水泥混凝土路面作為一種高級路面結構形式, 自上世紀八十年代以來, 因其強度高、穩定性好、使用壽命長、養護費用少等優點, 在我國得到迅猛發展。據交通部統計, 1980 年我國水泥混凝土路面里程僅1600 公里, 截至2005 年, 我國水泥混凝土路面里程已達到30.7 萬公里, 其中多數是國省道公路, 高速公路中約1/5~1/4 是水泥路面。另外, 隨著中國公路交通的發展, 國內瀝青產量遠不能滿足需求, 據交通部調查顯示, 即使進口瀝青仍有較缺口。我國石灰石資源豐富, 水泥產量很, 目前位居世界第一, 而我國的瀝青資源相對匱乏且質量較差, 因此在我國修筑高等級公路路面時, 水泥混凝土路面被廣泛采用。雖然世界上水泥路面的發展比瀝青路面晚20 年, 但是我國水泥路面滑模攤鋪技術、設計和施工都屬國際先進水平。因此, 水泥混凝土路面在我國公路工程建設中具有廣闊的應用前景。
在水泥混凝土路面施工過程中, 前期準備工作必不可少, 而水泥混凝土攪拌場設置是其中一個重要環節, 對保證水泥混凝土路面的正常施工和工程質量具有至關重要的作用。本文在分析水泥混凝土路面特點的基礎上, 對水泥混凝土施工中的攪拌場設置工作進行初步探討。
一、水泥混凝土路面的特點
水泥混凝土路面, 包括素混凝土路面、連續配筋混凝土、預應力混凝土、裝配式混凝土、鋼筋纖維混凝土和混凝土小塊鋪砌等面板和基層( 墊) 層所組成的路面。目前廣泛采用的是就地澆筑的素混凝土路面, 簡稱混凝土路面。所謂素混凝土路面, 是指除接縫區和局部范圍( 邊緣和角隅) 外不配置鋼筋的混凝土路面。與其他路面特別是瀝青路面相比, 混凝土路面具有以下優點:
快把公路監理工程師站點加入收藏夾吧! 1.強度高。混凝土路面具有較高的抗壓強度和抗彎強度以及抗磨耗能力。
2.穩定性好。混凝土路面的水穩性、熱穩性均較好, 特別是它的強度能隨時間的延長而逐漸提高, 不存在瀝青路面的那種“老化”現象。
3.耐久性好。由于混凝土路面強度和穩定性好, 所以它經久耐用, 一般能使用20~40 年, 而且它能通行包括履帶式車輛等在內的各種運輸工具。
4.養護費用少、經濟效益高。與瀝青混凝土路面相比, 混凝土路面的養護工作量和養護費用均較少。它的建設投資雖較,但使用年限長, 故所分攤于每年的工程費用少。因此從長遠角度看, 選用混凝土路面, 其經濟效益是比較顯著的。
5.有利于夜間行車。混凝土路面色澤鮮明, 能見度好, 對夜間行車有利。
由于水泥混凝土路面具有以上優點, 在我國的城市道路、停車場和機場跑道等采用較多; 因其水穩性好及能見度好, 特別適用于修建隧道內的路面。目前, 在我國力開展的農村公路建設中, 水泥混凝土路面因其施工簡易、強度高、穩定性好、養護方便等特點被廣泛采用, 農村公路中的水泥路面里程正急劇增長。
當然, 水泥混凝土路面也存在一些缺點。如:
1.對水泥和水的需要量。修建0.2m 厚、7m 寬的混凝土路面, 每1000m 要耗費水泥約400~500t 和水約250t.
2.有接縫。一般混凝土路面要建造許多接縫, 這些接縫給施工和養護帶來不便, 而且容易引起行車跳動, 影響行車舒適性,接縫處也容易產生路面病害。
3.開發交通遲。一般混凝土路面完工后, 要經過15~20d 的濕治養生, 才能開放交通。
4.修復困難。一旦損壞后, 開挖困難, 修補工作量, 且影響交通。
以上缺點正在通過應用改進的建筑材料、提高施工技術以及采用先進的施工機具而得到改善或克服。
二、攪拌場位置選擇及場內布置
水泥混凝土攪拌場應盡量設置在攤鋪路段的中間位置。攪拌場內部布置應滿足原材料儲運、混凝土運輸、供水、供電、鋼筋加工等使用要求, 并盡量緊湊、減少占地。攪拌樓應安排在上風頭。確因地形等條件限制, 砂石料堆場面積不足時, 可在攪拌站附近設置砂石料儲備轉運場。攪拌場原材料運輸和混凝土運輸車輛不應相互干擾, 應設置車輛進出道口的環形道路, 每臺或每兩臺安裝在一起的攪拌樓應設相對獨立的運料進出口, 并有臨時停車場。攪拌樓下裝車部位應采用厚度不少于20cm 的混凝土鋪筑層, 并應設置清洗污水排放管( 溝) 、積水滲水坑或清洗攪拌樓的廢水處理回收設備。其目的是提高運輸效率, 防止水淹砂石料及施工污染。
三、水、電及燃料供應
攪拌場應保證攪拌、清洗、養生用水的供應, 并保證水質。當水源供水量不足時, 攪拌場應設置與每日攪拌量相適應的蓄水池, 所蓄水量應至少滿足1 天以上攤鋪面層計劃進度的需要。
攪拌場應保證充足的電力供應。可就近從電網取用電力或自備發電設備保證供電。電力容量應考慮全部施工用電設備、夜間施工照明及生活用電之和。配電房或發電站應設在地勢高處或架高設置。
施工單位應確保攤鋪機械、運輸車輛及發電機等動力設備的燃料供應。離加油站較遠的工地宜設置油罐或油料儲備庫。
四、原材料供應
(一) 水泥和粉煤灰的儲存及供應
1.儲存。混凝土路面工程宜使用散裝水泥, 每臺攪拌樓至少配備2 個水泥罐倉和1 個粉煤灰倉儲存散裝水泥及粉煤灰。不同廠家的同品種標號的水泥或粉煤灰不得混裝, 應分別入罐存放, 分罐使用, 在水泥罐換裝水泥時, 必須清倉再灌。嚴禁水泥和粉煤灰混灌。
2.供應。應保證施工期間的水泥和粉煤灰供應, 防止在滑模攤鋪水泥混凝土路面施工時出現因水泥和粉煤灰供應不上的現象, 繼而導致停工。型滑模攤鋪正常施工時, 每天需要上千噸水泥供應, 它受到水泥廠日生產能力和運輸能力的制約, 因此水泥供應需要很好的聯絡、調度、運輸組織和現場管理。水泥和粉煤灰供應保證率不足或運距較遠時, 應儲備和使用袋裝水泥。袋裝水泥倉庫應覆蓋或設置頂篷防雨, 并應設置在地勢較高處, 防止水泥和粉煤灰受潮或浸水。
( 二) 砂石料儲備
1.砂石料儲備量。施工前, 宜儲備不少于正常施工10~15 天以上的砂石料, 型滑模至少要儲備一個月以上的砂石料。
2.料場硬化、排水與隔離。料場應建在地勢較高、排水暢通的位置, 其底部應采用膠凝材料處置或進行水泥混凝土硬化處理, 防止材料堆積水或泥土污染。不同規格的砂石料之間應設置隔離設施, 并設標識牌, 禁止混雜。
3.料堆覆蓋。在低溫天、雨天或風天、日照強烈的條件下,應在砂石料堆上部架設防雨、防曬頂篷或覆蓋帆布、塑料薄膜等, 覆蓋材料數量不宜少于正常施工一周用量。不得直接使用淌水、夾冰雪、表面沾染塵土和局部曝曬過熱的砂石料來攪拌混凝土。
五、結語
在水泥混凝土施工準備工作中, 做好攪拌場設置工作是保證水泥路面施工質量的必要前提。同時必須防止混凝土原材料在攪拌場發生積水、二次污染或混雜, 防止使用淌水、夾雪、局部溫度過高或表面塵土污染的砂石料配置混凝土, 這些不利因素將嚴重影響新拌混凝土的勻質性和彎拉強度, 從而影響水泥路面的質量。