公路工程水泥混凝土路面施工技术的应用

郭嘉

摘 要：随着公路工程事业的快速发展，其施工技术也得到了快速的发展。水泥混凝土路面施工技术作为公路工程施工的重要技术，只有提高其技术水平，才能确保公路工程的整体质量。本文主要对水泥混凝土路面的构成、原材料的选择及技术进行了分析与探究。

关键词：公路工程；水泥混凝土路面；构成

作为我国公路主要路面类型之一，水泥混凝土路面在我国通车里程所占比例较大，且该数量仍处于快速增长阶段。在车辆荷载及自然环境等多种因素的影响下，早期水泥混凝土路面已经呈现出各种病害，且大量路面往往处于超荷载工作状态下，大大影响了路面的使用质量及寿命。通过合理应用水泥混凝土路面施工技术，规范施工流程，不仅能够提高路面的整体质量，还能对路面的耐久性、可靠性进一步提升，是路面使用周期得以延长的重要途径。

一、水泥混凝土路面的构成

刚度大，荷载应力扩散能力强，稳定性好，使用寿命长是水泥混凝土路面结构的特点。水泥混凝土路面是由垫层，基层和面层三个部分组成的。面层是与车轮、大气直接接触的结构层，其需承受车辆荷载，且降水、气温变化都会对其质量产生极大的影响，为此，要求面层结构强度、稳定性比其他面层应高点，同时具备良好的平整性及抗滑能力。从面层传递的车辆荷载竖向力由基层承受，且将其逐步向垫层、土基进行扩散，因此要求基层必须具备较高强度、刚度，则其耐磨性能无需考虑。基层下层也可称为底基层，其主要功能为分担承重，且将上基层厚度减小，要求根据施工规定选取当地材料进行施工。为对面层边缘加以保护，与面层相比，基层各侧应多出25到35cm。但透水性基层等，要求其宽度横贯整个路基，且将排水渗沟设置于边缘位置，以此将该层渗入的水分彻底排除，防止损坏路面。如路基水温与施工规定不符，或属于软基时，需将垫层设置到基层下方，以此达到排水、隔离、防冻等功效。一般情况下，与基层宽度相比，垫层应多出25cm以上，也可等同于路基宽度。

二、公路工程水泥混凝土路面施工流程

1、施工准备

在混凝土拌和场地的选择中，必须按照施工要求进行合理选择。拌和场地的选择必须符合材料运距短、水、电使用便捷，面积足够大，只有这样才能对施工材料、机械设备进行合理布置。在施工前必须对原材料的性质进行试验及确定混凝土配合比。混凝土摊铺前，对基层进行整修，检测基层的宽度、路拱、标高、平整度、强度和压实度等均须符合要求方可施工，如有不合格之处应予以整修、补强等。摊铺混凝土前，必须对基层表面进行洒水作业，以此确保其润湿度，这样可以有效防止基层过于干燥。路线中心线及路面边线的放出必须严格遵循施工图纸的设计要求进行；将临时水准点设置在路线两旁，这样可以为路面标高复核提供方便。

2、水泥混凝土的拌和与运输

在通过计算和试验确定配合比的基础上，应进行试拌，并根据拌和设备的拌和容量计算每斗混合物的材料用量，特别要严格控制用水量。每天开工拌和前，应根据天气变化情况，实测砂石的含水量，修正加水量，拌和时将水泥、碎石、砂投入拌和机料斗中，再加外加剂，边加水边搅拌，混凝土搅拌时间应根据搅拌机的性能和拌和物的和易性确定，时间不宜过长也不宜太短，一般控制在60至120秒。搅拌好的混合料出料至运输车辆时应测定其塌落度，范围在10至40毫米之间，混合料塌落度每半天测定两次。每天在拌和前和拌和工作结束后，均应用水冲洗拌鼓内部，以免水泥浆粘于鼓壁，影响拌鼓的生产率，甚至损坏拌鼓。

混凝土拌和物的运输应根据施工进度、运量、运距及路况，选配车型和车辆总数，通常可采用自卸汽车、机动翻斗车或手扶拖拉机。无论用哪种机械运输，其车箱应密封以免漏浆，并应防止离析，装载混凝土不可过满，天热时为防止混凝土中水分蒸发，车厢上可加盖帐布，运输时间通常夏季不宜超过30～40分钟，冬季不宜超过60～90分钟，出料及铺筑时的卸料高度不应大于1.5米，而且每天工作结束后车箱必须及时用水冲洗干净。

3、混凝土摊铺、振捣

混凝土的摊铺。公路的混合料一般采取人工摊铺，严禁抛掷和耧耙，以防混合料离析。摊铺混凝土混合料之前，应检查模板安装位置是否正确，尺寸是否符合规定。一般将混合料直接倒入已安装好模板的路槽内，并用人工摊铺、找补均匀，在模板附近，必须用方铲以扣铲法撒铺混合料，并插捣几次，使浆水捣出，以免发生空洞蜂窝现象。摊铺时的松散混凝土表面应略高于模板顶面设计高度的10%左右，使捣实后的路面高程与厚度符合设计要求。

混凝土的振捣。混合料摊铺后，先用振捣棒振捣。振捣棒插入角度宜为30至45度，并在各个部位采用“品”字型均匀连续振捣，尤其是加强对水泥混凝土路面边部和四角的振捣，振捣时间以拌和物停止下沉、表面不再冒气泡和泛出水泥浆为准。振捣棒应轻插慢提，不得猛插快拔，严禁在拌和物中推行和拖拉振捣棒振捣，避免碰撞模板，出现混合料离析、分层和漏浆现象。

振捣棒振捣后用平板振动器拖振。平板振动器每次拖振时间不应少于15秒，纵横交错应重叠10至20厘米，振动过程中对缺料部位应进行人工找平。混凝土全面振后，再用振动梁拖振初平，振动梁两端搁在模板顶上纵向拖振，前进速度以每分钟1至1.5米为宜。

4、碾压施工

水泥混凝土碾压施工主要适用于等级较低的路面，如二级或以下等级。其施工流程为在水泥混凝土拌合料进行摊铺、压实及养生作业后路面达到一定强度及承载力，最终成型。在碾压施工中施工企业必须控制好石料的粒径，将其最大值控制在20毫米左右，在摊铺过程中如需进行两层摊铺，则需要根据施工情况，将下层的石料粒径加大，控制在40毫米的范围内即可。在碾压混合料施工中，使用的振捣设备较少，使用的水泥量及用水量也不多，这样就可以加快施工进度。

5、养生

养生质量是否良好将直接影响到材料的稳定性与强度，基于此，必须在碾压施工结束后，应进行洒水作业，确保养生时间在7天以上，整个期间应始终处于湿润状态，封闭交通，避免车辆通行对路面造成严重危害。

6、接缝设置

选取假缝进行横向缩缝施工，缩缝设置间隔距离为5m，通常情况下需对齐原有路面横缝，在纵向接合位置，刚浇筑的混凝土和原有面板需进行工作缝设置，且进行传力杆加设，在交通开放后，全部新设缩缝可进行灌缝施工，选取的材料为聚氯乙烯胶等。同时浇筑横向2块板后，需进行纵向缩缝及拉杆加设，通过计算确定直径、间距。胀缝可设置到桥涵2端或原有胀缝部位。

三、结束语

综上所述，在公路工程施工中，路面是确保行车安全的重要保障，水泥混凝土路面施工作为公路工程建设中的关键内容，其质量的好坏与公路的性能与使用寿命息息相关。所以，在公路工程中，需要把好水泥路面施工的质量关，对国家标准及施工要求严格落实。加强对路面工程施工技术的研究，只有这样才能达到工程项目造价有效降低，及质量全面提升的目的。

参考文献

[1] 黄海传；马立新；浅谈水泥混凝土路面早期裂缝产生的原因及维修方法[A]；公路交通与建设论坛（2009）[C]；2010年.

[2] 李承；马书刚；浅谈水泥混凝土路面施工[J]；中小企业管理与科技（上旬刊）；2010年02期.

[3] 李伟.水泥混凝土路面裂缝的原因及维修措施[J]技术研发， 2011（10）：72-73.

[4] 陈吉文，王松民.公路水泥混凝土面层及基层施工工艺探讨[J]. 中國高新技术企业. 2010（06）.

[5] 贾庆林，曾雪军.浅论水泥混凝土路面的病害成因与防治措施[A]. 2016年3月建筑科技与管理学术交流会论文集[C]. 2016.