怎样控制公路混凝土的质量.doc

怎样控制公路混凝土的质量
摘要：21世纪的社会发展突飞猛进，在公路建设方面，随着新材料、新技术的不断注入，公路建设各种规范、技术要求在一步步完善和改进，但在实际施工阶段，往往会出现各种各样的问题，本文就如何控制公路混凝土的质量进行一些具体的探讨。
关键词：路面施工 混凝土 质量
正文：
水泥混凝土路面是指以水泥与水拌和成的水泥浆为结合料，以碎石，砂为集料，掺加适当的外加剂，拌和成水泥混凝土混合料，运输至现场，通过摊铺、振捣、养生达到一定强度的路面。水泥混凝土路面具有较高的强度与耐久性，可以浇筑成任意形状、不同强度、不同性能的建筑物，原材料来源广泛，价格低廉，因此水泥混凝土成为公路路面的主要建筑材料。但水泥混凝土也存在着抗拉强度低、受拉时变形能力小、容易受温度湿度变化而开裂等缺点，所以严格控制混凝土的质量，是铺筑优质水泥混凝土路面的前提。
一、 混凝土原材料的控制
1、 水泥
水泥是混凝土的胶结材料，水泥质量的好坏直接影响着混凝土路面的抗折强度、疲劳强度、体积稳定性和耐久性等关键物理力学性质。
①特重和重交通路面宜采用旋窑道路硅酸盐水泥；中、轻交通路面可采用矿渣硅酸盐水泥；低温天气施工的路段可采用R型水泥。
②根据交通等级的不同，选择化学成分含量、物理性能不同的水泥。
③选用水泥时，还应通过配合比试验，根据其弯拉强度、耐久性和工作性，选择适宜的水泥品种和强度等级。
2、 粗集料
粗集料是指粒径大于5㎜的碎石、砾石和碎砾石。
粗集料不能使用不分级配的统料，碎石最大粒径应≤31.5㎜，砾石最大粒径应≤19㎜，碎砾石最大粒径应≤26.5㎜，粒径＜75μm的石粉含量应≤1%。
粗集料应选用粒状接近正方体、表面粗糙、多棱角的粗集料，否则，将降低水泥混凝土抗折强度，同时影响其和易性，为保证混凝土的强度和耐久性，应该严格限制粗集料的泥块含量、含泥量和有害杂质含量。
3、 细集料
细集料是指粒径小于5㎜的混合砂、机制砂和天然砂。
细集料按技术指标分为三级，二级以上公路和有抗冻要求的三、四级公路混凝土路面使用的砂应不低于二级，无抗冻要求的三、四级公路混凝土路面可使用三级。特重、重交通混凝土路面宜使用河砂，砂的硅制含量不应低于25%。
使用机制砂时，应检验砂浆磨光值，其值应大于35。机制砂不应采用抗磨性较差的泥岩、页岩、板岩等水成岩类生产。
4、 水
饮用水可直接使用，对水质的要求：应检验其硫酸盐含量、含盐量，以及是否含油污、泥或其他有害杂质，检验合格后方可使用。
5、 外加剂
外加剂是指在拌和混凝土时掺入，用以改善混凝土性质的物质。常用的外加剂主要有：减水剂或塑化剂，缓凝剂、速凝剂和早强剂，引气剂等。
二、 水泥混凝土路面的主要病害
水泥混凝土路面由于混凝土板的刚度高和脆性大，又需设置接缝，在行车和环境因素的不断作用下出现的损坏现象，主要有以下几种：
1、 断裂
路面板内的应力超过混凝土强度时，会出现横向、纵向、斜向或板角的拉断和折断裂缝，严重时，裂缝交叉使路面板破裂成碎块，断裂的出现，破坏了板的结构整体性，使板丧失应有的承载能力。
2、 挤碎
胀缝内的滑动传力杆排列不正或不能正常滑动，缝隙内有混凝土搭连或落入坚硬的杂质等，使路面板的膨胀受到阻碍，使接缝处边缘部分产生较高的挤压应力而剪裂成碎块。
3、 拱起
混凝土面板热膨胀受阻时，接缝两侧的板突然向上拱起。
4、 唧泥
车辆经过接缝或裂缝时，由缝内喷溅出稀泥浆的现象，唧泥会使面板边缘和角隅部分逐步失去支承，而导致板断裂。
5、 错台
错台是指接缝或裂缝两侧面板端部出现的竖向相对位移。错台会降低行车的平稳性和舒适性。
三、水泥混凝土路面施工质量控制
各级公路水泥混凝土路面铺筑方式的施工均应根据质量管理要求，建立健全有效的质量保证体系，施工各阶段的各项质量指标应做到及时检查、控制和评定，以达到所规定的质量标准。混凝土质量应主要从以下几个方面控制：
1、施工前材料的控制
做好材料供应的调研工作，原材料质量品种和规格是否符合要求，原材料的供应量、供应方式、供应强度、运距，以及沿线何地适合建立混凝土搅拌站等都要做到心中有数。
做好原材料的抽检工作，工地实验室应对原材料进行质量检验和混凝土配制试验，根据原材料检验项目以一定频率分批量进行检验，检验项目和检验频率必须符合规范规定。
2、 铺筑试验路段
由于每个工程项目所用原材料和配合比都不尽相同，在正式摊铺混凝土前，必须进行不小于200m的试验摊铺，试验段路面厚度、摊铺宽度、基准线设置、接缝设置、钢筋设置等均应与实际工程相同。
通过试拌、试铺建立原材料、拌和物、路面铺筑各种技术指标，熟悉检验方法，试铺过程中，做好记录，监理应检查施工质量，并及时和施工方商定结果，试铺结束后，业主、监理、施工单位会商实验结果，提出改进意见和注意事项，以便在正式施工中加以改进。
3、 施工过程中质量控制
施工过程中应对每一道工序按照规范规定的项目和频率进行严格的质量检测和控制。
（1） 平整度
平整度可采用3m直尺量测。3m直尺检测频率应为单车道每200m两处10尺，在检测时，若发现平整度不符合要求，应在10天内使用最粗磨头的水磨机磨平。
（2） 弯拉强度
抗折强度是混凝土路面的第一强度指标，应以搅拌楼生产中随机取得混凝土在振动台上制作的小梁弯拉强度为准。弯拉强度检测频率应按200m³混凝土制作一组试件，每组3块小梁，每天施工开始、中间和结束各一组，先测弯拉强度，再测抗压强度。
（3） 板厚
用直尺检查基准线到基层的垂直距离，每200m测4个断面，若符合要求，经监理确认后即可摊铺。若板厚不足、面积不大时，可采用铣刨机铣刨偏高部分。若大面积基层偏高，允许在50m以外通过调整路面标高控制板厚。
4、 工程质量检查验收
工程施工后，施工单位应将全线按每公里一个评价段，按规定的检验项目和频率进行自检，准备好总结报告、自检结果、原始记录等完整资料，申请验收。
四、结论：
路面的质量问题是一个综合性的问题，水泥混凝土原材料的控制，施工阶段的人为控制因素，水泥混凝土广泛应用于道路、桥梁等多种建筑材料，在科学技术发展日新月异的今天，各种新材料的开发与应用，更应该注意混凝土质量的保证，在吸取以往施工阶段的经验和教训下，充分发挥新材料的优点，确保施工质量达到要求，为我国的交通行业书写新的篇章。
参考文献：
1、 《公路工程》 赵亚兰、郭红兵 清华大学出版社，2010
2、 《道路建筑材料》 姜志青 人民交通出版社，2002
3、 《水泥路面设计》 黄晓明 人民交通出版社，2003
4、 《水泥混凝土路面设计与施工》 王秉纲、郑木莲 人民交通出版社，2004
5、 《建筑材料》 吴科如、张雄 同济大学出版社，1996