大面积混凝土路面施工质量控制

大面积混凝土路面施工质量控制

张国宇

中铁二十二局哈尔滨铁路建设集团有限责任公司黑龙江省150000

摘要：混凝土路面大面积施工，容易产生质量通病，在施工中必须掌握控制质量的主要因素。

关键词：大面积混凝土路面；质量；控制

一、裂缝

(一)硬化前：混凝土还处于塑性状态，由于各种组成材料的密度不同而发生沉降，内部自由水析出，引起沉降收缩裂纹，这一般发生在抹面层的时候。但在干燥的基层上浇筑混凝土面层时，因水份很快被基层吸收，引起混凝土较大地收缩也会产生宽而深的裂缝。为防止沉降裂缝的发生，可采取的防治措施：混凝土浇筑后，尚未出现析水前，防止强风吹拂和烈日曝晒；浇筑后及时养护，防止混凝土表面水份蒸发而干燥；在浇筑混凝土前，应将路基基层浇湿；二次抹面，减少表面收缩裂纹；避开高温天气施工，减少收缩裂缝。

(二)硬化后：

1、干缩裂缝：因水份蒸发，使干缩产生的拉应力大于混凝土的抗拉强度，使混凝土产生裂缝。它的特征是表面开裂，走向纵横交错，没有一定的规律，形似龟纹，缝宽和长度都很小，与发丝相似。

2、由于温度应力而产生的裂缝：因昼夜温差太大，而产生较大的温度应力，由于没有设置伸缩缝或混凝土面板未及时切割，造成面板拉裂。

3、基层原因而产生的反射裂缝：基层的裂缝没有进行及时处理，而反射到面层，使面层断裂。

4、由于材料不良引起的裂缝：

(1)水泥安定性不良引起的裂缝：水泥熟料如锻烧不充分，会产生较多的游离氧化钙，因它的水化过程很慢，导致水泥己凝结硬化后仍继续水化而产生体积膨胀的体积变化不均匀现象，使路面出现龟裂、断板等。还有氧化镁及石膏的后果与氧化钙类似。为防止水泥安定性不良引起的裂缝，应加强检验，并选用低碱性水泥。

(2)因拌和物温度过高，而出现“假凝”现象，这是因为拌合物温度过高，使水泥颗粒表面形成一层薄的硬壳，使混凝土拌合物的和易性变差，且影响后期强度。另外，内部热量不易散发，使体积膨胀，也易引起混凝土裂开。因此，为防止混凝土发生假凝现象，要控制混凝土的拌合物温度。

(3)水及砂中有害杂质对水泥混凝土有腐蚀作用有害杂质与混凝土产生反应生成易溶于水的物质，使混凝土被腐蚀，强度降低，在车辆荷载的不断作用下，遭到破坏。

(4)砂、石材料中的活性材料与水泥中碱产生化学反应，使混凝土结构遭到破坏集料中的活性二氧化硅与水泥中碱性氧化物水解后生成的氢氧化钠和氢氧化钾会产生化学反应，并在集料表面生成一种碱—硅酸凝胶体，这种凝胶体吸水后体积产生膨胀，使混凝土结构破坏，出现较深的网裂，这就是“碱—骨料”反应。

二、影响混凝土强度的一些原因

1、选用材料不当：骨料中针片状石子含量过高；选用较细的砂、且杂质含量过高；水泥随意掺合使用；粗骨料采用砾石；砂、石材料内含有杂质；对粗骨料最大粒径控制不严。

2、外加剂对混凝土强度的影响

在掺有早强剂或速凝剂的混凝土中，因水泥短期内水化、硬化，使水泥颗粒表面生成一层硬亮，阻碍了水泥进一步水化，导致后期强度偏低，路面施工时禁止商混站掺加早强剂，避免路面前期强度上的过快，导致路面开裂。

3、配合比控制不严以及计量不准确

(1)水灰比的问题：水灰比偏大，使混凝土密实度降低，强度也就降低；水灰比偏小，和易性差，影响施工操作难以振捣密实，使混凝土强度降低，因此要严格控制水灰比。

(2)计量不准确：混凝土的配合比是根据混凝土强度、耐久性、耐磨性、和易性来确定的,同时计量不准确也影响砂石材料的级配，没有一个好的级配，混凝土的密实度就难以保证。

4、施工操作不规范

(1)砂石材料含水率的测定：在施工现场要在每班开工前及天气变化时，对砂石材料进行含水量的测定，及时对水灰比进行调整。

(2)标高控制不严，使混凝土板块厚薄不均，造成混凝土强度不匀，在混凝土板块厚薄不均界面，在外力作用下及收缩时产生拉应力，易产生裂缝，影响混凝土的使用质量。

(3)振捣不密实：混凝土的弯拉强度，来自于它的密实度。

(4)随意向混凝土中加水：水灰比过大,随意加水会使混凝土中自由水份增加，随着水份蒸发，使混凝土内空隙增大。

(5)养护不及时：影响混凝土水化作用的正常进行和水化物的生成，从而影响混凝土的强度。

(6)一盘中多余的混凝土在浇筑间歇摊在基层上面：在工作中确实也碰到过，加了这一薄层使面层厚度减少，且薄层未经振捣结构强度低，由于这一薄层的存在势必影响面层的强度。

三、从外观看混凝土存在的一些质量问题

1、路面外观颜色差异：当用肉眼能看出混凝土路面存在颜色差异时，配料中误差水泥>7％、用水量>10％、集料>10％，计量不准造成色泽差异影响强度。

2、路面起砂磨损和露骨：路面磨损甚至露骨除了与砂石材料中的含泥量及砂偏细等有关外，还与水泥有关；路面浇筑中，提浆机如使用过多，由于提浆机振动频率大，使面层砂浆过厚，也易造成起砂和露骨。

3、面层出现小坑洞：这是因为砂石材料中混进小泥块或杂质而引起的。为了避免以上这种情况的产生，具体操作时因注意：

(1)对加工好的碎石进行过筛，防石粉结块及增加含泥量。

(2)对堆料场进行硬化处理，防止直接堆在耕地上，以免装料时底层泥土混入。

4、断边、缺角现象：混凝土路面板角、板边部分应力易于集中，因振捣不良等原因，容易发生裂缝：在外力作用下也易发生断边、缺角现象；如接坡太低，在车轮作用下，易使混凝土板角断裂或使板边啃掉，也可在道板边缘端加设边缘补强筋，避免边缘破损。

5、表面压纹不均匀：由于路面施工平整度差、压纹时间掌握不好等原因，导致压纹深度不均匀。目前，采用先拉毛后割缝的施工工艺，对行车安全较好。

6、侧面蜂窝、麻面：振捣不实、振捣不够使混凝土内气泡未能上浮而粘着模板，或模板上粘着水泥砂浆末刷洗干净使板面粗糙，在漏振及漏浆的情况下出现蜂窝和麻面。

7、脱皮：在施工中，因混凝土面板受雨水侵袭导致水泥浆流失，然后采用水泥浆粉刷补救，或是混凝土坍落度大及水泥保水性差使面板泌水严重，或用干水泥补撒吸水等都会产生脱皮。

8、灌缝问题：灌缝材料质量欠佳及漏灌；灌缝不及时、切缝深度不足及灌缝时缝内湿度太大。

9、车轮、脚印及刮刀印痕：这些人为因素造成混凝土外观出现的质量问题，只有通过加强施工现场的管理，才能使其得到有效控制。

10、纵缝拉开：纵缝拉开的原因主要是中央拉杆没有按规范设置，，操作人员较易疏忽或比较随意，既不拉线，也不对布设距离进行丈量，这都会给以后路面的使用质量留下隐患。

11、拼板时混凝土跑到邻板上：由于操作不当，会使混凝土跑到邻板上，影响接缝的美观，并使面板平整度受到影响，实际施工中，可用宽约5厘米、长3．5米的钢板条靠在板边，以防砂浆跑到浇好的面板上。

12、线型不顺：立模不到位、放样不准确或者模板变型造成中缝、边线不顺。

13、喞泥、错台现象：基层中有可悬浮的细粒松散土，在路面上雨水渗入及车辆荷载的重复作用下，使基层破坏甚至脱空，使面板出现喞泥、错台甚至断裂。

14、平整度欠佳：抹面操作人员掌握不好,另外平板振捣梁也有一定的关系。一般采用铝合金大尺，横跨模板上来回抹平几次，然后转90度再抹平，使平整度得到有效控制。

四、结束语

总之，要抓好混凝土路面的质量，除路基质量要保证外，必须严格控制材料质量，加强试验检测，做到准确计量，及时对配合比作出合理的设计，严格控制水灰比；同时，必须规范操作行为，按规范施工，加强养护工作；另外，积极探索和改进施工工艺，以提高混凝土路面的整体质量。