是废 品 ； ( 2 ) 凡强度低于商品标号规定的指标时称为不 合格品。从 上述 水泥试 验数据 分 析 ( 4 ) 可 知 P C 3 2 5 水泥的强度不合格 ， 故某 P C 3 2 5水泥又是不 合 格品。 3结语 从上述表 2可以清楚地看到， 所取的 3个检测点 的路面厚度均超过了设计值 2 0 c m， 因水泥混凝土路面 厚度和强度指标应同时满足技术要求， 才能判定水泥 混凝土路面质量为合格 ， 而其换算弯拉强度值均小于 设计值 4 5 MP a ， 综合评定结果分析， 该路面质量不合 格， 而导致路面质量不合格 的主要原因是使用的某 P C 3 2 5 水泥存在严重质量问题 ， 是不合格品。为防 止类似问题出现 ， 建议 ： ( 1 ) 在水泥材料进场前严把质量关 ， 进场材料 必须具有出厂合格证 ， 另外合格证上要有材料名称、 品种、 规格、 型号、 出厂 日期、 强度等必要的数据； 同时 还要在建设单位的见证下 ， 按规定取样对水泥细度、 凝 结时间、 体积安定性、 强度进行抽检试验， 合格后方能 使用。 ( 2 ) 从试验路段铺筑到大面积铺筑开始 ， 要严 格规范施工工艺， 保证材料合理使用， 发挥其应有功 能。比如 ： 注意控制混凝土的拌和质量， 确保混凝土坍 落度的均匀； 根据天气情况， 如温度、 风速等， 对商品混 凝土的出厂坍落度进行微调 ， 确保混合料的均匀； 根据 运距的变化， 微调减水剂及水灰比， 使混凝土的工作性 得到保障； 混凝土铺筑时要保证合理的振捣， 严防漏 振、 振捣不足或振捣过度； 路面施工后 ， 及时合理的喷 洒养护剂， 保证对路面的合理养护等等。只有严格操 作工序， 并有针对性地对主要指标( 如路面平整度、 混 凝土强度) 加强控制， 才能保证路面质量。 ( 3 ) 施工中严把自检关， 发现问题及时纠正； 监 理工程师严格按照规范对工程进行质量监测， 对发现 的不合格品坚决返工， 保证施工质量， 以防造成更大的 损失 。 参考文献 1 J T G D 4 0 2 0 0 2 ， 公路水泥混凝土路面设计规范 s 2 G B 1 7 5 2 0 0 7 ， 通用硅酸盐水泥 s 3 J T G F 8 0 1 2 0 0 4， 公 路 工程 质量 检验 评定 标准 ( 土 建工 程 ) s 4 李立寒， 张南鹭编著 道路建筑材料( 第四版) M 北京： 人 民交通出版社 ， 2 0 0 4 5 1T G E 3 0 2 0 0 5 ， 公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 s 收稿 日 期】 2 0 1 1 0 5 0 9 作者简介 刘喜平( 1 9 7 7一) ， 女， 陕西城固人 ， 讲师， 从事结 构健康 检测 工作 。