水泥砼路面断板维修工程实例

　　

　　山西吉县-壶口线某段水泥混凝土路面改建工程, 1997年施工,工期45天, 路段长900 m, 路面宽9 m, 混凝土

　　板厚25 cm, 用C30水泥混凝土，要求施工时不中断交通。

　　原来沥青路面1993年10月完工, 由于原设计对旧路基处理以及水的危害考虑不周, 造成完工后该路段就出现路面损坏问题, 一直到1996年, 该路段沥青路面已完全损坏, 多处基层、 路基损坏严重, 已不能保证正常的交通运输。此次改建工程除混凝土面层外还包括: 清除旧基层和已损坏路基、新修河坝挡墙200 m、加高河坝挡墙300 m、回填整修路基130 m、新增管涵2道。为保证工程质量, 交通畅通, 按时完工, 施工中采取了如下措施。

　　1.1保证路基基层的强度和均匀性, 标高的准确性

　　路右侧基层6 m宽、20 cm厚旧混凝土路面, 裂缝表面错台, 存在严重剥落, 裂块已活动，裂缝宽度大于5 mm。多处属严重断裂板。处理措施: 水泥浆注缝，清除活动板块, C20混凝土找补。混凝土路面施工前用沥青油毡隔离, 防止旧板裂缝向上延伸引起混凝土路面断板。

　　 路左侧新修河坝挡墙回填采用手摆片石、粗砂注缝、水沉法密实。路左侧3.5 m宽，基层采用20 cm厚10号细石砂浆砌片石, C15碎石混凝土找平。

　　 回填路基段和新设管涵部位均采用10号细石砂浆砌片石, C15碎石混凝土找平，不设基层。

　　1.2 严格按设计和施工规范进行混凝土路面施工

　　1.2.1增设钢筋混凝土板

　　主要用在路左侧新修河坝挡墙段、新设管涵部位以及旧混凝土板破碎严重部位。

　　1.2.2严把材料质量关

　　水泥选用质量有保证的42.5#阳泉青山水泥, 按要求定期、分批检验。 砂采用河北正定粗颗粒黄砂, 全部过筛。石子选用阳泉公路分局巨城道班石场石子, 不同规格分仓堆放。水为当地泉水。

　　1.2.3严格配合比

　　按设计配合比试配, 试块13天~15天, 就能满足设计要求, 强度偏高。综合考虑工期和开放交通需要, 决定不做调整。现场配比按重量配合比进行,专人负责过秤。单位用水量根据昼夜温差经试验确定为3种, 全天分四个时段由工作人员按时调整。

　　1.2.4切缝时间、养护时间、开放交通时间的确定

　　日平均气温20℃左右, 拆模切缝时间定为24 h，根据试块试验数据, 养护时间定为7天, 开放交通时间定为13天~15天, 并依据开放交通时间合理划分施工段, 保证交通畅通。

　　1.2.5 严把各个环节, 发现问题及时处理

　　对搅拌时间、运料时间、现场摊铺、模板支设等严格按规范要求进行操作。曾发生3次小事故, 石子规格与要求不符, 经连夜到石场检查, 发现筛网破损。及时补救, 未造成大的损失。发现一块断板, 经检查, 日气温发生变化, 切割时间偏迟, 也及时进行了调整。特别是有一次因下雨未能及时封头, 造成间隔时间超过初凝时间, 导致一块板全部报废, 花费16 h进行拆除返工。

　　该工程从1997年完工至今, 运行良好, 除施工期出现一块断板, 尚未出现任何病害。

　　

　　2工程实例二

　　

　　临汾-吉县公路改建工程（K0+000~K30+540）30.540 km，1998年10月开工，1999年10月竣工。改建后为二级公路，设计行车时速40 km /h，设计使用周期30年，路基宽8.5 m，路面宽8.0 m，路面结构为25 cm水泥混凝土面板+20 cm水泥稳定碎石基层+15 cm天然砂砾垫层。新建小桥2座，涵洞83道，增设部分防护、排水及安保工程。为保证工程质量,节约投资，按时完工, 施工中采取了如下措施。

　　2.1保证路基最佳密实度

　　为使路基有良好的密实度和提高其强度,减少路基的塑性变形和渗透系数,从而增加稳定性,使填土层的沉降量减小到最低限度,结合施工单位的现有碾压设备,在填筑路基时采取“分层填筑”和“薄层多压”的做法，每层厚度不超过30 cm。曾在 K3+000~K3+100段填筑长100 m的试验段，层厚50 cm，填土层的土质为黏性土，用18T振动压路机在最佳含水量时，碾压五遍后检测其压实度小于93%（达不到设计要求），继续碾压到10遍，再检测其压实度，发现无明显提高。相邻K3+100~K3+300段，层厚30 cm，填筑长度200 m，用同样的黏性土和碾压机械，当碾压至第四遍后，检测其压实度已达93%~95%（达到设计要求）。在有大吨位压实机械的条件下，如50T振动压路机，重夯以及强夯等，可适当增加每层的填筑厚度，具体的层厚应根据不同的机械经试验段确定。 为保证路基有均匀的强度，必须强调“分层填筑”，因不同层次有不同的压实度要求。

　　2.2提高基层的强度与稳定性

　　临汾—吉县公路工程的基层强度要求洒水养生7天，其饱水无侧限抗压强度＞0.8 MPa，28天应达到1.2 MPa以上。在验收基层交工时，除按交通部颁发的《公路工程质量检验评定标准》规定的项目外，还应增加检验基层弯沉值、拌和均匀度、含水量等有关项目，使基层能给混凝土面板提供均匀而稳定的支撑，且能防止唧泥和冻胀等不良影响，保证路面有较好的整体强度和平整度。

　　2.3严格掌握混凝土的配合比和水灰比

　　临汾—吉县公路施工工程中根据不同厂家的水泥和工地实际采备的砂石料，采取现场取样试配，以校核各施工单位报检的配合比。规定统一使用临汾水泥厂生产的普通硅酸盐水泥，不得随意使用矿渣水泥来浇筑面板，水泥标号不低于42.5号，要求混凝土单位用量不超过320 kg/m3，水灰比不大于0.45，混凝土单位重不小于2 400 kg/m3，含砂率控制在27%~30%间。混凝土的试配强度比设计强度提高10%，试块13天~15天, 就能满足设计要求,即抗压强度大于33 MPa，抗折强度大于5 MPa。

　　钻芯取样抽验几个已断裂的面板发现，它们28天抗折强度 大多数都小于设计强度，有的混凝土单位质量不足2 400 kg/m3，有的试件含有黄褐色小点儿，说明砂料不净夹有土粒。露天堆放的砂石料，会沾染泥灰杂物，若不清除势必影响混凝土的质量。为此规定：砂子要过筛，石子在进入拌和设备前应用鼓风机吹净尘土和石粉。若泥土杂物含量超过5%不易吹净时，应加水冲洗，使杂质含量小于1%。

　　在两条胀缝间尽量选用同一厂家生产的同一品种水泥。特别是胀缝处最好使用同一批号的水泥，避免因水泥不同影响面板 混凝土强度的均匀性。

　　每天每个作业面至少做两组试件，以抽检其配合比和强度。夏季多雨天气还要随时检查其砂石材料的含水量，调整混凝土的用水量。

　　2.4认真做好混凝土路面的接缝

　　接缝随其性能不同构造各异。接缝的质量直接关系到混凝土路面的使用效果。胀缝施工工艺复杂，要求高，当遇到斜交桥涵处，应设置不小于3块板长(约15 m)的渐变段，以逐渐调整缝的方向，并在渐变段内配置钢筋网和传力钢筋。缝壁必须上下垂直，缝隙宽度一致。

　　混凝土板的切缝要及时，例如有一次浇筑的一批面板中断裂了一块，3天后钻芯取样看到基层平整无破损，面板达到设计厚度且均匀，试件养生28天后试压，计算其强度符合设计要求。据工地反映系切缝不及时所致。

　　该工程竣工验收报告显示，混凝土板断裂块数为评定路段混凝土板总块数的1％，从1999年完工运行八年来,只是靠日常养护，没有过整块板的更换，养护费用投入较少，保证了国道207线的正常运行。

　　2.5 保证到位的养生和养护

　　施工进入风裂季节，混凝土板成型后作到了及时遮盖，当板面有一定硬度时及时进行养生，湿养不少于14天。养护方法采用塑料薄膜养生。

　　

　　3 结束语

　　

　　通过以上两个施工实例可以看到，我们在对水泥砼断板问题上所采取的措施，原则上要按施工规范的要求从把好原材料质量关入手，到砼配合比，浇注、接缝的处理、切缝时间，到后期的养生都必须严格重视，只要按施工规范进行，断板问题就可以大大减少。总之，过去出现的这些问题主要原因还是施工单位未把好施工质量关，同时希望在砼路面施工中同行们应引起足够的重视。