论商品砼在市政道路路面施工过程中的应用研究

黄建登

摘要：混凝土路面特别是商品砼路面由于其优良的机械性能和低廉的养护费用，成为目前市政道路路面建设中广泛使用的一种材料。本文从对路面用商品砼的基本要求入手，介绍了其原材料的选用原则，并对商品砼路面施工工艺及施工过程中的质量防控措施加以分析和讨论。

关键词：商品砼、道路路面、基本要求、选用原则、施工工艺、质量防控措施

中图分类号：F253.3文献标识码：A 文章编号：

1、引言

商品砼就是指在工厂中生产，并做为商品出售的混凝土。与现场搅拌混凝土相比，商品混凝土是由专业的生产企业生产，这些企业大多配有先进的生产设备，计量精确，搅拌均匀，质量高，并有完善的质检系统保证质量。近年来，市政建设过程中大量将商品砼用于道路路面施工，而施工中使用商品混凝土不仅可以减少现场建筑材料的堆放，有利于保护环境，而且对于提高施工质量大有裨益。

2、路面用商品砼的基本要求

2.1、必要的施工和易性

用于路面施工的优质商品砼土应具有：满足输送和浇捣要求的流动性；不为外力作用产生脆断的可塑性；不产生分层、泌水的稳定性；易于浇捣致密的密实性。表征商品砼工作性的测定方法有坍落度试验、维勃稠度试验、捣实因素试验等。与其他普通混凝土一样，路面商品砼必须有一定的和易性，以满足浇铺、振密、抹平等工艺要求，一般坍落度<3cm。改善新拌混凝土工作性常用的技术措施为：适当调整混合料的材料组成或掺外加剂，也可通过提高振捣机械效能的途径。

2.2、较高的抗弯拉强度

商品砼板承受行车荷载和温度梯度的作用，要求有较高的抗弯拉强度，而抗弯拉强度是影响商品砼路面使用寿命的首要因素，一般商品砼的弯拉弹性模量Ec为28～30GPa，抗弯拉强度为4.5～5.0MPa。

2.3、良好的表面功能

为使路面在车辆荷载反复作用下，表面不被磨光，车轮不产生滑溜现象，要求商品砼具有较高的抗磨性。

2.4、良好的耐冻性和尽可能低的胀缩性

路面除经受车辆动荷载作用外还要经受风、雨、晒、冻等自然因素的作用，这就要求路面商品砼应具有良好的耐冻性和尽可能小的胀缩性以防止由温度和冰冻所引起的破坏。

3、路面用商品砼原材料选用原则

3.1、水泥

用于拌制道路工程用商品砼中的常用的水泥有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥五大品种，其中后四者又可称为掺混合材水泥。根据水泥新标准一般使用32.5号普通硅酸盐水泥和32.5号道路水泥拌制路面用商品砼。与普通硅酸盐水泥相比道路水泥具有抗折强度高、干缩性小、耐冻等优点，用其配制的商品砼的耐磨性也具有同样的优点。因此有条件时应首先选用道路水泥，使用普通水泥时，应尽量选用C3S和C4AF含量高的水泥品种，以提商品砼的抗折强度和耐磨性，减少收缩。

3.2、细集料

商品混凝土的细集料是指粒径小于5mm的天然砂、机制砂或混合砂。细集料最好采用河砂、海砂或轧制石料的石屑等。另外，细集料不仅应质地坚硬、耐久、洁净，且应符合级配的要求。另外，砂子的细度模数对混凝土也有影响，细度模数增大，可使商品混凝土的强度提高，而且水灰比越小，其影响越明显，一般路用砂的细度模数宜在2.5以上，最好用耐磨性良好的硅质砂。

3.3、粗集料

商品混凝土的粗集料是指粒径大于5mm的碎石、碎砾石和砾石等。粗集料是混凝土重要组成部分，也是影响商品砼强度的重要因素，粗集料对商品混凝土强度的影响取决于粗集料的表面特征、级配、矿物成分、母岩种类、强度等特性。

4、商品砼路面施工

商品砼路面施工通常分以下几个工艺步骤进行

4.1、模板安装

商品混凝土施工使用钢模板，模板长3m，高lOOm。钢模板应确保无缺损，有足够的刚度，内侧和顶、底面均应光洁、平整、顺直，局部变形不得大于3mm。振捣时模板横向最大挠曲应小于4mm，高度与混凝土路面板厚度一致，误差不超过±2mm。立模的平面位置和高程符合设计要求，支立稳固准确，接头紧密而无离缝、前后错位和高低不平等现象。模板接头处及模板与基层相接处均不能漏浆。模板内侧清洁并涂涮隔离剂，支模时用φ18螺纹钢筋打入基层进行固定，外侧螺纹钢筋与模板要靠紧，如个别处有空隙加木块，并固定在模板上。

4.2、混凝土运输及振捣

1）施工前检查模板位置、高程、支设是否稳固和基层平整润湿，模板是否涂遍脱模剂等，合格后才能混凝土施工。混凝土采用泵送混凝土为主，人工运输为辅。

2）混凝土的运输摊铺、振捣、整平、做面应连续进行，不得中断。如果因故中断，应设置施工缝，并设在设计规定的接缝位置。摊铺混凝土后，应随即用插人式和平板式振动器均匀振实。混凝土灌注高度应与模板相同。振捣时先用插入式振动器振动混凝土板壁边缘，边角处初振或全面顺序初振一次。同一位置振动时不宜少于20s。插入式振动器移动的问距不宜大于其作用半径的1.5倍，甚至模板的距离应不大于作用半径的0.5倍，并应防止碰撞模板。然后再用平板振动器全面振捣，同一位置的振捣时间，以不再冒出气泡并流出水泥砂浆为准。

3)混凝土全面振捣后，再用平板振动器进一步拖拉振实并初步整平。振动器往返拖拉2～3遍，移动速度要缓慢均匀，不许中途停顿，前进速度以1.2-1.5m／min为宜。凡有不平之处，应及时辅以人工挖填补平。最后用无缝钢管滚筒进一步滚推表面，使表面进一步提浆均匀调平，振捣完成后进行抹面，抹面一般分两次进行。第一次在整平后，随即进行，驱除泌水并压下石子。第二次抹面须在混凝土泌水基本结束，处于初凝状态但表面尚湿润时进行，用3m直尺检查混凝土表面。抹平后沿横方向拉毛或用压纹器刻纹，使路面混凝土有粗糙的纹理表面。施工缝处理严格按设计施工。

4)锯缝应及时，在混凝土硬结后尽早进行，宜在混凝土强度达到5～IOMPa时进行，也可以由现场试锯确定，尤其是在天气温度骤变时不可拖延，但也不能过早，过早会导致粗骨料从砂浆中脱落。

4.3、养护

混凝土板面完毕后应及时养护，养护采用湿草包覆盖养生，养护期为不少于7d。混凝土拆模要注意掌握好时间(24h)，一般以既不损坏混凝土，又能兼顾模板周转使用为准，可视现场气温和混凝土强度增长情况而定，必要时可做试拆试验确定。拆模时操作要细致，不能损坏混凝土板的边、角。

4.4、填缝

采用灌入式填缝的施工，应符合以下规定：

1）灌注填缝料必须在缝槽干燥状态下进行，填缝料应与混凝土缝壁粘附紧密不渗水。

2）填缝料的灌注深度宜为3—4cm。当缝槽大于3～4cm时，可填人多孑L柔性衬底材料。填缝料的灌注高度，夏天宜与板面平；冬天宜稍低于板面。

3）热灌填缝料加热时，应不断搅拌均匀，直到规定温度。当气温较低时，应用喷灯加热缝壁。施工完毕，应仔细检查填缝料与缝壁粘结情况，在有脱开处，应用喷灯小火烘烤，使其粘结紧密。

4.5、拆模

拆模时先取下模板支撑、铁钎等，然后用扁头撬杠棍棒插入模板与混凝土之间，慢慢向外撬动，切勿损伤混凝土板边，拆下的模板应及时清理保养并放平堆好，防止变形，以便周转使用。

5、质量防控措施

5.1、混凝土板块裂缝防治方法

对于混凝土板出现的裂缝，应随时根据开裂程度，进行修补，防止水分侵蚀路面基层。

5.2、相邻板间高差过大防治方法

1）按规范要求要用模板顶高程控制路面板高程。

2）在摊铺、振捣过程中要随时检查模板高程的变化，如有变化应及时调整。

3）在摊铺、振捣、成活全过程中，应时刻注意与相邻已完板面高度相匹配。

4）对土基、基层的压实度、强度与柔性路面一样也应严格要求，对薄弱土基同样应作认真处理。

5.3、板面平整差防治方法

1）商品砼在运输、摊铺过程中，要防止离析，对离析的混凝土要重新搅拌均匀。

2）摊铺后，应用插入式振捣器沿边角按顺序先行振捣，再用平板振捣器全面纵横振捣，每次重叠10～20cm，然后用行夯和滚杠振捣、整平板面。对低洼处要填补带细骨料的混凝土，严禁用纯砂浆填补。

6、结语

与常规混凝土相比，路面混凝土主要是承受冲击、振动、疲劳、磨损等作用的动载结构，且要求比常规静载结构混凝土严格的多。因此，在工程实践中不断加强对商品混凝土在道路路面施工过程中的应用研究具有非常重要的现实意义。

参考文献：

[1]邓学钧编著.路基路面工程 （第三版）.人民交通出版社,2008.5.

[2]熊丹安，朱立冬主编.土木工程施工.华南理工大学出版社,2009.01.

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。