聚合物改性水泥混凝土路面施工探析

'聚合物改性水泥混凝土路面施工探析　　摘要：采用聚合物改性水泥混凝土路面进行隧道路面施工，有效的增强了路面强度、稳定性能，防水性能、行车舒适性能、景观视觉性能，证实其实际应用效果良好。关键词：聚合物；混凝土；路面；初探Abstract：theuseofpolymermodifiedcementconcretepavementconstructionoftunnelpavement,effectivelyenhancethepavementstrength,stableperformance,waterproofperformance,comfortabledrivingperformance,visualperformance,confirmeditsgoodeffectinrealapplication.Keywords：polymerconcretepavementof中图分类号：文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）1工程概况忻阜高速公路是山西省高速公路网“三纵十一横十一环”高速公路网规划中第四横的重要组成部分”。7 由我集团公司承建的施工总承包第S合同段内共有两座隧道，火焰山隧道右线2155m(左线2137m)，凤凰岭隧道右线5760m(左线5885m)。隧道地质构造复杂，隧址穿越多条大断层，地层破碎，岩溶较发育，隧道围岩地质较差，施工技术难度大，任务艰巨，是本合同的控制性重点工程。聚合物改性水泥混凝土路面施工技术在火焰山隧道和凤凰岭隧道中得到了应用。2路面比选水泥混凝土作为一种路面材料，具有施工简单、路面强度高、稳定性好、耐久性好、养护费用少、经济效益高、有利于夜间行车、养护维修简便等优点。但水泥混凝土路面面层与基层变形协调能力差，面层脆性大、容易脆断且难于修复。沥青混凝土路面虽然可以避免上述问题，但施工要求高，路面温度稳定性较差，且存在路面强度不高、设计寿命低等缺点。7 聚合物水泥混凝土路面结构采用了“骨架＋结点＋空隙”的单一级配多孔聚合物材料结构模型，孔隙大，使路面结构具有良好的透水、降噪等功能；提出了采用冷拌、摊铺机摊铺与自振实整平一次成型的多孔聚合物水泥混凝土面层施工工艺，可实现薄层铺装，铺装厚度仅为普通水泥混凝土路面的1/5，聚合物用量少，经济性强。聚合物水泥混凝土路面掺入聚合物后，混合料中的粒料与浆体粘结更加牢固，满足材料强度和变形的要求，具有强度高，粘结性好，抗变形能力强，抗裂性好，耐水性好，抗老化，耐腐蚀性好等优点。粘结层的采用使路面结构与底层形成一个整体。表面处理层使路面表面性能显著提高；根据不同的运用情况，可以使聚合物改性水泥孔隙混凝土面层呈现刚性或者柔性性质。3聚合物水泥混凝土路面施工技术3.1准备工作（1）、基层混凝土处理基层混凝土表面清扫、冲洗。并在两侧水沟电缆槽的侧壁准确标示出横向切缝位置。（2）、原材料材料：P.O42.5水泥、5-10mm单一级配碎石、聚合物原材料。各种原材料进行综合性检验，并经监理工程师审批合格后方可使用。注意的是，碎石级配要严格控制，不得出现超粒径料。（3）、施工机械及人员徐工RP1200沥青摊铺机一台，自卸汽车8辆，洒水车一辆，切缝机3台，制浆机一台，喷浆机一台。移动式聚合物乳液配料车2个，电动搅拌器6个，便携式发电机两台，便携式升降移动照明车4台，自制刮耙10个，作业人员35人。3.2拌和站集中拌制（1）、聚合物乳液的配置7 提前在拌和站搅拌楼旁砌筑一个聚合物乳液储存池并做防渗水处理。聚合物乳液经运输车运至拌和站倒入储存池，再经储存池内水泵抽到配料池内兑拌，同时加入其他助剂和水。（2）、拌制采用HZS120型混凝土搅拌站集中拌制，出场的混合料必须均匀一致，无花白料，无离析结块现象，不符合质量要求时应废弃处理。3.3运输根据拌和站的产量、运距等综合因素确定了8辆自卸汽车运输。运输车的车厢内应保持干净，装料前在车底板和侧面喷涂油水混合物（油∶水=1∶3），并将余液清扫干净。装料时车辆前后移动，分三次“品字型”装最好，以减少混凝土离析。运输车配备覆盖棚布，避免水分挥发和污染，影响聚合物改性混凝土的性能和施工质量。为保证施工的连续性，运输车辆的运输能力比拌和能力及摊铺能力有所富余，开始摊铺时排在施工现场等候卸料的运输车不少于3辆，施工过程中摊铺机前方一般安排1-2台运输车等候卸料。运输车辆在行驶途中要遵守交通规则，在进隧道时要听从现场指挥人员的统一调度，如遇隧道内有车辆时要互相避让，先出后进。在隧道内行驶速度不超过5Km/h，不得超车。3.4粘结层施工界面粘结层位于基层和聚合物改性水泥混凝土面层之间，起的作用是增强界面的粘结，使基层和面层形成整体。7 将聚合物、水泥、水倒入自制的移动式聚合物乳液配料车中经人工用电动搅拌器搅拌均匀后，计算好每车乳液能铺洒的面积，在摊铺机前适当距离内，用特制的刮耙将聚合物乳液满面均匀的铺洒在基层表面，需保持一定的流动能力。摊铺机就位前，将摊铺机履带位置先涂刷，其它位置在聚合物改性水泥混凝土运至现场前及时铺洒。需要注意的是，运输车跟随摊铺机摊铺行进中，经车轮碾压过位置需派专人补刷乳液；因其它原因未及时摊铺混凝土导致基层表面铺洒的乳液出现硬化或凝固现象时，不得洒水湿润，必须重新补刷乳液。聚合物乳液搅拌聚合物乳液涂刷3.5摊铺隧道路面宽度8.75m，选择1台具有微电脑控制，超声波料位传感，电子自动找平，双振捣和偏心振动，并且运行良好的高密度沥青混凝土摊铺机进行摊铺。摊铺前，检查摊铺机的超声波传感器、熨平板振动功能等，确保其处于正常状态；检查熨平板的平整度及保证其干净光洁，若发现杂物，应及时清除；检查摊铺机的自动找平功能，确保按设计标高和厚度摊铺。7 摊铺机均匀行驶，行走速度和拌和站产量、运输车运量相匹配，以确保所摊铺路面的均匀不间断摊铺。在摊铺过程中不得随意变换速度，尽量避免中途停顿。随时检查摊铺质量，出现离析、边角缺料等现象时人工及时补撒料，换补料。随时检查高程、厚度、平整度、宽度、横坡度，并及时通知操作手。隧道紧急停车带内摊铺机无法作业的地方，在监理工程师同意后采取人工摊铺施工。聚合物改性水泥混凝土的压实，利用摊铺机自身的夯实功能对混凝土进行压实，无需碾压。横接缝的处理方法：首先用3m直尺检查端部平整度。不符合要求时，垂直于路中线切齐清除。清理干净后在端部涂刷聚合物乳液接着摊铺。摊铺机与水沟电缆槽两侧侧壁各留有12.5cm摊铺不到的，需人工补料、摊铺、压实。3.6养护摊铺机边行进，后面紧跟人员用塑料膜覆盖养生。摊铺后8小时内，路面不能行人，24小时内，路面不能行车。在隧道出口、车行横洞、人行横洞处设置障碍物，避免车辆、行人碾压摊铺好的路面，并派专人负责看管。覆盖养生时，塑料膜的边缘要固定紧密，防止被风吹起。保证封闭严密，避免局部水分丧失引起质量问题。聚合物水泥混凝土摊铺塑料膜覆盖养护3.7切缝7 路面摊铺结束后，及时进行切缝处理。面层切缝位置根据提前标示出的位置，必须与基层切缝对齐，平面误差不超过2cm，且切缝应将面层切透。切缝结束后，立即冲洗切缝产生的粉尘。4结束语聚合物改性水泥混凝土路面施工技术在隧道路面施工中的应用，可以增强路面的柔性变形，抗折强度有所提高；增强路面的防水性能、耐磨性能；增强路面的舒适性能、环保性能；聚合物改性水泥混凝土路面的性能比明显高于普通水泥混凝土路面。参考文献：1、林志芳；聚合物改性水泥混凝土路面的施工工艺[J]；筑路机械与施工机械化；2009年2、熊剑平；聚合物改性水泥混凝土路用性能研究[D]；长安大学；2005年3、《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)4、《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTGF30—2003)7'