砼路面施工组织设计

'六、水泥砼施工施工l、砼的技术要求1)强度路面砼主要是以路面砼的抗弯拉强度(抗弯折度)为标准，砼路面的厚度应以行车反复荷载产生的应力不超过硷路面设计使用年限末期的疲劳抗弯拉强度为依据。路面砼的抗弯拉强度以标准试件，标准养生28d，以三分点双力点的抗折强度为标准。砼路面要求有两个强度指标。a、抗弯拉强度根据材料情况、施工条件等因素，通过试配确定。路面硷的抗弯拉强度不得低于设计的规定值。当砼路面浇筑后，如不需在28d后开放交通时，可采用90d龄期强度，其强度一般为28d龄期强度的1.1倍。砼抗拉强度、抗压强度和弹性模量b、弯拉弹性模量路面砼的弯拉弹性模量以试验实测为宜，如无条件，可按规范选用，或者按试验回归关系式确定.2)和易性砼在拌和操作中要求混合料有较大的流动性，以易于拌和均匀，而且在运输和浇灌时不会发生砂石和水泥浆分离现象，在捣实时砼内部均匀密实，不致发生麻面蜂窝等。影响砼和易性的因素主要有：水泥浆的数量、水泥浆的稠度、砂率、水泥品种和骨料性质、外加剂等：因此，在拌制砼时，必须根据使用的材料、施工机械、施工气候等条件，在保证砼的强度、耐久性和经济性的前提下，选择合适的配合比和适宜的坍落度，或掺加各种外加剂，以提高砼的和易性。3)耐久性由于路面砼直接受到行驶车辆的磨损，同时长年经受风吹日晒、雨水冲刷及冰雪冻融的侵蚀，因此，要求砼路必须具有良好的耐久性。为了提高砼的耐久性，应注意以下几点要求：砼组成材料的质量符合标准要求；合理选择水泥品种(普通水泥)；适当控制水灰比和水泥用量；选用较好的砂石骨料及改善骨料级配；掺加外加剂，如引气剂、减水剂等；4)表面特性 砼路面，应具有良好的表面功能。即要求路面具有足够的抗滑、耐磨及平整性。一般地，采用坚硬、耐磨、表面粗糙的骨料，可提高路面的抗滑能力；选用优质的材料进行合理组成设计，可提高路面的耐磨性；依靠控制混合料的均匀性、和易性，可提高表面的平整度。2、对材料的要求1)水泥水泥的质量和水泥用量不仅对砼的强度有直接的影响，而且对砼的某些性质，如凝结和硬化速率、砼的早期收缩开裂、磨耗等，也会带来一定的影响。水泥品种及标号的选择，必须根据道路的等级、工期、铺筑时间、施工方法及经济性等因素考虑决定，原则上采用强度高、干缩小、耐磨性和抗冻性好的水泥。在本工程中拟采用42.5普通硅酸盐水泥。水泥的物理性能和化学成份应符合现行有关规范的规定。根据实用性和现阶段的研究结果，对路用水泥肋品质提出如下具体要求：A、熟料中铝酸三钙含量不得超过5％，铁铝酸四钙含量不得低于17％，游离子氧化钙含量不得超过1％3B、碱含量应符合中热硅酸盐水泥(GB200—89)的规定；C、三氧化硫、氧化镁含量和安定性应符合(GBl75—85)的规定；D、细度为0.08mm方孔筛的筛余量不得超过l％；E、初凝时间不得早于1．5h，终凝时间不得迟于10h；F、各龄期强度值不得低于规定值；G、水泥砂胶试件28d龄期的干缩率不得大于0．09％；H、砂浆磨耗率不得超过1％；2)碎石为获得密实、高强、耐久性好、耐磨耗的砼，使用的碎石必须地坚硬、耐久、洁净，有良好的级配。粗集料的磨耗率，用双筒式磨耗机测定时，应不大于4％，其最大粒径应不大于40mm。3)黄砂黄砂的粒径范围为0.15—5mm。细集料分为天然砂(如河砂、海砂和山矿砂等)和人工轧制石料得到的人工砂(如石屑等)两种。人工砂有较多的棱角，其和易性不及天然砂。路面砼用砂应具有高的密度和小的比面，以保证新拌砼有适宜的和易性，硬化后砼有足够的强度和耐久性，同时以达到节约用水泥的目的。因此，要求细集料应质地坚硬、耐久、洁净，并具有良好的级配。 4)水清洗集料、拌和砼及养生所用的水，不应含有影响硷质量的油、酸、碱、盐类、有机物等。饮用水一般均适用于砼。非饮用水应经过化验：硫酸盐含量应小于2.7mg/cm3，含盐量不超过5mg/cm3，pH值大于4时，也可使用。5)接缝材料接缝材料质量的好坏，对保证水泥砼路而后正常使用和质量是至关重要的。接缝处出现的主要问题如下：A、接缝渗水。由于材料不能与砼板不能很好地粘结，特别是气温较低时，砼板收缩后缝隙增大，从而使路面表面水渗入砼下的基层，造成地基承载力降低和唧泥，砼板出现断裂和错台。B、填缝料外溢。气温较高时踏板膨胀，如填缝料本身压缩性能及热稳性差，就容易从缝隙中溢出，流淌到缝的两侧板的表面，影响路面的平整度和路容。C、杂物的嵌入。如接缝材料性能差，则杂物易嵌入缝中，使接缝失去胀缩作用，板产生拱胀及断裂。尤其是小粒径石籽嵌入时，使接缝处板端压力集中，以致接缝处附近的砼板挤碎。在本工程中，拟采用沥青木板作为接缝板的材料。3、砼配合比设计路面砼配合比设计是根据设计弯拉强度、耐久性、耐磨性、工作性等要求和经济合理的原则，通过试验确定砼混合料各组份的配合比例。配合比设计的主要任务是选择好水灰比、用水量和砂率这3个参数，其一般步骤为：A、根据已有的配合比试验参数或以往的经验，得出初拟设计配合比；B、按初拟设计配合比进行试拌考察混合料的工作性，按符合要求的情况作必要的调整；然后进行强度和耐久性试验，按符合要求的情况再作必要的调整，得到设计配合比。C、根据砼的现场实际浇筑条件，如集料供应情况(级配、含水量等)、摊铺机械和气候条件等，进行适当的调整，得出施工砼配合比。4、水泥砼浇筑水泥砼施工工序为： 选择拌和场地；备料和配合比调整；测量放样；基层检验和修整；支立模板和安设钢筋(拉杆和传力杆)：拌和砼；运输砼；摊铺砼；振捣砼；提浆、刮平；铺放过滤布与气垫薄膜吸垫；真空处理；机械抹平；机械抹光；表面刷毛(压纹)；机械锯缝；拆模；填缝；养护；开放交通1)选择砼拌和场地根据施工路线的长短和所采用的运输工具，砼可集中在一个场地拌和，也可在沿线选择几个场地，随工程的进展情况迁移。拌和场地的选择，首先要考虑到运送砼的距离的远近，同时拌和场要接近电源和水源。此外，拌和场应有足够的面积，以供堆放砂石料和搭建水泥库房之用。2)材料准备及其性能检验根据施工计划，在施工前分批备好需要的各种材料(包括水泥、砂、石料等)，并在实际使用时核对调整。对己选备的砂和石料抽样检查含泥量、级配、有害物质的含量、坚固性3对石籽还应抽查其强度、针片状颗粒含量、和磨耗等。如含泥量超过允许值，应提前l-2d冲洗或过筛至符合规定为止，若其它项目不符合规定时，应另选料或采取补救措施。己备水泥除应检查其出厂质量报告单外，还应按批抽查其细度、凝结时间、安定性及3d、7d和28d的强度是否符合要求。为节省时间，可采用2h压蒸快速测定方法测定推算。受潮结块的水泥禁止使用，另外，新出厂的至少要放一周后才能使用。3)混合料配合比的检验与调整砼施工前必须检验其设计配合比是否合适，如不合适，应及时调整。a、和易性(工作性)检验与调整。按设计配合比取样试拌，测定其工作性(或坍落度)，必要时还要通过试铺实地检验。b、强度的检验。按工作性符合要求的配合比，成型砼抗弯拉及抗压试件，养生28d后测定强度，或压蒸4h快速测定推算28d强度。强度较低时，可采用提高水泥标号、降低水灰比或改善集料级配等措施。除进行上述检验外，还可选择不同水泥用量、不同水灰比、不同砂率或不同集料级配等配制混合料，通过比较，从中选出经济合理的方案。施工现场的砂和石籽的含水量经常变化，必须逐班测定，并调整其实际用量。4)基层检验与修整a、基层检验基层的宽度、路拱与标高、表面平整度、厚度和压实度等，在砼路面施工前均须检查其是否符合规范要求。如有不符之处，应予以整修。在工程实践中，基层完成以后，应加强养护，控制行车，使其不出现车槽。如有损坏应在砼浇筑前采用相同的材料修补压实，严禁用松散粒料填补。 b、测量放样测量放样是水泥砼路施工的一顶重要的工作。首先应根据图纸放出道路的中心线及边线，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砼的分块线。要求分块线距窨井盖及其它公用事业检查井盖的边线保持至少lm的距离，否则，应移动分块线的位置。对放测量样必须经常进行复核，包括在砼浇筑过程中，要做到勤测、勤核、勤纠偏。c、安设模板基层检验合格后，即可安设模板。模板宜采用钢模，长度3—4m，接头处应有牢固拼装配件，装折应简易。模板高度应与砼面层板厚相同。模板两侧用铁钎打入基层固定。模板的顶面与砼板顶面齐平，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，宣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折去重新安装。如果正确，则在其内侧面均匀涂一层油或沥青，以便折模。2、砼的拌和与运输1)砼的拌和砼拌和必须采用机械搅拌。搅拌站应合理布置拌和机和砂、石子、水泥等材料的椎放地点，力求提高拌和机的生产率。搅拌机的容量应根据工程量大小和施工进行配置，同时，施工工地要有备用的搅拌机和发电机组。本工程拟投入两台带有自动计量系统的砼拌和机。在以此进行砼拌和时，应按硷配合比要求，对水泥、水、砂和碎石的用量准确调试后，输入到自动计量的控制存储器中，经试拌检验无误，再正式拌和生产。量配的精确度为：水和水泥：±l％,碎石和砂：±3％.每一班至少应检验两次材料量配的精确度，每半天检查两次砼的坍落度。搅拌机的装料顺序宜为：砂、水泥、碎石，或碎石、水泥、砂，进料后边搅拌边加水。砼的搅拌时间应根据搅拌机的性能和搅拌物的和易性确定。砼拌和物的最短搅拌时间，自材料全部进行搅拌机起，至拌和物开始出料止的连续搅拌时间应符合规定。最长搅拌时间不得超过最短时间的三倍。2)砼的运输 为了保证砼的工作性，在运输中应考虑蒸发失水和水化失水(指水泥在拌和后，开始水化反应，其流动度下降)，以及因运输的颠簸和振动使砼发生离析等，要减小这些因素的影响，其关键是缩短运输时间，并采取适当的措施防止水分损失和离析。砼拌和物采用自卸机动车进行运输。砼拌和物从搅拌机出料后，送至铺筑地点进行摊铺、振揭、做面，直至浇筑完毕的允许最长时间，由试验室根据水泥初凝时间及施工气温确定，并应符合规范的规定。装运砼拌和物的过程中，还不应漏浆，并防止离析。出料和铺筑时的卸料高度不应超过1.5m。当有明显离析时，在铺筑时应重新拌均。运送的车箱在每天工作结束之后，必须用水冲洗干净。3、砼的摊铺与振捣1)摊铺摊铺砼前，应对模板的间隔、高度、润滑、支撑稳定情况和基层的平整、润湿情况、以及钢筋的位置和传力杆装置进行全面检查。砼混合料运送车辆到达摊铺地点后，一般直接倒入安装好模板的路槽内，并用人工找补均匀，如发现有离析现象，应用铁锹翻拌。本工程设计砼路面的厚度为16cm，施工时可一次摊铺结束，摊铺的松铺厚度，应考虑振实的影响而预留一定的高度。具体数值应根据试验确定，一般可取设计厚度的10％。用铁锹摊铺时，应用“扣锹”的方法，严禁抛掷和搂耙，以防离析，在模板附近摊铺时，用铁锹插捣几下，使灰浆捣出，以免发生蜂窝。2)振捣摊铺好的砼混合料，应迅速即用平板振动器和插入式振捣器均匀地振捣。平板振动器的有效作用深度一般为22cm左右。不采用真空吸水施工工艺时，宜采用2.2kw平板振动器；采用真空吸水施工工艺时，可采用功率较小的平板振动器。插入式振捣器主要用于振捣板面的边角部、窨井、进水口附近，以及安放钢筋的部位，施工中宜选用6000次／min以上的振捣器。振捣砼混合料时，首先应用插入式振捣器在模板的边缘角隅等平板振动器振捣不到之处振一次，同一位置不宜少于20s。插入式振揭器移动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，再用平板振动器进行全面振捣，振捣应重叠10-20cm。同一位置振捣时，当水灰比小于0.45时，振捣时间不宜少于30s；水灰比大于0.45时，不宜少于15s，以不再冒气泡并泛出水泥浆为准。 砼在全面振捣后，再用振动梁进一步拖拉振实并初步平整。振动梁往返拖拉2-3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1.2-1.5m／min为宜，对不平之处，应及时辅以人工补填找平。补填时应用较细的混全料原浆，严禁用纯砂浆填补，振动梁行进时，不允许不途停留。牵引绳不可过短，以减少振动梁底部的倾斜，振动梁底要保持平直，当弯曲超过2mm时应调查或更换，下班不用时，要清洗干净，放在乎整处(必要时将振动梁朝下搁放，使其自动校正平直度)，不得暴晒或雨淋。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。滚杠的构造一般是挺直的、直径为75-100mm的无缝钢管，在钢管的两端加焊端头板，板内镶配轴承，管端焊有两个弯头式的推拉定位销，伸出的牵引轴由上穿有推拉杆。这种结构既可滚拉又可平推提浆赶浆，使其表面均匀地保持5-6mm左右的砂浆层，以利密封和作用。4、真空吸水真空吸水工艺利用真空负压的压力作用，提高了砼的密实度，降低了水灰比，从而改善了砼的物理力学性能，是解决砼的和易性与强度的矛盾，减少水泥用量，节省工程投资，缩短养生时间，提前开放交通的有效措施。同时，由于真空脱水后的混合料含水量减少，使凝固时的收缩量大大减少，有效地防止了砼在施工期间的塑性开裂，可延长路面的使用寿命。真空吸水工艺主要工序如下：1)检查泵垫主要是检查箱盖的密封性和连接软管、吸垫表面、粘缝及管接头，如发现有损坏、漏气、阻塞时，要迅速修补或更换。2)铺设吸垫应先铺好尼龙布。要求布面拉平，少皱折，过长时右折叠放置，尼龙布比板面要略小6-8cm，气垫薄膜比板面应略小8-18cm。安放时，应用小擦刷沿密封边轻轻扫压一遍，开泵脱水的同时，再拉压一遍，以保证密封效果，最后铺上吸罩，并接通水桶。3)开泵脱水开泵脱水，一般控制真空表内逐步伸高到400-800mmHg，最高值不宜大于650-700mmHG。如在规定时间内达不到规定的真空度要求时，应立即查找漏气处进行补救。当脱水达到规定的时间脱水时间一般为板厚(cm)的l-1.5倍，单位为min要求后，或己脱出规定的水量(脱水率一般为12％-15％)后，在吸垫四周位置要略微掀起l-2cm，继续吸10-15s，以脱尽作业表面及管路中余水。4)注意事项A、真空吸水作业深度不宜超过30cm，混合物的水灰比不宜大于0.55； B、购置滤布和吸垫时，应根据硷路面板块的大小，选择适当的尺寸。过大或过小都会影响脱水效果。C、真空操作人员必须在自制的“工作桥”上行走，不准随意在吸垫上行走。D、脱水时要作好脱水记录，把握脱水时间和脱水的均匀性，防止砼出现“弹簧”层和产生裂缝。E、吸垫存放或搬移时，应避免与带尖角的硬物接触。卷起或铺放吸垫时，应拿担棍。以免吸垫损坏。F、每班施工完毕，应将吸垫清洗干净，并冲净真空泵箱，排净存水。5、表面整修和防滑处理1)表面整修砼真突脱水后，应进行机械抹光、精抹、拉毛等工序。A、机械抹光。砼真空脱水后，用圆盘抹光机进行粗抹，使路面在真空脱水后留下的凹凸不平进行平整，封闭真空吸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的现象得到改善，以减少不均匀收缩。就在注意的是抹光机进行的方向不同，其效果略有不同，顺路方向行进易保证纵向的平整，横向方向行进则纵向平整度效果略逊。B、精抹。精抹是路面平整度的把关工序。抹光机粗抹后，即用3m的直尺顺着道路的方向进行括平，并不时用直尺进行检查平整度，直到平整度符合规范所规定的标准。应注意的是：当遇不平时，应用原浆进行找补，不得另拌砂浆，更禁止洒水或水泥粉。C、制毛：制毛是为保持路面的粗糙度，提高路面的抗滑性能。在路面精抹符合标准后，即用人工进行收光，当路面硷达到一定的强度后，即用压纹磙进行压纹。6、缩缝、伸缝及施工缝1)缩缝横向缩缝在砼达到一定的强度后(6.0-12.0MPa)，用切缝机进行切缝，缝宽6mm，缝深为1/3砼板厚。切缝后应尽快灌注聚氯乙稀胶泥。这量应注意的是：要把握好切缝的时间，过早则会造成板面的损坏，过迟将会造成路面决裂。2)伸缝 伸缝应与道路中心线垂直，缝壁必须垂直，且缝隙宽度必须一致，缝中不得走浆。缝隙下部应设伸缝板，上部灌伸缝填缝料，在本工程中，拟以2.5cm沥青木板嵌缝，上部4cm高度灌注聚氯乙稀胶泥。3)施工缝施工缝宜设伸缝或缩缝处，多车道施工缝应避免在同一横断面上。施工缝如设于缩缝处，板中应增设传力杆，其中一半锚因子砼砼中，另一半应先涂沥青，允许滑动。传力杆必须与缝壁垂直。6、养生及拆模1)养生砼表面修整完毕后，应进行养生；使砼板在开放交通前具有足够的强度和质量，养生期间，须防止砼的水分蒸发和风干，以免产生收缩裂缝；须采取措施减少温度变化，以免砼板产生过大的温度应力；须交通管制，以防止人畜和车辆等损坏砼板的表面。本工程拟采用覆盖草袋洒水养生，养生期一般为14d。养生时，应每天均匀洒水，使砼砼板面始终保持潮湿状态。养生终结期内，必须保证砼逐渐失水，与周围环境温度保持平衡。2)拆模拆模时间应根据气温和硷的强度增长情况确定。拆模应仔细，不得损坏砼板的边、角，尽量保持模板完好。拆模后不能立即开放交通，只有砼板达到设计强度时，才允许开放交通。当遇特殊情况需要开放交通时，砼板的强度应达到设计强度的80%以上，其车辆荷载不得大于设计荷载。'