浅析水泥混凝土路面质量问题及其平整度差的调整措施

浅析水泥混凝土路面质量问题及其平整度差的调整措施

摘要：随着我国公路交通建设行业的不断发展，路面工程质量及平整度受到越来越广泛的关注。质量好、平整的路面能为车辆提供快速、安全、舒适和经济的行车环境，同时减少车辆对路面的损坏，提高路面的使用性能，延长路面的使用寿命。

关键词：路面； 质量问题；平整度；措施

Abstract: along with the highway traffic construction industry development, road engineering quality and the flatness gets more and more extensive attention. Good quality, flat road vehicles can provide fast, safe, comfortable and economic driving environment, as well as reduce the damage road vehicles, improve the use of performance and extend the service life of the road.

Keywords: road; Quality problem; Roughness; measures

分析一下水泥混凝土路面质量问题及影响水泥混凝土平整度原因

影响水泥混凝土路面质量和平整度的因素很多：涉及路面拌合材料，路基、路面不均匀沉陷；半刚性基层质量不好，局部不成整体；基层顶面平整度不好；不同结构的连接不均匀；拌合、运输、施工工艺、养护等。

（一）原材料选用及使用对质量和平整度的影响

1、水泥

水泥的质量和用量不仅对混凝土的强度有直接影响，而且对混凝土的某些性质，如凝结和硬化速率、混凝土的早期收缩开裂、磨耗等也会带来一定的影响，水泥的品种及标号的选择，必须根据公路等级、工期、铺筑时间、施工方法及经济性等因素考虑决定，反之选择不对就对水泥混凝土造成质量问题。

2、粗集料

粗集料（碎石或砾石）必须质地坚硬、耐久、洁净，有良好的级配，其技术要求和级配范围必须符合水泥混凝土路面施工技术规范JTGF30-2003要求。粗集料的量大粒径应不大于40mm，选用粗集料时应特别注意处于潮湿地区的混凝土路面应尽量避免含有非晶质活性二氧化硅的岩石作粗集料，以防水泥与粗集料发生碱一集料反应，造成混凝土路面结构破坏，出现较深的网裂。

3、细集料

细集料的粒径范围为0.15—5mm，细集料分为天然砂（如河砂、海砂或山矿等）和人工轧制石料得到的人工砂（如石屑等）两种。路面混凝土用砂应具有较高的密度和小的比面，以保证新拌混凝土有适宜的和易性，硬化后混凝土有足够的强度的耐久性，同时双达到节约水泥的目的。因此要求细集料应质地坚硬、耐久、洁净，并且有良好的级配，细集料的技术要求和级配范围应满足水泥混凝土路面施工技术规范JTGF30-2003。

4、水

清洗集料、拌和混凝土及养生所用的水，不应含有影响混凝土质量的油、酸、碱、盐类、有机物等。饮用水一般均适用于搅拌混凝土。

（二）混凝土搅拌设备及搅拌过程、运输中的影响

（1）、混凝土拌合物应采用机械搅拌施工，其搅拌站宜根据施工顺序和运输工具设置，搅拌机的容量应根据工程量大小和施工进度配置。施工工地宜有备用的搅拌机和发电机组。

(2)、水灰比控制不严。砼拌制过程中，由于水灰比控制不严，拌和料坍落度出现波动导致摊铺不均匀。坍落度过小、和易性差对人工抹平不利，坍落度过大造成砼表面浮浆过多，人工抹平后出现不同程度的抹印，影响路面的质量及平整度。

(3)、材料用量不准的影响。如果配料未采用准确的计量装置，骨料和水泥的比例不稳定，或砂的含量时多时少，都会影响拌和料的和易性及坍落度，水泥用量偏大或砂率偏低，都会造成真空脱水率的不均乃至最终水灰比和密实度的不均匀，影响水泥砼路面的质量问题及水泥砼路面不平整。

（4）、混凝土拌合物的运输，宜采用自卸机车运输。当运距较远时，宜采用搅拌运输车运输。混凝土拌合物从搅拌机出料后，运至铺筑地点进行摊铺、振捣、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，并应符合规定。装运混凝土拌合物，不应漏浆，并应防止离析。夏季和冬季施工，必要时应有遮盖或保温措施。

（三）现场施工过程中的控制影响

(1)模板标高控制不好，人工难以找平。模板的设置对平整度的影响，路面的标高和平速度都有赖于模板支设的稳固和模定的平整。但实际施工中很难做到模顶标高和模板接头处的丝毫无差。模板的变形及磨损（磨损后沾染的砂浆很难清净），都会给平整度带来“先天不足。假如模板标高控制不好，混凝土终凝前必须用人工或机械抹平其表面，人工抹平

劳动强度大、工效低；而且会把水分、水泥和细砂带到混凝土表面，致使它比下部混凝土多浆，导致其干缩性高强度低。

(2)振捣不实或振捣过度，或提浆刮平不好，都会给人工做面带来困难。造成平整度不理想。振动梁的刚度不足，使用时造成下挠变形，也会使砼路面呈现中部微凹不平的局面。

(3) 模板横板的设置对平整度的影响。实践证明路面的标高和平整度都有赖于横板支设的稳固和横板顶面的标高，横板接头处要丝毫无差。

(4)胀缩缝和施工缝影响路面的平整度。水泥砼路面的胀缝处是路面的薄弱环节，其好坏对路面的使用质量和路面的平整度影响较大。

(5)水泥砼路面施工机械和施工工艺的落后，以及施工中的操作不认真都对水泥砼路面的平整度影响较大。

（四）养护阶段的影响

实践证明，影响水泥混凝土路面质量及平整度的因素，除原材料进场、搅拌、现场施工工艺及做面工序自身的原因外；混凝土硬化过程中的收缩均匀与否，都会造成路面平整度及质量无法弥补的影响；还跟后期养护保养有很大的关系。

1．混凝土硬化过程中不均匀收缩的因素影响

（1）产生收缩不均匀的机理

众所周知，新拌混凝土在一定温度条件下，毛细孔水、游离子水等不断蒸发，使毛细

孔水在逐渐下降过程中，弯液面曲率逐渐增大；在表面张力作用下，产生收缩力致使混凝土收缩。上述收缩现象主要发生在浆体。如果这种收缩是均匀进行的，对路面平整度不会产生什么影响或影响甚微。若新拌混凝土水灰比值偏大、水泥浆体偏多，而水灰比或浆体在拌合料中分布不匀，或拌合料拌合不均，混凝土振捣密实度不均匀，收缩亦随之不均匀，将致使成型路面的不平整。

（2）不均匀收缩的因素

产生混凝土硬化过程中不均匀收缩的因素主要是水灰比、浆体含量或密实度分布不均匀所致，可能是某一种因素所致，也可能是几种因素同时影响的结果。

（3）灰量比控制不严

混凝土在拌制过程中，水灰比控制不严，拌合料时稠时稀，摊铺不均匀。真空脱水时间不足，致使中部已达到塑性强度，边部却仍呈弹软状态，剩余水灰比分布不匀，会造成表层水灰比不均匀，甚至会出现网裂或破皮。

2．混凝土硬化过程中养护保养因素影响

混凝土板做面完毕，应及时养护，每天应均匀洒水，经常保持潮湿状态；昼夜温差大的地区，混凝土板浇筑后3d内应采取保温措施，防止混凝土板产生收缩裂缝；在达到设计强度的40％以后，方可允许行人通行；养护时间应根据混凝土强度增长情况而定，一般宜为14～21d。否则因养护保养不当会造成混凝土路面早期损伤，出现质量问题，导致后期平整度差等。

二、提高水泥混凝土路面质量及平整度的措施和其质量控制

实践证明，通过不断改进施工工艺和质量控制，是提高路面质量及平整度的主要关键。为便于理解，现按提高水泥混凝土路面质量与平整度控制的有关工艺，分述如下：

（一）水泥混凝土原材料及混凝土设备选用

1.按设计配合比试配和配制

一般C30标号以下混凝土最好采用425号普通硅酸盐水泥，因为火山灰水泥含很细的附加填充料，具有很强的吸水能力，影响脱水效果。矿渣水泥脱水效果介于二者之间。初始水灰比可控制在0.5－0.55之间，坍落度采用了3－5厘米（过小利于振捣密实和脱水效果，但外加减水剂时可用1－3厘米）。水泥用量偏高或砂率偏低，都对真空脱水不利，因此水泥用量一般采用每立方米330－350公斤，砂石比控制在0.52左右。若为加快施工速度，尽快脱模，使混凝土更好地收缩密实，宜用较高砂量，骨料系用连续级配或最大粒径3厘米；若为提高强度，节省水泥，宜用较少砂量，骨料采用间断级配或最大料径限4厘米。

2.坚持称量配料，经常检查砂石含水量及袋装水泥亏重情况，以保配料准确。

3.须有专人检查拌料时间和测试坍落度，以保拌料均匀和水灰比准确。

（二）基层处理

力求要做到基层压实，接槎良好，路基层保持湿润。特别是干燥天气时应提前洒水湿润，防止基层吸收混凝土水分，影响含水量分布不均。

（三）摸板选用及支立

1、摸板的选用尽量采用新的钢模，钢模刚度较好，易于支设稳固，模顶平整光洁，使用周期长；为保证真空脱水后混凝土面不低于模顶，可用模顶临时敷设角钢的方法，以保证真空脱水前混凝土高出模顶之预留缩值。角钢平整光洁，振动梁及提浆棒（滚筒）在其上拖滚更为方便，真空脱水结束后即可拆除。

2、钢模板的高度应与混凝土板厚度一致。

3、木模板应选用质地坚实，变形小，无腐朽、扭曲、裂纹的木料。模板厚度宜为5cm，其高度应与混凝土厚度一致。模板内侧面、顶面要刨光，拼缝紧密牢固，边解平整无缺；

4、模板高度的允许误差为±2mm。企口舌部或凹槽的长度允许误差：钢模板为±1mm，木模板为±2mm；

5、立模的平面位置与高程，应符合设计要求，并应动立准确稳固，接头紧密平顺，不得有离缝、前后错茬和高低不平等现象。模板接头与基层接触处均不得漏浆。模板与混凝土接触的表面应涂隔离剂。

6、混凝土拌合物摊铺前，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等进行全面检查。

（四）摊铺

摊铺最好采用滑模施工，混凝土滑模摊铺施工法因其良好的施工成果，已经成为高等级公路混凝土路面施工的首先。滑模摊铺施工中，要求连续不断的进行工作，如果施工不

连续，首先砼的拌合、摊铺质量就难以保证，其次因为摊铺机的时走时停，对平整度影响较大，尤其在停留一段时间再起步走处，平整度损失很大。为了保证施工过程中的连续性，拌合楼、运输车辆、摊铺机械的生产能力和工作状态必须保持稳定和配套。在滑模摊铺机的选择上一定要慎重，要选择施工效果较好的摊铺机，如德国WIRTGEN、美国CM。对拌合不均或运料发生离析的混合料，摊铺前须重新翻拌均匀，否则不得进行下道工序施工，摊铺时混凝土不得抛掷，尤其是近模处要反扣铁锹铺放。摊铺高度要考虑振捣下沉值并尽量铺平。

（五）振捣

应用平板振捣器纵横全面振捣，相邻行列重叠20厘米左右，防止漏震。既要防止漏振或振捣不足，也要防止振捣过度，以混合料停止下沉、表面泛浆不再冒泡为度，表面产生分层离析。用振捣棒（插入式振捣器）仔细认真振捣，能减少接缝处的微鼓峰脊现象。

（六）振拖

震动梁速度不宜过快，每分钟约1米左右即可。振拖过程中，对于出现倒边、塌边、积浆、溜肩现象的地方，及时支侧模或支铝合金板，人工边缘补料、修整，并用3m 直尺反复检查横坡，此项工作要求做得细致、认真，尤其在前、后施工缝相接处要进行反复修整，及时进行处理。边振拖边找补，甚至表面平实为止；经常检查震动梁有无下挠变形，及时修正更换。

（七）提浆刮平

1、振拖后先清净模顶砂浆，以保证提浆棒紧贴模顶拖滚。拖滚时若发现显露石子，可

使提浆棒一头不动，另一头提起轻击数次，使其浆复平平实。 有些施工单位很善于使用提浆棒，他们来回拖滚十几次，致使表面非常平实，用三米直尺检查不出间隙，直空脱水后仍保持无凹凸痕迹，给做面创造了良好条件，对确保路面平整度具有决定性作用。

2、当烈日曝晒或干旱风吹时，做面宜在遮阴棚下进行。要不容易造成早期开裂和龟缝或者收缩不均匀等，导致路面质量问题及不平整。

3、做面前，应做好清边整缝，清除粘浆，修补掉边、缺角。做面时严禁在面板混凝土上洒水、撒水泥粉。

4、做面宜分二次进行。先找平抹平；使混凝土表面无泌水时，再作第二次抹平。混凝土板面平整、密实。

(八)．硬化过程养护、保养

1、混凝土板做面完毕，应及时养护。养护应根据施工工地情况及条件定，选用湿治养护和塑料薄膜养护等方法。宜用草袋、草帘等，在混凝土终凝以后复盖于混凝土板表面，每天应均匀洒水，经常保持潮湿状态；

2、昼夜温差大的地区，混凝土板浇筑后3d内应采取保温措施，防止混凝土板产生收缩裂缝；

3、混凝土板在养护期间和填缝前，应禁止车辆通行。在达到设计强度的40％以后，方可允许行人通行；

4、养护时间应根据混凝土强度增长情况而定，一般宜为14～21d。养护期满方可将

复盖物清除，板面不得留痕迹。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。