隧道水泥混凝土路面三辊轴施工质量控制技术.ppt

隧道水泥混凝土路面三辊轴施工质量控制技术 李北星 博士/教授 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室 2013年8月30日于湖北房县,2,目 录,一、路面混凝土原材料选型与质量控制 二、路面混凝土配合比设计与质量控制 三、混凝土搅拌站拌和生产与质量控制 四、三辊轴机组水泥砼路面施工工艺与质量控制,3,一、路面混凝土原材料选型与质量控制,1、水泥 极重、特重、重交通混凝土路面宜采用旋窑道路硅酸盐水泥（D.P），可采用旋窑硅酸盐水泥(P.、P.)或旋窑普通硅酸盐水泥（P.O）； 中、轻交通的路面可采用矿渣硅酸盐水泥(P.S.A)； 有快通要求的路段或低温天施工宜选用上述品种中的R型快硬早强硅酸盐水泥，此外宜采用普通型硅酸盐类水泥。 所以选用42.5级普通硅酸盐水泥即可。,4,1、水泥,公路水泥砼路面施工规范（修订版）水泥强度要求,GB175-2007 水泥强度要求,注：1、极重交通水泥混凝土路面设计弯拉强度为5.5MPa时采用，譬如运煤专线、矿区与施工专用公路等。 2、水泥的实测抗折、抗压强度应比通用硅酸盐水泥GB175-2007规定的强度等级高一级或半级。,5,水泥化学成分和物理指标要求,6,水泥质量控制要点,1、在优选水泥厂阶段，除对水泥厂运距、生产规模、质量体系进行考查外，重点检验水泥性能指标的稳定性。 2、凝结时间要根据现场施工情况进行调整，一般要延长1个小时。 3、标准稠度用水量应保证稳定，批次间偏差小于1。 4、水泥细度应调高，在45。 5、碱含量小于1.0。 6、混凝土搅拌时的水泥温度南方不宜高于60，北方不宜高于50；且冬季不宜低于10。,“热水泥”的问题尤要引起重视,混凝土的施工性能与原材料的温度有密切关系，出于对混凝土水化热温升的考虑，不宜采用水泥温度在60或更高的“热水泥”。 “热水泥”拌合的混凝土出机温度高、坍落度损失明显，大大降低了拌合物的施工性能，而且“热水泥”还增大了入模温度，增大了裂缝发生和发展的危险。 虽然通过增大外加剂用量可以得到需要的大的坍落度，但随着时间的增加，坍落度损失值明显，使施工性能下降。即使通过加水、加外加剂进行重塑处理勉强使用，也会因单方用水量和外加剂用量增加，加大了混凝土的收缩，降低了混凝土的耐久性。 当前，磨细矿渣也常有温度居高不下，达80以上甚至出现106的情况，也有与“热水泥”相似的不良现象。,8,2、粗集料,极重、特重交通高速公路、一级公路所用粗集料应为级；重交通一级公路、二级公路及有抗(盐)冻要求的三、四级公路混凝土路面使用的粗集料级别应不低于级；中、轻交通及无抗(盐)冻要求的二、三、四级公路混凝土路面、碾压混凝土及贫混凝土基层可使用级粗集料。 根据新规范，碎石级配应采用4.7526.5mm （即525mm ）。为提高混凝土的弯拉强度、保证混凝土的抗离析性能，宜由4.759.5、9.519、16(19)26.5mm三种单级配碎石合成。三级配具体的组合比例应根据振实的最大堆积密度通过试验确定，满足最大堆积密度和最小空隙率，也将肯定落在规范规定的4.7526.5mm级配范围以内。 碎卵石或碎石中粒径小于75m的石粉含量不宜大于1.0%。,9,2、粗集料,粗集料技术指标,1、特重交通高速公路应满足级粗集料要求。 2、压碎值20%、25%、30%相当于旧规程的11.3%、15.4%、19.3%，与旧规程的10%、15%、20%基本一致。 2、潜在碱活性集料应进行砂浆棒法试验。,10,新规范对粗集料最大公称粒径要求,11,粗集料级配范围,1、路面、桥面砼应使用24个单粒级集料进行掺配。 2、良好的级配是砼达到逐级充填密实结构、形成嵌锁力的前提，有利于减小收缩和接缝开口位移量。 3、特别注意16mm筛余量。,12,粗集料质量控制要点,1、生产中，应保证锷式破碎和反击破碎两道工序。 2、选材时应先进行碱活性试验，对于潜在碱活性石料要继续进行砂浆棒法试验，最终确认是否存在碱活性。 3、配制混凝土时应剔除最大粒径26.5mm以上的超粒径碎石，以及4.75mm以下的石屑。 4、级配必须满足规范要求，严格控制1619mm含量，最大粒径应保证。 5、对于含泥量、裹粉量超标的碎石，要进行除尘或水洗处理。 6、三级配，至少二级配。,13,3、细集料,极重、特重交通高速公路、一级公路所用砂应为级；重交通一级公路、二级公路及有抗(盐)冻要求的三、四级公路混凝土路面使用的砂类别应不低于级；中、轻交通及无抗(盐)冻要求的二、三、四级公路混凝土路面、碾压混凝土及贫混凝土基层可使用级砂。极重、特重、重交通混凝土路面宜使用河砂，砂的硅质含量不应低于25%。 作为复合式路面下面层的水泥混凝土可选用机制砂，机制砂的类别不得低于级。机制砂的细度模数宜为2.63.5，MB值应小于1.4，石粉含量宜控制在5%以内。,14,3、细集料,细集料技术指标,1、 特重交通高速公路应满足级细集料要求。 2、表征砂硬度和耐磨性的硅质含量应25%。,15,3、细集料,细集料级配范围,1、宜优先选用中砂，也可使用细度模数2.03.5之间的砂。同一配合比Mx偏差0.3。 2、 4.75mm通过率控制为95100%，较旧规范90100%更严。配制混凝土时应剔除细集料中4.75mm以上的颗粒。 3、机制粗砂中0.15mm筛孔的通过率可放宽到015%；机制中砂中0.15mm筛孔的累计筛余可放宽到020%；机制细砂中0.15mm筛孔的累计筛余可放宽到025%。,16,砂中4.75mm碎卵石 含量应5,（b）平面筛网,（a）滚筒筛,17,细集料质量控制要点,1、同一配合比用砂的细度模数变化范围不应超过0.3，否则应分别堆放，并调整配合比中的砂率后再使用。 2、严格控制4.75mm以上的碎卵石的比例，这部分碎卵石的存在会改变混凝土的配合比，降低砂率，并且在混凝土中也是薄弱部位。因此，对于4.75mm以上的碎卵石含量超过5的要筛掉；含量小于5要保证变化不超过1，且在配合比设计时相应的提高砂率。 3、当砂含泥量不符合要求时，应增加水洗设备，通过水洗达标。,18,细集料质量控制要点,混凝土中砂粒径过大，易导致混凝土表面出现砂眼、麻面。在整平过程中， 整平机将表面砂浆层推走， 而多余骨料由于相互嵌锁着， 无法推走， 且在使用刮尺刮除整平机无法整平的突起部位时， 使表面更加粗糙， 难以抹平， 以至最终收面时， 对微小孔隙不能消除。对于此种情况， 应加强检测砂的细度模数。,19,4、外加剂,规范规定：各交通等级路面、桥面混凝土宜选用减水率大、坍落度损失小、可调控凝结时间的复合型高效减水剂。高温施工宜使用引气缓凝(保塑)高效减水剂；低温施工宜使用引气早强高效减水剂。纤维混凝土路面、桥面宜选用聚羧酸高性能减水剂或相应的高效减水剂。选定减水剂品种前，必须与所用的水泥进行适应性检验。 规范规定：高温施工时，混凝土拌合物的初凝时间不得小于3h，否则应用缓凝型聚羧酸盐减水剂进行缓凝和保塑；低温施工时，终凝时间不得大于10h，否则应采取必要的促凝或早强措施。 本工程建议：为控制坍落度损失，以提高其平整度，应选用缓凝型聚羧酸盐高性能减水剂级产品（冬季施工除外），且在掺量1.2%条件下与施工所用水泥按标准方法检验的减水率25%。,20,4、外加剂,外加剂技术指标,21,外加剂质量控制要点,1、进场前要检验 供应商应提供有相应资质外加剂检测机构的品质检测报告，检验报告应说明外加剂的主要化学成分，认定对人员无毒副作用。选定减水剂品种前，必须与所用的水泥进行适应性检验。 2、掺量要准确 掺量要根据室内试验和现场原材料情况确定。掺量过小, 外加剂起不到应有的作用,用水量将增大，造成水灰比过大，影响混凝土强度，达不到预期效果；过分的超剂量地使用，会造成浪费，影响经济性，也造成施工时水灰比太小，给施工造成困难。外加剂应以稀释溶液加入，其稀释用水和原液中的水量，应从加水量中扣除外加剂中的含水量。 3、保持原材料的一致性 尽量保证水泥、砂、碎石等原材料的稳定性，应当与做混凝土试配时所用的原材料保持一致，这样才能达到预期的效果。,22,4、掺加要均匀 要保证外加剂分散均匀，防止局部集中的现象发生，宜通过搅拌机自动计量与水一起加入搅拌机，外加剂就能很均匀地分散到拌合物中。 5、确保搅拌时间 纯搅拌时间在90120s，把混凝土拌熟。,可移动外加剂防晒棚,6、正确存储 在专用仓库或固定场所妥善保管，按品种和生产厂家分别储存和标识。对于液体外加剂，应贮存在密闭容器内，置于干燥阴凉处，防止日晒、受冻、污染、进水及水分的蒸发浓度发生变化，防止外加剂高温变质，如出现沉淀、分层、发臭、变色等异常现象，应经检验合格后方可使用。,23,5、粉煤灰,直接作为耐磨层的路面水泥混凝土配合比设计时，一般不宜掺入粉煤灰（采用52.5PO水泥可掺15% 级粉煤灰）； 复合式路面下面层水泥混凝土配合比中可掺入适量、级粉煤灰。,24,二、路面混凝土配合比设计与质量控制,1、设计指标（兼顾经济性的同时应三项技术要求） （1）弯拉强度：设计弯拉强度5.0MPa，试配弯拉强度6.0MPa。宜同时采用抗压作为参考：强度等级C40，试配抗压强度48.2MPa（15cm3立方体试模成型）。,普通混凝土路面板设计强度标准值和弹性模量,25,（2）工作性：满足三辊轴或四辊轴摊铺机摊铺要求，拟定出机坍落度3050mm，粘聚性好、不离析，摊铺时坍落度1030mm。,三辊轴施工混凝土坍落度及最大单位用水量,注：表中的最大单位用水量系采用中砂、粗细集料为饱和面干状态的取值 （旧规范以砂石料饱和面干状态）。,26,（3）耐久性： 抗冻和抗盐冻性：本工程无要求，含气量达3.51.0%即可。 高速公路混凝土满足耐久性的配合比设计参数要求：最大水胶比0.44（以砂石料的实测饱和面干状态计，以下同），最大单位水泥用量不宜大于400kg/m3；掺用掺合料时，最大单位胶材总量不宜大于420kg/m3。,三辊轴施工混凝土坍落度及最大单位用水量,注：表中的最大单位用水量系采用中砂、粗细集料为饱和面干状态的取值。,隧道路面混凝土配合比设计应依据JTG F30-2003公路水泥混凝土路面施工技术规范按弯拉强度进行理论设计计算。 为提高路面混凝土的弯拉强度、刚度、耐磨性和抗滑性能，降低收缩、控制浮浆层厚度，应坚持密实填充理论和保证混凝土振实成型后的宏观结构应达到粗骨料骨架密实结构。为此提出如下配合比设计参数要求：,2、配合比设计,悬浮-密实结构：各级集料不能靠拢形成骨架。容易泵送、振捣；弹性模量、抗折强度、收缩、徐变等性能不佳。如泵送高强混凝土。 骨架-空隙结构：集料可以靠拢形成骨架，细集料过少，未填满留下空隙。抗水、抗化学介质渗透能力差。如透水混凝土。 骨架-密实结构：合理数量粗骨料形成骨架、相当数量细集料填充空隙。内摩擦力大，不易泵送。但弹性模量、抗折强度大，收缩、徐变小。如路面混凝土。,路面混凝土的宏观结构,29,配合比设计中的基本参数,水灰比强度和耐久性(体积稳定性) 原则：满足强度和耐久性要求下，取较大值（以节约水泥）。 砂率和易性（流动性、粘聚性和保水性） 原则：满足粘聚性要求下，取较小值（以节约水泥）。 单方用水量流动性。 原则：在满足流动性的要求下，取较小值(保证耐久性)。,单位水泥（胶凝材料）用量：最大水泥用量不应大于400 kg/m3，宜控制在360390 kg/m3；掺用粉煤灰时，最大胶凝材料总量不应大于420kg/m3 ，宜控制370400 kg/m3。 粉煤灰掺量：路面混凝土掺用粉煤灰时，应掺、级粉煤灰，其配合比计算应按超量取代法进行。、级粉煤灰掺量(代替普通硅酸盐水泥的数量)宜为1015%，超量取代系数采用级粉煤灰宜为1.11.4，级粉煤灰宜为1.31.7。,路面混凝土配合比设计参数控制值,水灰（胶）比：不应大于0.44，宜在0.360.40范围选用。注意：掺用粉煤灰时，水灰比用水胶比代替，胶凝材料中粉煤灰的量应计入超掺法中代替水泥的那一部分水泥用量（代替砂的超量部分不计入）。 单位用水量：不得大于153kg/m3，宜控制在135148 kg/m3； 砂率：采用河砂时，砂率不得大于38%，宜在3337%范围选用。采用机制砂时，砂率不得大于40%，宜在3640%范围选用。,路面混凝土配合比设计参数控制值,减水剂掺量：根据坍落度要求掺入。固含量应适宜（2030%），固含量过高、掺量低不易掺准或剂量稍变混凝土工作性影响大，微调影响大；固含量过低、掺量高，不经济且额外带入水多。 混凝土假定表观密度：采用假定表观密度法进行混凝土配合比计算时，根据砂石表观密度情况，假定的表观密度宜在24202500kg/m3范围，并根据实测表观密度进行配合比换算。,路面混凝土配合比设计参数控制值,3. 路面机制砂混凝土配合比设计 强度与耐磨性,MLS石灰岩机制砂，RS河砂,灰水比对抗折强度的影响,灰水比对混凝土抗压强度的影响,路面机制砂水泥混凝土的强度与耐磨性,石粉含量对机制砂混凝土耐磨性影响,石粉含量对机制砂混凝土强度的影响,路面机制砂水泥混凝土的强度与耐磨性,机制砂粗糙度对混凝土抗压强度影响,机制砂细度模数对混凝土强度和耐磨性影响,路面机制砂水泥混凝土的强度与耐磨性,机制砂压碎值与混凝土弯拉强度关系,机制砂压碎值与混凝土磨耗值的关系,研究结论： 路面水泥混凝土用机制砂的石粉含量可以放大到10%，特别是对于级配不良的机制砂。 粗糙度越大、压碎值越小的机制砂配制的混凝土弯拉强度和耐磨性越好。 在压碎值不大于25%的情况下，石灰岩机制砂配制路面水泥混凝土是完全可行的，不论是抗折强度，还是耐磨性均优于优质河砂配制的混凝土。 根据国外研究结果，抗滑性能较河砂差，故目前仅作下面层。,机制砂混凝土在隧道路面工程中的应用,在粉煤灰超量取代10%的前况下，随着砂率由34%提高到36%，混凝土拌合物粘聚性更好，混凝土工作性最佳 ，因此确定合适砂率为36% 。,随着水胶比的增大，混凝土坍落度逐渐降低 ，混凝土抗折、抗压强度均呈降低趋势。根据路面混凝土28d配制抗折强度为5.46MPa ，结合设计要求和施工经验，选取0.42为合理水胶比 。,优选出路面机制砂混凝土最佳配合比为： 52.5水泥：机制砂（石粉10%）：粗集料：水：粉煤灰：高效减水剂=326：668：1207：152：47：3.62。,福永高速洋中隧道路面机制砂混凝土施工,从施工过程来看，混凝土性能满足路面施工要求,从路面效果来看，混凝土表面平整，刻槽容易,从强度来看，7d钻芯取样换算抗折强度为5.3MPa，满足设计要求,40,4. 混凝土室内质量控制,水泥混凝土试件的制作和养护注意事项： 1、根据坍落度的不同，采取不同的成型方式（坍落度小于25mm，一次装满试模采用25振捣棒振捣，坍落度2570mm，一次装满试模采用振动台成型）。 2、装料前，试模要涂油。 3、振捣时间一般为30s，或与含气量振捣时间一致。 4、成型间温度205。 5、养护间温度202，湿度95%。或放在饱和Ca(OH)2溶液中。,41,压力机主要存在问题,1. 试验机负荷示值误差大多数为25。 2. 试验机主体部分立柱有松动，一般在05mm。 3. 试验机丝杠松动或因材质问题造成整机框架变形，变形量一般在010mm。 4. 试验机的安装水平位置差，支座支点的自由度差。 5. 个别试验机主体部分的同轴度差。 对试验结果的影响量大约在15%35%之间，大大低于预期效果且试验结果的重复性差。,42,压力机校准程序,1、在被校准试验机的最大负荷下预压三次，记录被校准仪器的初始状态。 2、对超差的负荷示值误差进行修正，保证最终测量结果小于1。 3、在对负荷的测量过程中观察主体部分是否出现影响试验结果的异常情况，根据承压板分力的大小，判定对试验结果的影响量。,43,混凝土抗折试验,44,设备结构方面 结构参数不合理 配套不全 技术性能方面 作业性能较差,三、混凝土搅拌站拌和生产与质量控制,45,设备存在的主要问题,46,47,48,49,计量误差普遍存在,50,混凝土产生离析,51,拌合楼调试前,52,拌合楼调试后,路面混凝土新规范规定的搅拌楼的计量允许偏差（按质量计%）,混凝土搅拌站（楼）GB 10171-2005规定的混凝土原材料计量允许偏差（按质量计，）,54,前几方混凝土误差较大,55,对拌合设备进行超前标定,56,混凝土拌制要求：,选用双卧轴强制性搅拌机，采用大型搅拌站； 外加剂溶液中的水量，应从拌和加水量中扣除。 合理控制搅拌时间，最短90s【掺粉煤灰混凝土搅拌时间100s】、不长于120s，注意路面混凝土采用翻斗车运输，对混凝土搅拌时间要求更高】； 随时对砂石料含水量进行测定（从不同部位取样） 低温或高温天气施工时，拌合物出料温度宜控制在1035。,57,混凝土拌制要求：,拌合物应均匀一致，有生料、干料、离析或外加剂、粉煤灰成团现象的非均质拌合物严禁用于路面摊铺。 一台搅拌楼的每盘之间，各搅拌楼之间，拌合物的坍落度最大允许偏差为10mm。 拌和坍落度应为最适宜摊铺的坍落度值与当时气温下运输坍落度损失值两者之和。,58,拌和物质量控制：,砂石料堆应全部覆盖防雨，堆底严防浸水。每台班至少应监测3次砂石料含水率。 每次开机前，取当天使用原材料进行试拌，确定生产配合比； 施工过程中搅拌楼安排专职质检员全过程监督，从搅拌机开机至正常出料期间，将随时抽查坍落度，一旦发现有不合格料，禁止其运出拌和场。 密切观察混凝土拌和物质量，加大坍落度检测频率。【规范要求坍落度每工班测3次，有变化随时测，开工、气温较高和有变化随时测，离析随时观测】 及时发现问题，查明原因，当坍落度在目标值1cm属于正常； 采取正确的方法调整拌和物质量。,59,在保证混凝土强度和体积稳定性的前提下，调整拌合物工作性。 调整拌合物工作性常采取的办法： 调整外加剂掺量：调整范围0.3%，适应于水泥和外加剂适应性有变化、含量变化或施工温度变化； 调整用水量：一般调整量不超过5kg/m3； 调整砂率： 2%，适应于砂、石级配变化混凝土发生离析等情况； 保证水灰比不变，调整水泥和用水量：调整范围5%，适用于上述措施均采用还不能满足设计坍落度要求时采用； 外加剂后掺：适用于水泥比表面积过大或C3A含量过高、减水剂与水泥适应性不好导致出机坍落度过低或坍损增大时。 当变化太大，应停机检查，取样试拌。,拌合物调整基本原则：,60,四、三辊轴机组水泥砼混凝土施工工艺 与质量控制,施工过程质量控制是混凝土工程中非常重要的部分，如果说原材料的优选、配合比的设计优化是混凝土工程质量的前提，那么施工过程质量控制则是路面混凝土工程质量的保证。 隧道路面施工质量控制四大关键指标：弯拉强度、平整度、板厚、抗滑构造（细观横向力系数和宏观构造深度）；其他控制指标：平纵线形、接缝质量、表观质量（裂缝）、切缝、填缝等。,61,三辊轴施工工序,1、三辊轴整平机的选择 2、模板的安装与拆除 3、下承层的处理 4、侧立面的处理 5、混凝土的运输 6、布料 7、密集排振 8、拉杆、传力杆的布设 9、人工补料 10、三辊轴整平,11、精平抹面 12、拉毛 13、新旧砼界面处理 14、混凝土养生 15、切缝 16、刻槽 17、填缝 18、施工缝,62,三辊轴施工工序之一：施工设备的选择,三辊轴整平机技术参数,三辊轴整平机功能：振动辊:能够表面振动；驱动辊:能够匀速推进并挤压成型；甩浆辊:能够高速转动甩浆。主要功能：振实、提浆和整平（四辊轴强化了摊铺功能）。 三辊轴整平机选型：轴径越大，相同转速时离心加速度越大，越容易离析；相同振动力条件下有效作用深度越小，下部难以有效密实。因此厚度较大时宜选用直径较小、转速较低的振动轴，其摊铺能力反而更强，密实成型效果更好。【板厚200mm以上宜采用直径168mm的辊轴；桥面铺装或厚度较小的路面可采用直径为219mm的辊轴 】。轴长宜比路面宽度长出6001200mm。振动轴的转速不宜大于380rpm。 排式振捣机：振捣棒直径50100mm，间距500m，频率50200Hz可调。,63,三辊轴整平机,四辊轴整平机,排式振捣机,64,三辊轴施工工序之二：模板的安装与拆除,1、采用刚度足够的槽钢或钢制边侧模板，高度应为面板设计厚度，长度宜为35m。 2、侧模板应设板中拉杆插入孔；端模应设置传力杆插入定位孔。每米模板应设置1处支撑固定装置，见下页图。模板垂直度用垫木楔方法调整。 3、横向施工缝端模板应按设计规定的传力杆直径和间距设置传力杆插入孔和定位套管。两边缘传力杆到自由边距离不宜小于150mm。每米设置1个垂直固定孔套。工作缝端模侧立面见下页图。 4、测量放样时，每20m应设中心桩，每100m布设临时水准点。 5、纵横曲线路段应采用24m短模板，每块模板中点应安装在曲线切点上。,a 焊接钢筋固定支架 b 焊接角钢固定支架 （槽）钢模板焊接钢筋或角钢固定示意图,66,三辊轴施工工序之二：模板的安装与拆除,6、模板应安装稳固、顺直、平整，无扭曲，相邻模板，相邻 模板间应采用活动螺轩连接，连接应紧密平顺，不得有底部 漏浆、前后错茬、高低错台等现象。模板应能承受摊铺、 振实、整平设备的负载行进、冲击和振动时不发生位移。 严禁在下承层上挖槽、嵌入安装模板。,67,模板安装顺直、圆滑、顶面平整,模板固定,模板垂直度垫木楔调整,7、模板内侧应涂脱模剂或隔离剂。 8、当混凝土抗压强度不小于8.0Mpa方可拆模。当缺乏强度实测数据时，边侧模板的允许最早拆模时间宜符合下表的规定， 9、拆模不得损坏板边、板角和传力杆、拉杆周围的混凝土。 10、拆下的模板应将粘附的砂浆清除干净，矫正变形或局部损坏。,混凝土路面板的允许最早拆模时间(h),69,三辊轴施工工序之三：下承层的处理,1、所有挤碎、隆起、空鼓的基层应清除，并使用相同的基层料重铺。 2、基层产生非扩展性温缩、干缩裂缝时，应灌沥青密封防水，还应在裂缝上粘贴油毡、土工布或土工织物，其覆盖宽度不应小于1m；距裂缝最窄处不得小于30cm。 3、基层产生纵向扩展裂缝时，应分析原因，采取有效的路基稳固措施根治裂缝，且宜在纵向裂缝所在的整个面板内，距板底1/3高度增设补强钢筋网，补强钢筋网到裂缝端部不宜短于5m。 4、基层被碾坏成坑或破损面积较小的部位，应挖除并采用贫混凝土局部修复。对表面严重磨损裸露粗集料的部位，宜采用局部沥青封层或粘贴油毛毡处理。,5、岩石隧道路面上基层一般是低强度等级的混凝土或抛石混凝土基层，弹性模量与刚度较高，抗冲刷能力较强，洞口附近200m 混凝土路面板底应设置两油两毡式缓冲封层，以缓解洞口附近路面板在较大昼夜温差作用下的翘曲断角破坏。洞口附近两油两毡缓冲封层的施工（上表面不洒油）应符合建筑屋面防水层施工技术规范的规定。,71,基层非扩展性裂缝粘贴油毡,基层表面磨损部位粘贴油毛毡处理。,基层纵向扩展裂缝增设补强钢筋网,基层非扩展性裂缝灌沥青防水+粘贴油毡,72,三辊轴施工工序之四：侧立面的处理,1、对已浇混凝土板侧立面垂直度、直顺度进行仔细修整，以确保该处纵向工作缝的直顺。 2、在已浇混凝土板侧立面涂饱满23遍沥青等防水涂料，避免新旧混凝土接触面部位失水造成强度损失，增加滑动并减少新浇筑混凝土收缩外约束力。但应避免将沥青涂刷在拉杆上。 3、在已经硬化的相邻板块缩缝处和断板缝处，侧立面加设一层油毛毡，防止裂缝扩展。 4、侧立面本身存在的一切裂隙、裂缝均应采取油毡覆盖。,73,侧立面垂直度、直顺度修整,侧立面涂沥青防水涂料,相邻板块缩缝处和断板缝处，侧立面覆盖油毡防止裂缝扩展,74,三辊轴施工工序之五：混凝土的运输,1、混凝土运输宜选用吨位适宜的翻斗车（510m3），并宜在隧道外掉头，后退到卸料位置。 2、车辆装料前，应清洁厢罐，洒水润壁，排干积水。装料时，自卸车每装载一盘拌合物应挪动一次车位，搅拌楼卸料落差不应大于2m。必要时，可将出料口加长，并做成有一定的斜度，防止车厢内离析。 3、运输过程中应防止漏浆、漏料和污染路面，途中不得随意耽搁。减小颠簸，防止拌合物离析。车辆起步和停车应平稳。 4、车辆应带可开启车厢盖，或用帆布遮盖混凝土。 5、自卸车运输混凝土最远运输半径不宜超过20km。 6、卸料时，应有专人指挥。卸料应到位，严禁碰撞摊铺机和前场施工设备及测量仪器。卸料完毕，车辆应迅速离开。 7、三辊轴施工时，混凝土拌合物出料到铺筑完毕允许最长时间：59 2h ，1019 1.5h，20291.25h，30351h。使用缓凝剂延长凝结时间后，可增加0.250.5h。,75,搅拌机下料后加装溜槽卸料防离析,运输中油布遮盖防失水,罐车运输、溜槽卸料防离析,搅拌机下料口接长卸料防离析,76,三辊轴施工工序之六：混凝土的布料,1、布料应与摊铺速度相适应，坍落度为1040mm的拌合物，松铺系数为1.121.25。坍落度大时取低值，反之，取高值。超高路段，横坡高侧取高值，横坡低侧取低值。 3、用侧向布料车或挖机进行布料，布料时应从远到近，并尽量均匀布料，减少人工的整平。 4、布料长度大于10m时，可开始振捣作业。,挖机布料,77,三辊轴施工工序之七：密集排振,1、间歇插入振实：每次移动距离不宜超过振捣棒有效作用半径的1.5倍，并不得大于500mm，振捣时间宜为1530s。 2、连续拖行振实：作业速度宜控制在4m/min以内。 3、排式振捣机应匀速缓慢、连续不间断地振捣行进。其作业速度以相邻振捣棒中间的拌合物表面不露粗集料，液化表面不再冒气泡，并泛出水泥浆为准。,密排振捣棒组间歇插入振实,密排振捣棒组连续拖行振实,78,三辊轴施工工序之八：拉杆、传力杆的布设,1、混凝土振实后，立即安装纵缝拉杆。单车道摊铺的混凝土路面，在侧模预留孔中应按设计要求插入拉杆。 2、一次摊铺双车道路面时，除应在侧模孔中插入拉杆外，还应在中间纵缝部位使用拉杆插入机在1/2板厚处插入拉杆，插入机每次移动的距离应与拉杆间距相同。 3、拉杆一般为16带肋钢筋，长80cm， 位置在1/2板厚处，缝两边等长，拉杆间距符合设计要求。,79,三辊轴施工工序之八：拉杆、传力杆的布设,4、每条横向缩缝布置一排传力杆，传力杆一般采用长50cm、直径30光圆钢筋按间距30cm布置，3/5长度涂沥青。制备传力杆时，钢筋两端要锯断， 不应剪切断，以保持完整的圆截面，达到端部光滑，不带刺角。 5、传力杆采用前置钢筋支架法施工时（支架法构造见图），须在三辊轴摊铺之前，在基层表面放样，并用钢钎锚固或钢钉加白铁皮固定牢固，宜使用手持振捣棒振实传力杆高度以下的混凝土，然后机械摊铺。除传力杆外，应切断所有跨缝支架钢筋，做好切缝位置标记，确保切缝应位于传力杆中部，并应防止角隅部位传力杆与拉杆交叉。 6、采用DBI【水泥路面传力杆插入装置】方式插入传力杆时，准确布设在横向缩缝位置处，并有醒目的切缝位置标记，保证切缝位于传力杆中部。,前置钢筋支架构造,81,侧模预留孔中人工插入拉杆,拉杆插入机在中间纵缝插入拉杆【滑模施工】,DBI方式在横缝处插入传力杆【滑模施工】,82,振实过程中从侧模预留孔手工插入纵向施工缝拉杆,横向缩缝传力杆用钢筋支架法施工,配筋路面横向缩缝传力杆用钢筋支架法施工,83,横向缩缝传力杆用钢筋支架法施工,横向缩缝传力杆用钢筋支架法施工,双车道摊铺中间纵缝拉杆,横向缩缝传力杆制作方法,新修订公路水泥混凝土路面施工技术规程 增设了“隧道内混凝土路面与纤维混凝土路面铺筑”关于隧道内混凝土和洞口混凝土的规定,长大公路隧道内混凝土路面不宜采用钢筋混凝土路面，可采用普通混凝土路面。不减薄板厚时，可采用各种抗裂纤维混凝土路面以延长其翻修年限；减薄板厚时，应使用补强钢纤维或混杂钢纤维混凝土路面。 隧道洞口为普通混凝土路面时，应设置双层钢筋混凝土搭板和单层钢筋混凝土过渡板或补强（钢）纤维混凝土路面。双层钢筋混凝土搭板与单层钢筋混凝土过渡板之间、与隧道内、外普通混凝土路面之间应设置钢筋笼加强的胀缝或隔离缝。与沥青路面相接时，应使用单层钢筋混凝土过渡阶梯板上铺筑两层沥青中面层与上面层相接。,新修订公路水泥混凝土路面施工技术规程 增设的“隧道内混凝土路面与纤维混凝土路面铺筑”中关于拉杆与传力杆的规定,取消拉杆：隧道内各等级公路各种混凝土路面，整幅铺筑路面的中间纵缝与边缘硬路肩纵缝中可不设置拉杆。但两次摊铺的纵向工作缝恰好处在车道轮迹位置时，应在侧模中部插入拉杆。整体铺筑的纵缝应切缝及灌缝；分幅铺筑的纵向工作缝应在侧壁涂饱满沥青防水，再切缝灌缝。 有限取消传力杆：基底为岩石，且基层为贫混凝土（透水）基层或低强度等级混凝土基层时，普通混凝土路面与各种补强（钢）纤维混凝土路面可不设横缝传力杆，但半刚性基层上的隧道内普通混凝土路面应按极重、特重、重交通量要求设置横缝传力杆，并应采用传力杆前置钢筋支架方式摊铺。 傅智进一步强调：基底为岩石，且基层为贫混凝土( 透水) 基层或低强度等级混凝土基层时，设计弯拉强度标准值在5. 5MPa 及6. 0MPa 的抗裂及补强( 钢) 纤维混凝土路面可不设横缝传力杆，但半刚性基层上的隧道内普通混凝土路面与设计弯拉强度标准值在5. 0 5. 5MPa抗裂纤维混凝土路面应按极重、特重、重交通量要求设置横缝传力杆，并宜采用传力杆前置钢筋支架方式摊铺。,对隧道内水泥混凝土路面可取消拉杆的解释,隧道水泥混凝土路面两侧有边沟与侧壁的强制约束，不可能像野外混凝土路面那样，发生侧向沿横坡的滑移。所以，隧道内普通水泥混凝土路面、抗裂纤维混凝土路面与补强纤维混凝土路面一般可取消纵缝拉杆。但当隧道内混凝土路面施工纵缝或切割纵缝正好处在轮迹上的最不利荷载位置时，应在纵缝侧壁插入传力杆或( 加粗) 拉杆。,87,三辊轴施工工序之九：人工补料,1、密排振捣中，补料用混凝土应从混凝土料堆上取，不得使用散落在模板以外的混凝土。,88,三辊轴施工工序之十：三辊轴整平,1、振捣机振实与三辊轴整平两道工序之间的时间间隔不宜超过15min。 2、三辊轴整平机按作业单元分段整平，作业单元长度宜为2030m，施工时间最少要20 min, 最多不能超过45min。单元长度过短时,三辊轴摊铺整平机反复调头, 影响施工平整度；过长时,高出的混凝土被长距离推移，在振动轴离心作用下，逐渐分层离析，另外由于拌合物泌水,提起的浆水灰比越来越大, 越来越稀。 3、密排振捣机振实后，振实料位高差宜高于模板顶面520mm，过高时应铲除，过低应及时补料。 4、在整个作业单元长度内，采用前进振动、后退静滚逐遍交替方式作业，宜分别23遍，不应过振。,89,三辊轴施工工序之十：三辊轴整平,5、设专人处理轴前料位的高低情况，过高时，应辅以人工铲除，轴下有间隙时，应使用混凝土找补。 6、振动滚压完成后，应升起振动辊，用甩浆辊抛浆整平一遍，再用整平轴前后静滚整平，直到平整度符合要求，表面砂浆厚度均匀为止。静滚遍数一般为48遍。 7、表面砂浆厚度宜控制在41mm，三辊轴整平机前方表面过厚、过稀的砂浆必须刮除丢弃，不得用于路面内【因为不能满足路面抗滑耐磨功能的要求】。 8、上一作业单元的水泥砂浆不能向下一作业单元赶，因为不同作业段的水泥砂浆，时间相差近1h，不注意处理易出现路面脱皮。,90,四辊轴,三辊轴,三辊轴,三辊轴,91,三辊轴施工工序之十一：精平抹面,1、事实证明， 三辊轴整平机整平后的路面，其平整度是达不到3m尺不大于3mm规范要求的，故在整平作业完成后， 必须精平饰面。 2、精平饰面采用35m刮尺，在纵、横两个方向进行，每个方向不少于23遍。 3、精平饰面要将表面泌水稀浆，以及整平机无法整平的局部微小突起部位必须刮除，出现混凝土过高的部位，可采用人工铲除。对于局部低凹部位，应立即用混凝土或砂浆补平，再用刮尺刮除多余砂浆。每次作业时需重叠三分之一， 以保证不出现漏刮部位， 经过刮尺刮除后， 基本保证了平整度要求。 4、刮平作业时间至关重要，进行过早，由于混凝土表面稠度低，无法承受刮尺的重力，刮尺下陷，无法刮平；进行过晚，则无法刮除突起部位，且对低凹处填补砂浆时，难以结合，造成分层现象，留下质量隐患。但刮尺、刮板、抹刀饰面的最迟时间不得迟于规定的铺筑完毕允许最长时间。,92,刮尺精平,抹刀收浆抹面,93,三辊轴施工工序之十二：拉毛,1、精整平表面后，宜使用钢支架拖挂13层叠合麻布、帆布或棉布，洒水湿润后拉毛做细观抗滑构造。布片接触路面的长度以0.71.5m为宜，细度模数偏大的粗砂，拖行长度取小值；细砂，取大值。 2、人工修整表面时，宜使用木抹。用钢抹修整过的光面，必须再拉毛处理，以恢复细观抗滑构造。,94,三辊轴施工工序之十三：新旧砼界面处理,混凝土新板铺筑完成后，必须及时将纵向工作缝处清理干净，并 采取相应措施将该纵缝新旧混凝土表面分隔开，为混凝土硬化后 纵向切缝做好准备。,95,混凝土路面铺筑完成或软作抗滑构造完毕后应立即开始养生（初凝后）。 养生除应保证混凝土强度增长外，应确保新铺路面在前5d内不产生干缩、温缩与沉缩微裂缝。 混凝土路面采用养生剂不宜采用无色透明的，应为白色。喷洒与未喷洒养生剂的表面应有明显界限。 喷洒养生剂养生时，喷洒应均匀、成膜厚度应足以形成完全密闭水分的薄膜，喷洒后的表面不得有颜色差异。 喷洒时间宜在表面混凝土泌水完毕后进行。喷洒高度宜控制在0.20.5m。使用一级品养生剂时，最小喷洒剂量不得少于0.30kg/m2；合格品的最小喷洒剂量不得少于0.35 kg/m2。 覆盖塑料薄膜养生的初始时间，以不压坏细观抗滑构造为准。两条薄膜对接时，搭接宽度不应小于400mm，养生期间应始终保持薄膜完整盖满。,三辊轴施工工序之十四：砼路面的养生,96,养生方式： 单独养护剂 养护剂塑料薄膜 节水保湿保温养护膜 土工布、土工毡覆盖洒水养生 推荐：初凝后养护剂+终凝喷水（洞口覆盖土工布+晒水）,喷晒养护剂养生,精平饰面后待养生,切缝和刻槽后继续养生,97,土工布养生,薄膜养生,纵向干缩微裂缝,养护不及时塑性收缩龟裂,98,养生时间应根据混凝土弯拉强度增长情况而定，不宜小于设计弯拉强度的80%，应特别注重前7d的保湿(温)养生。混凝土保湿、保温的养生时间，一般为1421d。高温天气不宜少于14d，低温天气不宜少于21d；掺粉煤灰的混凝土、机制砂混凝土，可根据气候条件，酌情延长23d。 混凝土板养生初期，在达到设计强度40%后，行人方可通行，面板达到设计弯拉强度后，方可开放交通。,混凝土养护的期限,99,普通混凝土路面板应采用矩形，其纵向和横向接缝应垂直相交，纵缝两侧的横缝不得互相错位，必须缝对缝，确实难以对中的，允许将接缝切割成有小夹角的折线缝。 纵向缩缝间距（即板宽）可按路面宽度和每个车道宽而定，范围应在3.54.5m之间。横向缩缝间距（即板长）应根据当地气候条件、板厚和已有经验确定。范围应在3.56m之间，最大不得超过6m，最小不得小于板宽。板宽和板长的比例应控制在1：1.35以内。,三辊轴施工工序之十五：切缝,100,纵、横向缩缝的切缝，必须及时， 不宜早不宜晚， 过早则混凝土会破损， 过晚面板会开裂，具体时间应根据成熟度理论进行（以250小时来掌握，即浇筑后的时间与日平均气温之积，约824小时），差不多混凝土达到设计强度20%30%，并通过试验段最终确定，切缝时应避免掉块和损坏边角。 有传力杆缩缝的切缝深度应为1/32/5板厚，最浅不得小于80mm；无传力杆缩缝的切缝深