1、 - 2 -网络教育本科毕业论文浅谈“村村通”水泥混凝土路面施工质量问题及防治措施 - 7 -内 容 摘 要水泥混凝土路面工程施工时经常存在一些质量病害,而这些病害是影响工程的质量和安全的重要因素。这些病害将直接导致水泥混凝土工程的质量,间接的对人们的生命和财产造成了巨大的损害,为此解决和防治这些病害将能够大大的提高水泥混凝土工程质量。近几年来农村公路“村村通”项目工程多数项目面层都采用水泥混凝土结构形式,因此这些质量问题在“村村通”项目施工过程中也存在,此外由于“村村通”项目的特殊性此类通病的成因及防治措施都有着较特殊。本文就“村村通”项目施工中质量问题的产生原因和防治方面进行探讨。关键词:
2、村村通 水泥混凝土 质量 问题 防治目 录一、水泥混凝土路面工程概述1(一)水泥混凝土路面的种类及构造 11水泥混凝土路面的种类12水泥混凝土路面的构造1(二)水泥混凝土路面的优、缺点 21水泥混凝土路面的优点22水泥混凝土路面的缺点2二、“村村通”混凝土路面的病害 2(一)“村村通”混凝土路面病害类型及现象 21“村村通”混凝土路面病害的类型 32村村通”混凝土路面病害现象及特征3(二)“村村通”混凝土路面病害产生原因 31蜂窝现象产生的原因32麻面现象产生的原因33露骨泛砂现象产生的原因34断板病害产生的原因3三、“村村通”水泥混凝土路面病害的防治 4(一)蜂窝现象的防治措施 4(二)麻面
3、现象的防治措施5(三)露骨泛砂现象的防治措施6(四)断板现象的防治措施6参考文献 7浅谈“村村通”水泥混凝土路面施工质量问题及防治措施随着社会的发展与进步交通土建工程也日趋扩大,水泥混凝土路面作为路面结构层的一种重要形式目前已经广泛的运用与各种类型的道路中,但在水泥混凝土路面施工过程中,混凝土的质量问题经常发生影响工程的质量和结构的安全,近几年的农村公路建设中路面结构层多数采用水泥混凝土路面,在“村村通”施工过程中此类问题仍然存在并具有一定的特殊性。如何找到质量通病问题的原因,最大限度的消除“村村通”施工中造成的混凝土病害,保证“村村通”工程质量和结构安全是目前“村村通”项目施工需掌握的。一、
4、水泥混凝土路面工程概述普通水泥混凝土是指以水泥为胶结材、砂石为粗细集料,按一定组成配合,经密实成型和凝结硬化后形成的干表观密度为19502500kg/m3的混凝土材料。采用水泥混凝土作为路面结构层材料的路面工程称做为水泥混凝土路面工程。(一)水泥混凝土路面的种类及构造1.水泥混凝土路面的种类水泥混凝土路面包括普通混凝土路面、钢筋混凝土路面、连续配筋混凝土路面、预应力混凝土路面、装配式混凝土路面和钢筋纤维混凝土路面。普通混凝土(亦称无筋混凝土或素单混凝土)路面是指除接缝区和局部范围外均不配筋的水泥混凝土路面。钢筋混凝土路面指为防止可能产生的裂缝缝隙张开,板内配置纵、横向钢筋或钢筋网的水泥混凝土路
5、面。连续配筋混凝土路面指沿纵向配置连续的钢筋,除了在与其它路面交接处或邻近构造物处设置胀缝以及视施工需要设置施工缝外,不能设横向缩缝的水泥混凝土路面。装配式混凝土路面指将预制的水泥混凝土板块现场装配形成的水泥混凝土路面。钢纤维混凝土路面指在混凝土中掺入钢纤维的水泥混凝土路面。 目前采用最广泛的是就地浇筑的普通混凝土路面,简称混凝土路面。2.水泥混凝土路面的构造及要求水泥混凝土路面结构一般包括路面下的路基、路面基层、路面面板。水泥混凝土面层下的路基必须密实、稳定和均匀。路基一般要求处于干燥或中湿状态,过湿状态或强度与稳定性不符合要求的潮湿状态的路基必须经过处理采能作为水泥混凝土路面的路基。路面基
6、层一般设置在路基上与路面的最底部,厚度以20cm左右为宜,有足够的强度(以弯沉作为控制指标),基层的宽度应该比路面板每侧各宽出2535cm或与路基同宽,以供施工时安装模板,并防止路面边缘渗水至路基而导致路面破坏。路面应保证表面平整、耐磨、抗滑和整体强度、厚度和宽度。平整度以3米直尺量测为准,与路面的最大间隙不应大于5mm。强度为28天弯拉强度符合设计要求。宽度为设计值正负20mm。厚度为设计值正负10mm。(二)水泥混凝土路面的优、缺点1. 水泥混凝土路面的优点(1)强度高,混凝土路面具有很高的抗压强度和较高的抗弯拉强度以及抗磨耗能力。(2)稳定性好,混凝土路面的水稳性、热稳性均较好,特别是它
7、的强度能随着时间的延长而逐渐提高,不存在沥青路面的那种老化现象。(3)耐久性好,由于混凝土路面的强度和稳定度好,所以它经久耐用,一般能使用2040年,而且它能通行包括履带式车辆等在内的各种运输工具。(4)有利于夜间行车,混凝土路面色泽鲜明,能见度好,对夜间行车有利。(5)养护费用少,与沥青路面相比,虽然它一次性投资大,但使用年限长,分摊到每年的工程费用较少。2. 水泥混凝土路面的缺点(1)对水泥和水的需要量大,修筑0.2m厚、7m宽的混凝土路面,每1公里要耗费水泥约400500吨和水250吨,尚不包括养生用的水在内,这对水泥供应不足和缺水地区带来较大困难。(2)有接缝,一般混凝土路面要建造许多
8、接缝,这些接缝不但增加施工和养护的复杂性,而且容易引起行车跳动,影响行车的舒适性,接缝又是路面的薄弱点,如处理不当,将导致路面板边和板角处破坏。(3)开放交通较迟,一般混凝土路面完工后,要经过1520天的湿治养生,才能开放交通,如需提早开放交通则需要采取措施(如添加早凝剂等)。(4)修复困难,混凝土路面损坏后,开挖很困难,修补工作量也大,且影响交通。二、“村村通”水泥混凝土路面的病害(一)“村村通”混凝土路面病害类型及现象1“村村通”混凝土路面病害的类型“村村通”水泥混凝土路面常出现的病害有蜂窝、麻面、露骨泛砂、断板等。它影响混凝土结构强度、刚度和抗裂度,使“村村通”工程质量、安全等潜伏着隐患
9、,甚至造成人身安全事故和经济损失。2村村通”水泥混凝土路面病害现象及特征(1)蜂窝现象:水泥混凝土路面结构局部出现酥松、砂浆少、石子多、石子之间形成空隙类似蜂窝状的窟窿。(2)麻面现象:水泥混凝土路面局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点,形成粗糙面,但无钢筋外露现象。(3)露骨泛砂现象:水泥混凝土路面表面出现砂石材料裸露,但无钢筋外露的现象。(4)断板现象:水泥混凝土路面因强度等原因而出现横向裂缝的现象。(二)“村村通”混凝土路面病害产生原因1.蜂窝现象产生原因:(1)混凝土配合比不当。施工时各种原材料的计量存在误差,有可能导致骨料过多而砂浆偏少,因此施工时砂浆未能填充满骨料之间的空隙,从而造成
10、蜂窝现象。(2)拌和不充分。在“村村通”施工中部分拌合设备采用小型机具如:滚筒,会导致混凝土未能充分拌合,造成混合料松散,施工时易形成蜂窝。(3)混凝土出现离析。“村村通”项目施工时部分项目运距较远,而且路途颠簸较严重,混凝土很容易造成离析,此外水灰比未控制好和采用钉耙施工也会造成会造成离析。混凝土离析即使砂浆与骨料分离,从而形成蜂窝。(4)振捣不密实。在“村村通”项目施工时部分项目施工机具采用小型机具,或因施工人员的马虎,经常导致施工时振捣不密实,漏振、振捣时间不足等情况出现。从而导致混凝土路面出现蜂窝(5)立模不规范。由于“村村通”项目大部分项目路基情况较差且弯道较多地形复杂,因此在施工立
11、模时经常会出现模板缝隙未堵实,造成施工振捣时模板两侧严重漏浆,从而形成蜂窝。2.麻面现象产生原因:(1)采用不合格的原材料。在“村村通”项目建设过程中由于地方性砂石材料的欠缺,合格的砂石材料较少,部分砂石材料中含泥团较为严重,在混凝土拌合时并不能将所有泥团破坏,因此泥团将被砂浆包裹,经过行车或雨刷裹在泥团外面的薄层浮浆被破坏,因此就形成了路面表面的麻面现象。(2)施工过程中未做好防雨准备。“村村通”工程大部分施工时间为夏季,施工过程中经常遭受降雨,如果防雨措施不到位将会对刚施工的混凝土路面造成麻面,不仅影响混凝土的外观质量,也会对混凝土的强度造成相应的影响。(3)“村村通”水泥混凝土路面施工时
12、水灰比过大,致使混凝土路面表面的浮浆多,工程完工开放交通后,经过行车荷载和雨水的作用,经过磨损导致表面浮浆脱落,造成表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点,形成粗糙面的麻面现象。3.露骨泛砂现象产生原因:(1)水灰比过大。混凝土拌和过程中配合比控制不当造成水过大,施工振捣时表面浮浆较薄,路面成型后经过行车和雨水的冲刷表面浮浆被出去导致砂石骨料裸露,形成但无钢筋外露现象。(2)提浆不充分。在“村村通”项目施工过程中部分项目施工采用小型机具,在提浆工序中未提浆充分,形成砂石集料裸露,形成但无钢筋外露现象。4.断板现象产生原因:(1)混凝土自身强度不足。混凝土路面为刚性路面,强度不足加重压荷载就会出现混凝土
13、板块被压断的现象,路面形成断板后经过行车荷载的作用将会加快混凝土的破坏速度,对行车通行造成较严重的影响。(2)开放交通过早。混凝土路面一般在施工完工后要经过1520天的湿治养生,才能开放交通。若需提早开放交通需填加早强剂等其他外加剂,或采取相应的措施,但在“村村通”项目的施工过程中,许多项目在施工时未能很好的封闭交通,在混凝土还未达到设计强度是已经开放交通,经过行车荷载等荷载的作用,混凝土路面很容易被破坏,而形成断板。(3)切缝时间未把握好。混凝土的强度的形成和温度有着较为重要的关系,在高温季节,混凝土的强度见效较快,因此要求施工过程中对切缝时间的控制较为严格。若切缝过晚混凝土由于强度见效而拉
14、伸形成断裂,从而形成断板。三、“村村通”水泥混凝土路面病害的防治(一)蜂窝现象的防治措施1.控制施工配合比,及计量设备,减少原材料用量误差,特别是水泥和砂的用量。采用自动称量系统,并定期对该系统进行校核。2.建议采用强制式拌合设备,且拌合时间宜为80120S,且最短的纯拌合时间不应少于40S。3.运输要求。混合料用手推车、翻斗车或自卸汽车运送。合适的运距视车辆种类和混合料容许运输时间而定。通常,夏季不宜超过3040min,冬季不宜超过6090min。高温天气运送混合料时应采取覆盖措施,以防混合料中水分蒸发。运送用的车箱必须在每天工作结束后,用水冲洗干净。4.加强振捣工序的施工。振捣器具:采用排
15、式振捣器加2个插入式振捣棒,若采用小型机具至少2台插入式振捣棒、至少一台平板振捣器、一台振动梁和一台滚筒提浆机(2-1-1-1)。振捣方法:混凝土路面板厚较薄时,一般可一次摊铺,用平板振捣器振实,凡振捣不到之处,如面板的边角部、窨井、进水口附近,以及设置钢筋的部位,可用插入式振捣器进行振实(插入角度一般3045);当混凝土板厚较大时,可先插入振捣,然后再用平板振捣,以免出现蜂窝现象。平板振捣器在同一位置停留的时间,一般为1015s,以达到表面振出浆水,混合料不再沉落为宜。平板振捣后,用带有振捣器的、底面符合路拱横坡的振动梁,两端搁在侧模上,沿摊铺方向振捣拖平。拖振过程中,多余的混合料将随着振动
16、梁的拖移而刮去,低陷处则应随时补足。用直径75100mm长的无缝钢管,两端放在侧模上,沿纵向滚压一遍。必须注意,当摊铺或振捣混合料时,不要碰撞模板和传力杆,以避免其移动变位。5.规范立模。安装要求:侧模按预先标定的位置安放在基层上,两侧用铁钎打入基层以固定位置。模板顶面用水准仪检查其标高,不符合时予以调整。模板的平面位置和高程控制都很重要,稍有歪斜和不平都会反映到面层,使其边线不齐,厚度不准和表面呈波浪形。施工时必须经常校验,严格控制。模板内侧应涂刷肥皂液、废机油或其他润滑剂,以便利拆模。 (二)麻面现象的防治措施1.加强原材料的控制。粗集料基本要求:足够的强度。混凝土混合料中的粗集料(5mm
17、)宜选用岩浆岩或未风化的沉积岩碎石。最好不用石灰岩碎石,因它易被磨光,导致表面过滑。良好的级配。采用连续级配的集料,混凝土的和易性和均匀性较好;采用间断级配的集料则强度较高。粗集料(碎石或砾石)应质地坚硬、耐久、洁净,符合规定级配,水泥混凝土集公称最大粒径不应大于31.5mm(碎石)。 细集料要求混凝土中小于5mm的细集料可用天然砂。要求颗粒坚硬耐磨,具有良好的级配,表面粗糙而有棱角,清洁和有害杂质含量少,细度模数在2.5以上2.在施工现场做好防雨工作。在“村村通”项目施工时要关注天气变化情况,避开雨天施工,且施工现场必须配备40米长的简易雨棚,以防止暴雨冲刷未凝固的混凝土路面。(三)露骨泛砂
18、现象的防治措施1.控制施工配合比。对原材料的含水量进行抽检,原则上每天施工前应对砂石材料进行含水量进行抽检,但由于“村村通”项目的特殊性要求一般对进场的每批次材料进行抽检;控制每盘混凝土拌和时的水灰比的控制。2.提浆要充分。由于“村村通”项目施工条件的原因提浆工序大部分项目并不重视而忽略此项工序,目前宣城市“村村通”项目均要求采用三辊轴机组进行施工。对条件不允许的项目允许采用滚筒提浆,但一定要提浆充分。(四)断板现象的防治措施1.控制混凝土强度。影响混凝土强度的指标较多,但在施工是可以通过施工企业的自检系统消除强度不合格混凝土的使用。在“村村通”项目施工过程中由于施工企业不的正规往往忽视了企业
19、自检着仪重要环节,造成混凝土强度得不到控制,影响施工。2.混凝土养生阶段做好交通封闭工作。由于“村村通”项目的复杂性,在混凝土养护的前7天应封闭覆盖养生,在7天后撒水养生,至少15天才可以开放交通。3.把握好切缝时间。根据施工经验对与不同的季节温度切缝时间有着不一样的规定,具体规定如下表:序号昼夜平均温度()开始切缝时间(小时)15455021030453152226420182152515186301315在混凝土施工中存在的问题特别是“村村通”工程项目,在管理及控制的过程中由于项目等级较低、资金投入较少导致问题较为突出,但我认为对任何工程项目如果加强项目工程施工的精细化管理,加大对施工工艺
20、的控制,所有问题也都会迎刃而解。就像“村村通”混凝土路面存在的质量问题一样,如果能按照规范的要求做好每个小的细节,把好项目的管理,这些质量问题就会消除,反之这些问题将可能变成影响质量、生命、财产安全的隐患。参考文献:1公路水泥混凝土路面施工技术规范(JTG F30-2003) 人民交通出版社 2006年;2公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004) 人民交通出版社 2008年;3公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2002) 人民交通出版社 2007年;4卢仲贤 农村公路 陕西省交通厅人民交通出版社 2006年;5公路路基施工技术规范 人民交通出版社 2006年6公路工程施工监理规范 人民交通出版社 2006年7公路路基设计规范 人民交通出版社 2004年8胡保存 公路工程竣(交)工验收指南 人民交通出版社 2005年9公路路线设计规范 人民交通出版社 2006年10公路路面基层施工技术规范 人民交通出版社 2003年11牟泽兵浅谈农村公路“村村通”工程建设项目管理 J安徽公路 2008年3月