1、高等级公路路面砼施工技术高等级公路路面混凝土施工技术(铁道部隧道局一处七公司 李代军)提 要：本文根据笔者在深圳惠盐高速、盐坝高速、市政道路、集装箱堆场路面、福宁高速公路隧道混凝土路面等施工总结，主要介绍常规高等级路面混凝土施工技术。可作为新建或改建高等级公路、公路隧道路面、市政道路、堆场、码头、民航跑道、停机场、滑行道等施工参考。关键词：高等级路面 混凝土施工 技术一、 砼技术要求1、 强度要求：砼路面有两个强度指标，抗折强度及弯拉弹性模量，如有设计要求按设计要求，设计无要求则不得低于下表规定值:交通等级特重型重型中等型轻型抗折强度fcm（Mpa）5.05.04.54.0弯拉弹性模量Ec（1
2、03 Mpa）303028272、 和易性要求:砼在拌合操作中要求混合料有较大的流动性，以易于拌合均匀，而且在运输和浇灌时，不会发生砂石与水泥浆分离现象，在捣实时砼内部均匀密实，不致发生麻面、蜂窝等。通常采取选择合理的配合比及适宜的坍落度，适量掺入各种外加剂（减水剂等）来提高砼的和易性。3、 耐久性要求:由于路面砼直接受到行驶车辆的磨损，要求砼路面必须具有良好的耐久性，为了提高砼耐久性，一般应注意以下几点：a 砼组成材料质量符合标准要求b 合理选择水泥品种（硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥）c 适当控制水灰比及水泥用量d 选用较好的砂石骨料及良好的骨料级配。e 掺入适量外加剂，如减水
3、剂，引气剂等。4、 表面功能要求：砼路面应具有足够的抗滑、耐磨及平整等表面功能。通常采用坚硬、耐磨、表面粗糙的骨料来提高抗滑能力，耐磨性，控制混合料的均匀性，提高表面平整度。二、 材料要求1、 水泥：路用水泥主要用硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥。2、 粗骨料：要求必须质地坚硬、耐久，洁净，有良好的级配，最大粒径不大于40mm，采用连续级配。粗骨料（碎石）技术要求项 目技术要求颗粒级配筛孔尺寸（mm）（圆孔筛）4020105累计筛余量（%）053065759095100强度石料饱水抗压强度与混凝土设计抗压强度比（%）200石料强度分级3级针片状颗粒含量（%）15硫化物及硫酸盐含量（折
4、算为SO3）（%）1泥土杂物含量（冲洗法）（%）13、 细骨料：细骨料的粒径范围为0.155mm,路用砂的细度模数宜在2.5以上,相当于粗砂和较粗的中砂(即中粗砂)细骨料（砂）技术要求项 目技 术 要 求颗粒级配筛孔尺寸(mm)方孔圆孔0.160.3150.631.252.505.0累计筛余量(%)I区II区III区100901009010090958092708555857170414016653550102510355250150100100100泥土杂物含量(冲洗法)1硫化物和硫酸盐含量(折算为SO3)(%)3在机物质含量(比色法)颜色不应深于标准溶液的颜色其它杂物不得混有石灰、煤渣、草
5、根等其它杂物4、 水：饮用水一般适用于砼。非饮用水经化验：硫酸盐含量（按SO42-计）小于2.7mg/cm3,含盐量不超过5mg/cm3,PH值大于4时即可使用。5、 外加剂的用量一般不超过水泥用量的5%。6、 接缝材料：接缝板选用能适应砼面板膨胀收缩，施工时不变形，耐久性良好的材料。如杉木板、纤维板、泡沫橡胶板、泡沫树脂板等；填缝料应选用与砼面板缝壁粘接强，回弹性好，能适应砼板收缩、不溶于水和不渗水、高温时不溢出、低温时不脆裂和耐久性好的材料，如沥青橡胶类，聚氯乙烯胶泥类、沥青玛蹄脂类等加热施工式填缝料。三、 砼路面施工. 路面砼施工工序：（1）测量放样；（2）基层检验及整修；（3）立模型板
6、和安设钢筋；（4）拌合砼；（5）运输砼；（6）摊砼；（7）振捣砼；（8）提浆，刮平；（9）铺设过滤布、滤垫；（10）真空吸水；（11）机械抹光；（12）人工精平；（13）压纹；（14）锯缝机锯缝；（15）拆模；（16）填缝；（17）养护。. 路面砼施工技术要点及要求：1. 测量放线：测量放样是水泥混凝土路面施工的一项重要工作。首先应根据设计图纸放出中心线及边线设置胀缝、缩缝、曲线起讫点和纵坡转折点等桩位，同时根据放好的中心线及边线，在现场核对施工图纸的混凝土分块线。必须保持横向分块线与路中心线垂直。对测量放样必须经常进行复核，包括在浇捣混凝土过程中，要做到勤测、勤核、勤纠偏。2.模板:基层检验
7、合格后，即可安设模板。模板采用槽钢作钢模型，接头处应有牢固拼装配件，装拆应简易。模板高度应与混凝土面层板厚度相同或小1cm。模板两侧用铁钎打入基层固定。模板的顶面与混凝土板顶面齐平，并应与设计高程一致，模板底面应与基层顶面紧贴，局部低洼处要事先用水泥浆铺平并充分夯实。模板安装完毕后，宜再检查一次模板相接处的高差和模板内侧是否有错位和不平整等情况，高差大于3mm或有错位和不平整的模板应拆去重新安装。如果正确，则在内侧面均匀涂刷一薄层油或沥青，以便拆模。 模板安装示意图3.摊铺:混凝土混合料运送车辆到达摊铺地点后，直接倒入安装好侧模的路槽内，并用人工找补均匀，如发现有离析现象，应用铁锹翻拌。用铁锹
8、摊铺时，应用“扣揪”的方法，严禁抛掷和接耙，以防止离析。在模板附近摊铺时，用铁锹插捣几下，使灰浆捣出，以防发生蜂窝。4.安放角隅和边缘钢筋:安放边缘钢筋时，应先沿边缘铺筑一条混凝土拌和物，拍实至钢筋设置高度，然后安放边缘钢筋，在两端弯起处，用混凝土拌和物压住。5.振捣:摊铺好的混凝土混合料，应立即用插入式振捣器和平板振捣器均匀地振捣。平板振捣器的有效作用深度一般为22cm，不采用真空脱水工艺施工时，宜采用2 .2KW的平板振捣器；采用真空脱水工艺施工时，可采用功率较小的平板振捣器。插入式振捣器主要用于振捣面板的边角部、雨水井、进水口附近、下部混凝土以及安设钢筋的部位。振捣混凝土混合料时，首先应
9、用插入式振捣器在模板边缘角隅等平板振捣器振捣不到之处振一次（如面板厚度大于22cm，则需用插入式振捣器全面按顺序插振一次），同一位置不宜少于20s。插入式振捣器移动间距不宜大于其作用半径的1.5倍，其至模板的距离不应大于其作用半径的0.5倍，并应避免碰撞模板和钢筋。其次，再用平板振捣器全面振捣，振捣时应重叠1020cm。同一位置振捣时，当水灰比小于0.45时，振捣时不宜少于30S；水灰比大于0.45时，不宜少于15S，以不再出气泡并泛出水泥浆为准。混凝土在全面振捣后，再用振动梁进一步拖拉振实并初步整平。振动梁往返23遍，使表面泛浆，并赶出气泡。振动梁移动的速度要缓慢而均匀，前进速度以1.21.
10、5m/min为宜.对不平之处,应及时铺以人工补填找平。补填时应用较细的混合料原浆，严禁用纯砂浆填补，振动梁行进时，不允许中途停留。牵引绳不可过短，以减少振动梁底部的倾斜，振动梁底面要保持平直，当弯曲超过2mm时应调整或更换。最后再用平直的滚杠进一步滚揉表面，使表面进一步提浆并调匀。滚杠的构造一般是直的、直径75100mm的无缝钢管，在钢管两端加焊端头板，板内镶配轴承，管端焊有两个弯头式的推拉定位销，伸出的牵引轴上穿有推拉杆，既可滚拉也可平推提浆赶浆，使表面均匀地保持56mm左右的砂浆层，以利密封和作面。6.真空脱水:真空吸水工艺利用真空负压作用和脱水作用，提高混凝土的密实度、降低水灰比，从而改
11、善了混凝土的物理力学性能，是解决混凝土和易性与强度的矛盾、减少水泥用量、缩短养生时间、有效地防止混凝土在施工期间的塑性开裂、延长路面的使用寿命有效方法。真空脱水主要工序：检查泵垫，铺设吸垫，开泵脱水。真空脱水应注意事项：真空脱水作业深度不大于30cm，滤布和吸垫大小应与砼板块尺寸相适应，把握好脱水时间及均匀性。7.混凝土面板整修：混凝土脱水后还应进行机械抹光、精抹、制毛等工序。（1）机械抹光：圆盘抹光机粗抹能起到提浆、粗平及表层致密作用。它能平整脱水后留下的凹凸不平，封闭真空脱水后出现的定向毛细孔开口，通过挤压研磨作用消除表层孔隙，增大表层密实度，使表层残留水和浆体不均匀分布现象得到改善，以减
12、少不均匀收缩。粗抹是决定路面大致平整的关键，因此应在3m直尺检查下进行，通过检查，采取高处多磨、低处补原浆浆的方法进行边抹光边找平，用3m直尺纵横检测，保证其平整度不宜大于1cm。（2）精抹：精抹是路面平整度的把关工序。为给精抹创造条件，可在粗抹后用滚杠对混凝土表面进行拉锯式搓刮，一边横向搓、一边纵向刮移。同时要附以3m直尺检查。搓刮前一定要将模板顶面清理干净，搓刮后即可用3m直尺于两侧边部及中间三处紧贴浆面各轻按一下，低凹处不出现压痕或印痕不显，较高处印痕较深，据此进行找补精平。每抹一遍，都得用3m直尺检查，反复多次检查直至平整度满足要求为止。精抹找补应用原浆，不得另拌砂浆，更禁止撒水或水泥
13、粉，否则不但易发生泌水现象，延长制毛间隔时间，还会因水灰比的不均匀，致使收缩不均匀，产生裂纹。（3）制毛：制毛是为保持路面的粗糙度，提高路面的抗滑性能。压纹具有向下挤压致密作用，能增强路面的耐磨性，纹理顺直均匀（深度一般0.61.0mm），比较美观。以四周边混凝土适合压纹的时间为准。 在板面中央等强度较高的部位，采用在压纹机上加载的办法解决，当混凝土脱水不够，强度较低时，应切忌压纹，否则在相应两压纹机之间的路面上很容易形成不平整的一条鼓包，一般采用压纹制毛路面。四、 机械设备及人员配置：砼路面施工主要包括：浇注、摊铺、振动制平、真空处理、机械抹光与制毛四个工序的连续流水作业。路面砼施工需配置的
14、机械设备（以一个工作班计）为：1、30m3/h自动拌合站 1座2、5T自卸车（运输砼用） 3台3、插入式振动器 3台4、平板振动器 2台（含备用1台）5、振动梁 1台6、滚筒 2根7、真空吸水机 1套8、抹光机 1台9、压纹机（自制） 1台10、切缝机 1台11、电钻 2台路面砼施工需配置人员（以一个工作班计，未含砼生产、运输人员）为：1、立模型板 4人2、砼摊平 2人3、插入式振动、平板振动 2人4、振动梁、滚筒 2人5、真空吸水、抹光机抹光 1人6、精平、压纹 2人7、养护、切缝 1人五、检查验收1、 实测项目混凝土路面板工程质量评定实测项目见下表：项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频
15、率高速和高等级公路其它公路1抗折强度（Mpa）在合格标准之内小梁法或劈裂法,每200m32组2板厚度（mm）代表值-5挖验或钻取芯样方法每200m每车道2处极值-103平整度（mm）标准偏差1.82.5平整度仪:抽一车道连续检测按每100m计算最大间隙3.05.03m直尺,半幅车道板带每200m2处,10尺4抗滑构造深度（mm）0.80.6砂铺法:每200m 1处5相邻板高差（mm）23抽量:每条胀缝2点,每200m抽纵、横缝各2条,每条2 点6纵、横缝顺直度（mm）10纵缝20m拉线，横缝沿板宽拉线，每200m4处，每200m4条7中线平面偏位（mm）20经纬仪，每200m测4点8路面宽度（
16、mm）20抽量，每200m测4处9纵断高程（mm）1015水准仪，每200m测4点10横坡（%）0.150.25水准仪，每200m测4断面混凝土路面厚度评定评定路段内路面厚度按代表值允许偏差和单个测定值的允许偏差进行评定。采用挖验或钻取芯样方法测定厚度，每200m每车道2处。厚度代表值为厚度的算术平均值的下置信界限值。当厚度代表值大于或等于设计厚度减去代表值允许偏差（-5mm）时，则按单个检查值的念头是否超过极值（-10mm）来评定合格率。当厚度代表值小于设计厚度减去代表值允许偏差时，则厚度指标不合格。2、 外观检查与评定混凝土板表面不应有露石、蜂窝、麻面、纹裂、脱皮、缺边、掉角、印痕等现象。
17、一般地，对于高速公路和一级公路，有上 述缺陷的面积不得超过受检面积的0.2%,其它公路不得超过0.3%。混凝土板的断裂块数，高速公路和一级公路不得超过评定路段混凝土板总块数的0.2%,其它公路不超过0.4%,同时,对于断裂板应采取适当措施予以处理。路面横向采取拉毛或机具压槽等抗滑措施，其构造深度应符合施工技术规范要求。路面侧石直顺、曲线圆滑，越位不得大于2cm。路面与其它构造物相接应平顺，检查井盖顶面调和应高于周边路面13mm。雨水口标高按设计比路面低58mm，路面边缘不得积水。接缝填筑饱满密实，平整，粘结牢固和缝缘清洁整齐。填缝料和接缝板的施工质量应不低于下表规定：填缝料施工质量与验收标准检
18、查项目质量及允许偏差检查方法高度1mm用钢尺丈量平整度30cm直尺1mm用钢尺丈量粘结度与混凝土粘结良好，没完全粘结部分不超过1%用眼睛观察，手剥离和尺寸丈量外观不起泡、不析油、手感软硬均匀一致，用手剥离与混凝土粘结良好接缝板制作与施工质量验收标准检查项目允许偏差检查方法厚度5%用钢尺丈量平面尺寸2mm用钢尺丈量平整度1mm用1m直尺和钢尺量垂直度900.5用框架水平尺量外观无裂纹、无硬边缺角、无麻面六、 路面砼缺陷处理： 路面砼常见缺陷主要是裂缝、纹裂、脱皮、麻面、坑洞等，下面主要介绍砼板筋增强法：砼板筋增强法是采用混凝土切割机，在路面板的裂缝边垂直开槽进行处理，再在槽内放置钢筋网后浇灌砼，
19、经充实，振动、养护便完成路面板裂缝的增强修补施工。首先用切割机将裂缝两边切直，深度不小于5cm，人工将裂缝部分打除，打槽深度不小于10cm。用电钻两边打孔（孔深大于5cm），再用清水冲洗干净。再插入钢筋桩，在钢筋桩上编织钢筋网，最后浇灌同等级砼（注意砼内加入适量的膨胀剂，防止一条裂缝变成两条裂缝）。施工示意图如下： 钢筋网裂缝注意事项：首先应分析砼板断裂原因，如果是基层强度不足发生沉陷造成的，则需对基层进行加固，再作处理，本方法不适应这种情况。七、 几点体会根据在深圳惠盐高速公路、盐田港集装箱码头1#堆场、2#堆场、22米大道采用本法施工，具有以下特点：路面使用寿命长，耐磨性好，抗滑性好，稳定性好。缺点是接缝太多，平整度欠佳。在隧道内施工可直接采用本法，如果在野外施工，则须增加防雨棚、防晒棚，控制好温度变化。参考文献：1、公路水泥混凝土路面设计规范（JTJ012-94）2、水泥混凝土路面施工及验收规范（GBJ97-87）3、公路工程质量检验评定标准（JTJ071-94）4、高等级公路施工技术与管理王明怀 人民交通出版社5、水泥混凝土路面真空吸水工艺程序及注意问题王明怀
