淺談水泥混凝土路面的結構性能及施工工藝

曲立新   楊繼臣

洛陽市建筑工程公司

1、水泥混凝土路面的結構性能

    (1)剛度大。水泥混凝土具有較高的抗壓、抗彎、抗拉和抗磨等力學強度。彈性模量達(25～40)×10³MPa。路面混凝土的抗彎強度達4.OMPa～5.5MPa，抗壓強度達30MPa～40MPa。因而，混凝土路面具有較高的承載力和擴散荷載的能力。

    (2)水泥混凝土路面的水穩性好、熱穩性也較好，特別是其強度能隨時間而增長。

    (3)耐久性好。由于水泥混凝土路面的強度和穩定性好，不需要很多的養護費用和維修費用，雖然建筑投資大。但其使用年限長。

    (4)抗侵蝕能力強。水泥混凝土對油和大多化學物質不敏感，因此有較強的抗侵蝕能力。

    (5)養護費用少。在正常設計和施工養護的條件下，水泥混凝土路面的養護工作量和養護費用均比瀝青路面小，約為后者的1/3～1/4。

    水泥混凝土路面接縫是水泥混凝土路面的薄弱處，一方面增加了施工的復雜性，另一方面在施工和養護不當時易導致錯臺和斷裂等損壞的出現，容易引起行車跳動，影響行駛的舒適性。同時修筑時養生長(14天～21天以上)，影響通車時間。水泥混凝土路而修補困難，使用中后期，由于接縫變形而使平整度降低，車輛行駛時噪聲很大。總的來說，由于水泥混凝土路而強度高、耐久性好，能適應現代汽車運輸載重量大，速度高且密度大的要求，所以被廣泛使用。

2、水泥混凝土路面的施工

    水泥混凝土路面施工程序為：施工前的準備工作"安裝模板或軌模"筑做接縫和安裝鋼筋"制備與運送水泥混凝土"水泥混凝土的攤鋪與搗實"水泥混凝土層的修整與光面"拉毛防滑槽"拆模與養生"填縫與開通。完成上述各工序，應根據機械化程度、機械的類型和施工方法來決定。現將目前大多數采用的綜合施工和全部機械化施工方法按施工程序分述如下。

    (1)安裝邊模板。目前多數水泥混凝土路面按一個行車道寬度施工。因此模板是架立在路中線及路邊線處，模板宜采用鋼制的，接頭處應有牢固拼裝配件，裝拆簡易。對于軌道式模板采用專用金屬軌模，模板高度應與混凝土面層板厚度相同。軌模用量一般要求在混凝土澆筑后2d～3d不拆卸原用軌模的情況下，仍可以連續進行澆筑的應有數量。如采用滑模攤鋪機則不需軌模。模板安裝完畢后，宜再檢查一次模板相接處的高度差和模板內側是否有錯位和不平整的情況。如有，應拆去重新安裝，如正確則在內側均勻涂刷一層油或瀝青。

    (2)筑做接縫與安裝鋼筋。根據施工機械的性能，筑做接縫的方法也不相同。當筑做脹縫時，如不設傳力桿，當一側混凝土澆筑后取去模板或軌模，在混凝土層的側壁下部貼上接縫板，在其上放置壓縫板，再攤鋪另一側混凝土，待其凝固后，拔出壓縫板，然后再澆筑填縫料即可。如設傳力桿時，可在先澆筑的一側內按照一定的規定埋人傳力桿，只是在中央的接縫處開若干槽孔，以便傳力桿通過。縮縫的筑做，可采用壓縫法和切縫法。全部采用機械化施工時，鋼筋和鋼筋網格都是在加工廠先預制并焊好后，再用專用的機械鋪設。

    (3)水泥混凝土攤鋪與搗實。在攤鋪前應檢查模板、傳力桿、接縫板以及各種鋼筋位置安裝是否正確，尺寸是否符合要求，對基層應檢查是否壓實整平達到了要求，并灑水潤濕。用軌道式攤鋪機攤鋪時可分為分批式攤鋪和連續式攤鋪兩種。分批式攤鋪是將混凝土一份份地攤鋪。混凝土由自卸車運來后，先卸人攤鋪機料斗內，然后料斗橫向移動，當斗門開啟后，混凝土即攤鋪在基層上，如此循環進行。連續式攤鋪與分批式攤鋪不同，自卸車將混凝土直接卸在路基層上，攤鋪機利用螺旋攤鋪器連續攤平混凝土，此時攤鋪機一邊沿軌道前進，螺旋攤鋪器一邊左右橫向攤鋪。用連續作業式滑模攤鋪機攤鋪時，不用軌模，用由四個液壓缸支承腿控制下履帶行走機構行走，整個攤鋪機的機架支承在四個液壓缸上，它可以通過控制機構上下移動，以調整攤鋪厚度。在攤鋪機的兩側設置有隨機移動的吼定滑模板，這種攤鋪機一次通過可完成攤鋪、搗實、整平等多道工序，大大提高工作效率。

    (4)水泥混凝土的振搗與整面。混凝土的振搗與整平隨施工機械的不同而各異。當采用人工與機械配合作業時，其振搗可采用插入式振搗器與平板振搗器進行。混凝土在全面振搗后，再用振動梁進一步拖拉振實并初步整平。振動梁應往返2～3遍，使表面泛漿，并趕出氣泡，對不平之處，應及時人工挖填、補平，補填時應用較細的混合料，不得用純砂漿填補。特別注意振動梁要長距離作業，對于振動梁底部留下的坑洼處要人工整平，減少混凝土表面的波浪形成，最后人工修整壓面。在全面機械化施工中，振搗與整面可由整面機或攤鋪機一次來完成。

    (5)水泥混凝土鋪層拆模與切縫。當混凝土達到一定強度后，即剛拆除模板，拆模時間應根據施工期的溫度而定，一般日平均氣溫為5℃左右時，拆模時間為3天。當日平均氣溫每增高5℃時，拆模時間可縮短半天，當日平均氣溫為25℃～30℃時，l天左右即可拆模，拆模時應注意不要損傷板塊邊角和企口處。混凝土結硬后，要在盡早的時間內用金剛石或碳化硅鋸片切縫，切縫時間要掌握好，切縫過早，會引起粗集料從砂漿中脫落，而不能切出整齊的縫；切縫過遲，則混凝土由于溫度下降和水分減少而產生收縮，導致收縮應力超出其抗拉強度而在非預定位置出現早期裂縫。合適的切縫時間應控制在混凝土獲得足夠的強度，而收縮應力并未超出其抗拉強度的范圍時。施工時，應根據混凝土的組成及性質和當時的施工氣候條件靈活掌握。

3、結語

    除上述外，還應特別注意特殊情況下的施工，如高溫、低溫和雨季的施工。

    在高溫季節施工時，應盡可能降低混凝土的澆筑溫度，縮短操作時間，并保證混凝土盡早充分養生。在低溫施工時，應摻加外加劑，提高混凝土拌和時的溫度，養生采用蓄熱法保溫養護。在雨季施工時，要掌握氣像資料，擬訂雨季施工方案和施工組織．禁止下雨時施工，以確保水泥混凝土的質量和外觀要求。

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：溫紅娟  劉紅娟  尹維維 編輯 文徑 審核)