1.4 混凝土路面修复施工工艺
1.4.1 适用范围
本工艺适用于堤顶混凝土路面修复施工项目。
1.4.2 施工准备
(1)机械准备。
根据工程规模、施工质量和进度要求,配置合适的施工机械,其技术性能应满足混凝土路面施工的要求。机械设备主要有自卸车、破碎锤、挖掘机、插入式振捣器、混凝土摊铺机、抹光机、混凝土切缝机、纹理制作机、灌缝机、普通水泵、移动式发电机、移动式照明设备等。
(2)材料准备。
1)原则上选用商品混凝土。原材料检测资料由商品混凝土站提供,包括材料质量检查、混凝土配合比试验等内容。工程量较少时,可以采用自拌,保证拌和质量。
2)水泥强度、物理性能和化学成分应符合国家标准及有关规范的规定。
3)粗细骨料、水、外掺剂及接缝填缝料应符合设计和施工规范要求。
(3)作业条件。
混凝土路面修复施工应将基层清理干净,经检测各项指标达到设计和规范要求后进行。
1.4.3 操作工艺
1.4.3.1 工艺流程
1.4.3.2 施工操作要点
(1)施工准备工作。
1)破损路面拆除:对路面破损严重,无法采用灌缝等措施修复的混凝土路面,使用切割机配合破碎锤进行拆除;整幅损坏的混凝土面层也可使用切割机配合挖掘机进行拆除。拆除的混凝土面层废料,应按要求运至指定地点。
2)测量放样:测量放样是混凝土路面施工的一项重要工作。原则上以未破损路面作为基准面。在浇筑混凝土过程中,要做到勤测、勤核、勤纠偏。
3)基础整修:破损混凝土拆除后,应对基础表面进行清理,基面应按设计要求整平压实,并进行洒水湿润。
4)模板制作安装。
a.立模前要检测基层的顶面标高和路拱横坡以及基层表面有无磨损破坏等,否则要整修基层至符合要求才可立模铺筑混凝土。路基检验合格后,即可按照放线安设模板。
b.模板采用钢模板,模板应无损坏,有足够的刚度,高度要与混凝土路面板厚度一致。模板两侧用铁钎打入基层固定。模板的顶面与混凝土道路顶面齐平,并与设计高程一致;模板底面与基层顶面紧贴,局部低洼处(空隙)事先用水泥砂浆铺平并充分夯实。模板要支立稳固,接头严密平顺,模板的接头以及与基层接触处不得漏浆。
c.模板安装完毕后,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,有错位和不平整的模板应拆去重新安装。如果正确,则在内侧面均匀涂刷一薄层隔离剂,以便拆模。
(2)混凝土的拌和与运输。
1)混凝土拌制。
为了确保按照施工配合比拌制混凝土,确保工程质量,原则上采用商品混凝土。
2)混凝土运输。
采用混凝土泵车及时、快速地将混凝土运至摊铺现场。混凝土从泵车出料至浇筑完毕的允许最长时间应符合表1.4-1的要求。为保证混凝土的质量,在运输中应考虑蒸发失水和水化失水(指水泥在拌和之后,开始水化反应,其流动下降),以及因运输的颠簸和振动使混凝土发生离析等情况的发生。
表1.4-1 混凝土从泵车出料至浇筑完毕的允许最长时间
(3)摊铺与振捣。
1)摊铺。
摊铺混凝土前,对模板的间隔、高度、润滑、支撑稳定情况和基层的平整、润湿情况等进行全面检查。
混凝土混合料运送车辆到达摊铺地点后,一般直接倒入安装好侧模的路槽内,并用人工找补均匀,如发现有离析现象,用铁锹翻拌。
在模板附近摊铺时,用“扣锹”的方法,严禁抛掷和搂耙,以防止离析。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。
振捣混凝土混合料时,用插入式振捣器振捣同一位置不宜少于20s。插入式振捣器移动间距不宜大于其作用半径的1.5倍,其至模板的距离不大于其作用半径的0.5倍。同一位置的振动时间,以不再冒出气泡并泛出水泥砂浆为准。
混凝土在全面振捣后,再用混凝土振动梁进一步振实、整平。混凝土振动梁往返2~3遍,使表面泛浆,赶出气泡。混凝土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,及时铺以原混凝土混合料人工找补填平。混凝土振动梁行进时,不允许中途停留。
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。滚杠的结构一般是挺直的、直径75~100mm的无缝钢管,在钢管两端加焊端头板,板内镶配轴承,管端焊有两个弯头式的推拉定位销,伸出的牵引轴上穿有推拉杆。这种结构既可滚拉又可平推提浆赶浆,使表面均匀地保持5~6mm的砂浆层,以利密封。整平时必须保持模板顶面整洁,接缝处板面平整。下班或不用时,要清洗干净,放在平整处,不得暴晒或雨淋。
(4)抹面与压槽。
1)混凝土路面的抹面:吸水完成后立即用粗抹光机抹光。最后用靠尺板检查路面平整度,符合要求后人工抹光。
2)压槽:抹面完成后进行表面横向纹理处理。压槽时应掌握好混凝土表面的干湿度,现场检查可用手试摁。确定适当后,在两侧模板上搁置一根槽钢,槽钢平面朝下、凹面朝上,为压纹机提供过往轨道。
(5)缩缝施工。
接缝是混凝土路面的薄弱环节,接缝施工质量不高,会引起板的各种损坏,并影响行车的舒适性。因此,应特别认真地做好接缝施工。
采用混凝土切缝机进行切割,并由专人操作,切缝宽度控制在4~6mm。伸缩缝必须垂直,缝内不得有杂物。
根据经验,切缝一般在混凝土浇筑后12~15h内进行。路表温度开始下降时是比较合理的切缝时机。由于混凝土内部拉应力急剧增加,为了尽早释放混凝土内部应力,可以每隔一道横缝先进行一次切缝,待所有横缝切好后,再补切剩余部分。
首次切缝时要先试切,不啃边即可开锯。所有的接缝在切割时,要清洗、吸尘(切缝时用来冷却刀头的水,要能够收集并排走,不要积聚在路表)。
在扩缝完成后,必须对缝用高压水流清洗,并用钢丝刷进行二次清洗,最后再用高压空气吹净。
混凝土道路养护期满后应及时用沥青填封接缝。填封前必须保持缝内清洁,防止砂石等杂物掉进封内。
(6)拆模。
拆模时间应根据气温和混凝土强度增长情况确定。拆模后不能立即开放交通,只有混凝土道路达到设计强度时,才允许开放交通。
1)拆模时要操作细致,不损坏混凝土板的边、角。
2)拆除的模板要清除干净,堆放整齐。
1.4.3.3 季节性施工
(1)雨期施工。
1)雨期施工时,应备足防雨篷或塑料薄膜。防雨篷支架宜采用焊接钢结构。
2)铺筑中遭遇阵雨时,应立即停止铺筑,并使用防雨篷或塑料薄膜覆盖尚未硬化的混凝土路面。
3)被阵雨轻微冲刷过的路面,视平整度和抗滑构造破损情况,采用硬刻槽或先磨平再刻槽的方法处理。对被暴雨冲刷后路面平整度严重损坏的部位,应尽早铲除重铺。
(2)高温期施工。
1)当现场气温不低于35℃时,应避开中午高温时段施工,可选择在早晨、傍晚或夜间施工。
2)模板和基层表面,在浇筑混凝土前应洒水湿润。
3)混凝土拌合物浇筑中应尽量缩短运输、铺筑、振捣、压实成活等工序时间,浇筑完毕应及时覆盖、养护。
4)切缝应视混凝土强度的增长情况,宜比常温施工适当提早切缝,以防断板。特别是在夜间降温幅度较大或降雨时,应提早切缝。
(3)冬期施工。
当室外日平均气温连续五昼夜平均温度低于5℃时,混凝土路面的施工应按冬期施工规定进行。
1)混凝土路面在抗压强度尚未达到5.0MPa时,应严防路面受冻。
2)混凝土拌合物的浇筑温度不应低于5℃。当气温在0℃以下或混凝土拌合物的浇筑温度低于5℃时,应将水加热搅拌(砂、石料不加热);如水加热仍达不到要求时,应将水和砂、石料都加热。加热搅拌时,水泥应最后投入。
3)材料加热应遵守下列规定:
a.在任何情况下,水泥都不得加热。
b.加热温度应为:混凝土拌合物不应超过35℃,水不应超过60℃,砂石料不应超过40℃。
4)混凝土板浇筑时,基层应无冰冻、不积冰雪,模板及钢筋积有冰雪时,应清除。混凝土拌合物不得使用带有冰雪的砂、石料,且搅拌时间应比规定的时间适当延长。
5)混凝土拌合物的运输、铺筑、振捣、压实成活等工序,应紧密衔接,缩短工序间隔时间,减少热量损失。
6)应加强保温保湿覆盖养护,可先用塑料薄膜保湿隔离覆盖或喷洒养护剂,再采用草帘、泡沫塑料垫等在其上保温覆盖。遇雨雪必须再加盖油布、塑料薄膜等。
7)冬期施工时,应在现场增加留置同条件养护试块的组数。
8)冬期养护时间不得少于28d。允许拆模时间也应适当延长。
1.4.4 质量标准
(1)应保持路面雨后无积水,无坑槽、裂缝、起伏、翻浆、脱皮、泛油、龟裂、啃边等现象。
(2)接缝的位置、规格、尺寸应符合设计要求。
(3)路面拉毛或机具压槽等抗滑措施,其构造深度应符合施工规范要求。
(4)面层与其他构造物相接应平顺。
1.4.5 成品保护
(1)宜用塑料保湿膜、土工毡、土工布、麻袋、草袋、草帘等,在混凝土终凝以后覆盖于混凝土板表面;目前常用的为覆盖塑料保湿膜,经常保持潮湿状态。路面的初期养护时间一般应不少于7d。
(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,未达到设计强度应禁止车辆通行。在达到设计强度的40%以后,方可允许行人通行。
1.4.6 施工中应注意的质量问题
(1)为防止混凝土板块裂缝或断板,应在成活后对混凝土板及时覆盖养护,养护期间必须经常保持湿润,不得暴晒或风干,初期养护时间一般不应少于7d;混凝土施工的工作缝不应设在板块中间,应设置在胀缝处;及时切缝,当混凝土达到设计强度的25%~30%时(一般不超过24h)可以切缝,以切缝锯片两侧边不出现超过5mm毛茬为宜;加强对路基和基层施工时密实度、稳定性、均匀性的检查;混凝土振捣时,防止漏振或过振。
(2)为防止空鼓,垫层表层应清理干净,去除浮浆、油渍;基底需用水湿润。
(3)混凝土面多余的泌水应及时除去,施工时可以用皮管吸去多余泌水,也可用海绵吸取、转移多余泌水。
(4)每仓混凝土的摊铺、振捣、整平、做面要连续进行,不得中断。如因故中断要设置施工缝。
1.4.7 施工中应注意的安全问题
(1)工程开始施工前,项目部应及时向施工班组进行安全技术交底,下达安全技术交底单,并由双方签字确认,确保施工安全。
(2)现场施工人员必须佩戴合格的安全帽,穿反光服。
(3)施工现场应设置明显的警示标志。
(4)道路施工时应封闭交通,在需维修道路两侧及最近的上堤路口放置醒目的安全警示标志。待养护期满后再开放交通。