道橋畢業(yè)論文--水泥混凝土路面施工的質(zhì)量控制

1、<p><b>　　畢 業(yè) 論 文</b></p><p>　　題目：水泥混凝土路面施工的質(zhì)量控制</p><p><b>　　系 別：</b></p><p><b>　　專 業(yè)：</b></p><p><b>　　班 級：</b

2、></p><p><b>　　姓 名：</b></p><p>　　學(xué) 號： </p><p><b>　　指導(dǎo)教師：</b></p><p>　　水泥混凝土路面的施工和質(zhì)量控制</p><p><b>　　學(xué) 生：</b>

3、</p><p><b>　　</b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師：</b></p><p>　　專 業(yè)：道路橋梁工程技術(shù)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　水泥混凝土因其具有施工方便，性能可根據(jù)設(shè)計(jì)調(diào)整

4、，抗壓強(qiáng)度高，耐久性好，與鋼筋等材料的協(xié)調(diào)性好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于土木工程建筑中。在現(xiàn)代道路與橋梁中，水泥混凝土路面是一種常用的路面結(jié)構(gòu)。但是由于施工質(zhì)量,氣候條件,以及隨著重載貨運(yùn)車輛的快速增長,使許多水泥混凝土路面出現(xiàn)了斷板、局部沉陷等結(jié)構(gòu)性的損壞;因此,水泥混凝土路面病害,一直影響和困擾水泥面的使用和發(fā)展。通過對高蘭線水泥混凝土路面施工中的一些問題進(jìn)行分析和治理，提出一些看法。</p><p>　　關(guān)鍵詞：

5、水凝混凝土路面 施工質(zhì)量 施工控制 路面斷板裂縫</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　摘要…………………………………………………3</p><p>　　一 前言……………………………………………… 5 </p><p>　　二 水泥混凝土材料質(zhì)量控制………………………5</p>

6、<p>　　三 水泥混凝土路面施工……………………………7</p><p>　　3.1水泥混凝土板厚的控制…………………………7</p><p>　　3.2基層控制………………………………………8</p><p>　　3.3現(xiàn)場施工…………………………………………10</p><p>　　3.4施工影響預(yù)防處理措施………………………

7、…11</p><p>　　3.5水泥混凝土路面板強(qiáng)度的控制…………………12</p><p>　　四 水泥混凝土路面的養(yǎng)護(hù)和維修…………………13</p><p>　　五 水泥混凝土路面問題分析………………………14</p><p>　　5.1斷板和碎板產(chǎn)生的原因分析…………………14</p><p>　　5.2水泥

8、混凝土的拌合……………………………15</p><p>　　六 總結(jié)………………………………………………16</p><p>　　七 致謝………………………………………………16</p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………17</p><p><b>　　一 前言</b></p>&l

9、t;p>　　水泥混凝土是一種非均質(zhì)的脆性混合材料,其最大的缺點(diǎn)是韌性差,抗拉強(qiáng)度低(與其抗壓強(qiáng)度比).防止和處置各類路面裂縫現(xiàn)象的發(fā)生和發(fā)展,是維持和保證水泥混凝土路面使用效果與其耐久性的最基本的要求，然而由于施工工藝和質(zhì)量控制等各方面的原因，使一些水泥混凝土路面在施工中會(huì)遇到各種各樣的問題，下面結(jié)合本人在實(shí)習(xí)親身經(jīng)歷的水泥混凝土面層施工就其遇到的一些問題對水凝混凝土面層施工提出一些探討和分析。</p><p&

10、gt;　　二 水泥混凝土材料質(zhì)量控制</p><p>　　通常在水泥混凝土路面施工中，一般都比較注重碎石、砂、水等原材料的質(zhì)量，對水泥只要求其強(qiáng)度、安定性。為提高水泥混凝土的抗裂性能，除要求碎石、砂、水等材料的質(zhì)量外，尚應(yīng)對水泥混凝土路面所用水泥、混凝土減水劑及養(yǎng)護(hù)劑做出更嚴(yán)格的質(zhì)量控制?！?材料質(zhì)量控制是工程質(zhì)量控制的基礎(chǔ)，原材料質(zhì)量好，工程質(zhì)量才會(huì)有保證。由于我們高蘭線處于山中交通不便的特點(diǎn)，決定了

11、我們項(xiàng)目建設(shè)所使用的筑路材料都是由我們通過當(dāng)?shù)毓╀N商采購的，采購的材料來自于不同的砂場，每一車運(yùn)到的材料規(guī)格都有一定的差別，原材料及其不好控制。這些條件造成管理工作難度大。為此，我們實(shí)驗(yàn)室嚴(yán)格按配合比設(shè)計(jì)中的材料對外購的水泥、砂石等原材料進(jìn)行必要的試驗(yàn)檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可使用，檢驗(yàn)不符合產(chǎn)地、不符合規(guī)格的材料不準(zhǔn)進(jìn)場，已經(jīng)進(jìn)場的要堅(jiān)決清退，徹底消除來自原材料的質(zhì)量隱患。我們中間曾經(jīng)進(jìn)過的砂，石料有出現(xiàn)過含泥量過大，壓碎值不夠，級配不合夠

12、等情況，我們都一一進(jìn)行了處理。集料中的土、泥和石粉含量對混凝土抗彎拉強(qiáng)度影響很大，會(huì)使路面塑性收縮開裂的幾率和干縮變形的程度增加?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:粗集料混土含量≤1%,砂的泥土含量≤3%。實(shí)際中，由于集</p><p>　　1 水泥混凝土板厚的控制　　混凝土板厚是保證使用壽命的基本指標(biāo)，所以厚度應(yīng)有較多的安全儲(chǔ)備，不能因?yàn)榛鶎虞^厚，強(qiáng)度較高，就隨意減薄面層。實(shí)際上，提高基層的強(qiáng)度和剛度對于降低面層的應(yīng)力或者

13、減薄面層的厚度影響很小。而且路面的使用年限與水泥砼面層厚度的5次方成正比，面層厚度的微小變化，對路面的使用壽命有明顯影響，如20cm厚面層，減薄1cm，使用壽命將縮短23%，減薄2cm，縮短41%。因此，要加強(qiáng)對板厚的控制。　　(1)水泥混凝土澆筑前要對模板進(jìn)行檢查。首先檢查模板尺寸，其高度必須與混凝土板設(shè)計(jì)厚度一致；其次檢查模板剛度，模板宜采用鋼模，禁止使用變形大、頂面不平順的鋼模；然后檢查模板的安全質(zhì)量，保證穩(wěn)固、順直、平整，樁間

14、無起伏，對相鄰模板高差大于3mm，有錯(cuò)位及不平整的模板要重新安裝，在振搗時(shí)不下沉、不變形、不位移；最后檢測立模后的模板高度，通常用拉線法檢測,每5m縱向檢測一處，每處用小鋼尺量測3點(diǎn)橫向，一旦發(fā)現(xiàn)模板高度不合格，應(yīng)及時(shí)對基層表面進(jìn)行處理，或調(diào)整鋼模直到合格為止?！　?2)控制好基層的頂面標(biāo)高和橫坡，按直線段每20m,曲線段每10m設(shè)定中心樁，每隔150m左右設(shè)置一個(gè)</p><p><b>　　2基層

15、控制</b></p><p>　　水泥混凝土路面施工過程中要對基層的質(zhì)量關(guān)，依照規(guī)范進(jìn)行檢測試驗(yàn)。達(dá)到基層平整、密實(shí)、穩(wěn)定，基層標(biāo)高控制在設(shè)計(jì)要求內(nèi)。避免因基層標(biāo)高偏差大造成的水泥混凝土板厚度不均勻，導(dǎo)致在行車荷載作用下對較薄的部分產(chǎn)生斷裂，在澆筑水泥混凝土前，工作面要灑水達(dá)到趨于飽和狀態(tài)，防止基層吸濕水泥混凝土中的水分，使水泥混凝土發(fā)生塑性收縮。</p><p>　?。?）基

16、層壓實(shí)度　　由于山區(qū)公路的特點(diǎn)，為了充分就近利用建筑材料，目前高蘭線水泥混凝土路面基層基本上采用砂礫石基層結(jié)構(gòu)。在施工過程中，如果混合料拌和不均勻，易產(chǎn)生粗細(xì)顆粒離析現(xiàn)象，碾壓機(jī)具或碾壓工藝不當(dāng)，必然影響基層的壓實(shí)效果。所以，要求施工單位采用必須采用集中拌和的方法進(jìn)行拌料，由于受到條件的限制，攤鋪一般為人工攤鋪，經(jīng)攤鋪及整型的混合料應(yīng)立即在全寬范圍內(nèi)壓實(shí)，應(yīng)使用12t以上三輪壓路機(jī)碾壓，每層的壓厚度不應(yīng)超過15～18cm，并在混合料含

17、水量等于或大于最佳含水量1%左右時(shí)立即碾壓；直線和不設(shè)超高的平曲線段，由邊向中碾壓，在設(shè)超高的平曲線段，由內(nèi)向外碾壓，碾壓時(shí)均按照先輕后重，先慢后快的原則，一搬碾壓6～8遍，使表面無明顯輪跡，路面的兩側(cè)應(yīng)多壓2～3遍，直到規(guī)范規(guī)定要求的壓實(shí)度為止?！　。?）基層表面平整度　　基層平整度直接影響到面層厚度，也是預(yù)防混凝土路面面板斷裂的一個(gè)重要因素?；鶎颖砻姘纪共黄剑粌H會(huì)使面板與基層間的摩擦力增大，而且使面板下面的摩阻力形成不均勻的片

18、狀區(qū)，這樣在不均勻片狀區(qū)的邊緣部位和摩阻力集中的區(qū)域就容易形成斷板；另一方面，當(dāng)基層標(biāo)高低時(shí)，澆筑的混凝土面板就</p><p><b>　　3 現(xiàn)場施工</b></p><p>　　水泥混凝土經(jīng)過拌合運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場倒料后需進(jìn)行攤平振搗，整平主要靠自排式振搗器和三軸提漿整平機(jī)完成，排式振搗器主要由一排間距為40㎝，功率為1.1KW振動(dòng)棒（可機(jī)械升降）所構(gòu)成，以機(jī)械自動(dòng)推移

19、前進(jìn)。由于是機(jī)械自動(dòng)操作，從而避免了以往水泥混凝土施工漏振，欠振等人為因素的影響，使振搗效果得到有效的改進(jìn)和保證。振搗時(shí)根據(jù)情況人工進(jìn)行余料處理或補(bǔ)料，確保振搗后水泥混凝土表面平整，并略高于模板頂，由于施工板寬一般為7.5m或8.5m，按設(shè)計(jì)必須設(shè)縱向拉桿，為此在排式振搗器桁架上對應(yīng)縱縫位置設(shè)置一個(gè)拉桿安裝機(jī)，在排式振搗器行進(jìn)的同時(shí)可準(zhǔn)確地埋設(shè)縱向拉桿。　　振搗之后，是三軸整平機(jī)提漿整平工序。三軸整平機(jī)有與以往人工施工配備的振動(dòng)梁和人

20、工拖動(dòng)的滾筒式提漿棍等設(shè)備，它主要由三個(gè)軸組成，首軸為振動(dòng)軸，起碾壓、振搗及提漿作用，后兩軸則主要起滾壓、整平作用。它一次攤鋪速度每小時(shí)15-30m，一般一天可攤鋪200m左右。具體操作時(shí)三軸整平機(jī)應(yīng)來回滾壓3-4遍，期間人工鏟原漿進(jìn)行補(bǔ)平，再進(jìn)行三軸整平。從現(xiàn)場使用的情況來看，提漿整平的效果較為良好。但僅經(jīng)三軸整平機(jī)整平，還不能達(dá)到規(guī)范所規(guī)定的平整度要求，它只是為了精平</p><p>　　4 施工影響預(yù)防處理

21、措施　　(1)選用二灰碎石或貧混凝土做墊層會(huì)緩解水泥混凝土路面裂縫的發(fā)展。二灰碎石拌和攤鋪后有一定孔隙，水穩(wěn)定性好，少量水灌入時(shí)可吸納，板底面與二灰碎石界面不存水，唧漿病害就不會(huì)發(fā)生。20cm厚的二灰碎石墊層,即使有水灌入，板底界面縫隙小，上下層剛度都較高，即使有少量存水也無漿可唧。　　(2)為防止板邊裂縫,混凝土板縱、橫向自由邊緣部分增加補(bǔ)強(qiáng)鋼筋。一般選用2根<12～<16的鋼筋,布置在板的下部，跑板底一般為板厚的1/

22、4，并不小于5cm,間距一般10cm，鋼筋兩端應(yīng)向下彎起，鋼筋保護(hù)層應(yīng)不小于5cm?！　?3)為防止水泥混凝土板塊的盆狀變形，路面切縫要盡量在4m×5m之間分格，以減輕溫度應(yīng)力對板塊的影響。　　(4)防止板角斷裂，進(jìn)行角隅補(bǔ)強(qiáng)，可選用2根直徑<12～<14的螺紋鋼筋布置在板的上部，距板頂不應(yīng)小于5cm，距板邊一般為10cm?！　?5)路橋接頭部位路基，采用透水材料回填，按規(guī)定松鋪每層厚度并達(dá)到要求的壓實(shí)度。臺

23、背回填時(shí)宜設(shè)排水管和土工格柵。排水管間距不大于2m，土工格柵層距為50～80cm。</p><p>　　5 水泥混凝土路面板強(qiáng)度的控制　　水泥混凝土強(qiáng)度考核指標(biāo)是用抗彎拉強(qiáng)度來保證的。主要應(yīng)控制好以下方面:　　(1)集料(砂、石)級配及技術(shù)要求:集料(砂、石)應(yīng)選擇含泥量、有機(jī)質(zhì)含量在規(guī)范規(guī)定允許范圍內(nèi)的材料,粗集料粒徑如較大則砼的抗折強(qiáng)度不高,且強(qiáng)度均方差較大,選用礫石最大粒徑不宜大于19mm,碎礫石最

24、大粒徑不得大于26.5mm,碎石最大粒徑不得大于31.5mm,超徑含量不得大于5%,遜徑含量不得大于10%,碎礫石或碎石粒徑小于75mm的石粉含量不應(yīng)大于1%。細(xì)集料采用連續(xù)級配,細(xì)模數(shù)為2.5～3.2的中偏粗砂。　　(2)水泥質(zhì)量:水泥是砼的膠結(jié)材料,砼的性能很大程度上取決于水泥的質(zhì)量。農(nóng)村公路可采用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥,建議交通量大的縣鄉(xiāng)公路采用42.5級水泥,對于交通量較小的村級道路可采用32.5級水泥。水泥進(jìn)場時(shí),每批量

25、應(yīng)附有齊全的化學(xué)成分和物理力學(xué)指標(biāo)合格的質(zhì)量檢驗(yàn)證明書。水泥出磨必須安定,且水泥存放期不得超過3個(gè)月,不同品種、牌號、強(qiáng)度等級、廠家的水泥不能混裝和混合使用?！　?3)配合比:配合比是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵,只有配合比做好了,工程質(zhì)量才會(huì)有保障。根據(jù)</p><p>　　四 水泥混凝土路面的養(yǎng)護(hù)和維修</p><p>　　(1)對水泥混凝土路面接縫料脫落的維修。先清除縮縫間的填料和其他雜物

26、，用鋼絲刷清理縫壁，再用吹風(fēng)器將縫內(nèi)灰土吹干凈，用稀釋瀝青涂刷縫壁，用配制好的接縫料進(jìn)行填縫，縮縫或橫向已拉開的縱縫，縫隙較寬時(shí)，在縫的下部可填25~30mm的泡沫嵌縫條。用于填縫的材料，大多使用聚氨酯或?yàn)r青膠泥?！　　　?2)對水泥混凝土路面板裂縫寬度小于3mm的非擴(kuò)散裂縫的斷板可直接灌入粘合劑，方法同接縫料脫落的修補(bǔ)相同。擴(kuò)展性裂縫可暫時(shí)用瀝青砂類的填充料進(jìn)行填縫，避免雨水滲入而加重?fù)p壞。當(dāng)裂縫不再擴(kuò)展時(shí)，鑿開裂縫，填入灌縫材料

27、。鑿縫時(shí)，為了增大填縫料與板縫的粘接面積，擴(kuò)散溫度應(yīng)力，將接縫和裂縫鑿成三角形斷面，深和寬約為板厚的1/6，高彈性材料易作為填縫料，灌注的填縫料頂面應(yīng)略高于路面且寬度要大于鑿口寬度2cm?！　　　?3)水泥混凝土路面板中等斷裂，由于裂縫較寬(一般為3~25mm)伴有輕微剝落，這種斷裂應(yīng)按裂縫兩側(cè)至不少于20cm的寬度放樣，鑿除全部縫邊緣損壞的混凝土成凹槽，鑿縫邊要整齊、規(guī)范，深度至板厚的2/3。槽應(yīng)與路中線垂直，用水沖刷后，使用強(qiáng)度

28、與原路面相同等級的混凝土澆筑，標(biāo)高與原路面相同。澆筑</p><p>　　五 水泥混凝土路面問題分析</p><p>　　1斷板和碎板產(chǎn)生的原因分析　　(1)水泥混凝土路面的縱向和橫向斷裂?！　】v向斷裂是指水泥混凝土板，平行于路線方向產(chǎn)生的貫穿板厚裂縫；橫向斷裂是指水泥混凝土板垂直于路線產(chǎn)生的貫穿板厚的裂縫。兩種裂縫成因大體相同，也存有差異，水泥混凝土的技術(shù)性能，環(huán)境溫度，行載車輛的

29、作用和路基基礎(chǔ)、路面基層強(qiáng)度是共同的主要原因。路基變形是造成縱向斷裂的主要原因，路基的不均勻沉降、強(qiáng)度不足或基層穩(wěn)定性差造成垂直沉降、側(cè)向滑移，使路基變形扭曲?！　　　?2)水泥混凝土路面表層斷裂?！　”韺訑嗔咽峭ǔＫf的龜裂。水泥混凝土路面板表層出現(xiàn)不規(guī)則短而小的裂痕，裂痕深度沒有貫穿到板底，這種裂痕在行車過程中會(huì)繼續(xù)加重以至貫穿板底。表層斷裂是由于水泥混凝土的收縮變形造成的，混凝土的收縮能使混凝土產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，并在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生

30、微裂縫，破壞混凝土的微結(jié)構(gòu)，降低混凝土的耐久性。</p><p>　　2 水泥混凝土的拌合</p><p>　　認(rèn)真控制混凝土拌和料的水灰比、集漿比和砂率。如果水灰比不一致，攤鋪后會(huì)形成不同水灰比的板塊。在其結(jié)合交叉部位，會(huì)因凝固收縮率和受熱膨脹率不同形成裂縫或者斷板。水泥漿在混凝土中，既是填充集料間的空隙率，而且包裹在集料的表面減少了集料間的摩阻力，使混凝土具有流動(dòng)性。集漿比小則集料的含

31、量相對減少會(huì)出現(xiàn)流漿現(xiàn)象，使混凝土粘聚性和保水性發(fā)生變化，降低了混凝土的強(qiáng)度和耐久性。砂率的變化可導(dǎo)致集料空隙率的總比表面積的變化，會(huì)影響水泥混凝土的工作性。因此在施工中控制好混凝土的水灰比，集漿比和砂率，才能保證水泥混凝土的技術(shù)特性，以達(dá)到降低水泥混凝土板的斷裂。</p><p>　　六 總結(jié) 從施工實(shí)踐來看，加強(qiáng)對原材料和施工過程的技術(shù)管理控制，細(xì)化水泥混凝土的設(shè)計(jì)配合比，對提高水泥混凝土的抗裂性能都

32、是很有效的。應(yīng)對已有經(jīng)驗(yàn)不斷總結(jié)和交流、開發(fā),由此提高我們的水泥混凝土施工技術(shù)水平?！　?1)提高施工單位的技術(shù)和管理水平，加強(qiáng)工程質(zhì)量管理，運(yùn)用高新技術(shù)是減少水泥混凝土路面斷板等病害的重要基礎(chǔ)。　　(2)水泥混凝土路面產(chǎn)生斷板的原因在于水泥混凝土本身抗彎拉的強(qiáng)度低，選擇高標(biāo)準(zhǔn)的原材料和優(yōu)化混凝土的設(shè)計(jì)可有效的防止混凝土路面板的斷裂等病害?！　?3)嚴(yán)格控制水泥混凝土路面的施工工藝，減少溫度變形和收縮變形對混凝土板的不良影響，才能

33、有效降低水泥混凝土路面病害的產(chǎn)生。</p><p><b>　　七 致謝</b></p><p>　　本文是在**老師的熱情關(guān)心和指導(dǎo)下完成的。**老師多次詢問研究的進(jìn)程，提出了很多寶貴的建議和意見，幫助我開拓研究思路，使得我能夠克服種種困難，順利完成此次論文的撰寫，在此表示衷心的感謝。</p><p><b>　　八 參考文獻(xiàn)&l