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道路混凝土设计摘要：本文结合笔者多年市政道路施工实践经验,简要介绍了城市道路混凝土路面发生断裂破坏的主要原因,并通过具体试验,从混凝土粗集料最大粒径、粗集料的强度、粗集料中针片颗粒含量等方面详细分析阐述了混凝土中粗集料对城市市政路面混凝土的作用与影响，并对试验结果进行了分析总结，以供同行在城市道路混凝土路面设计与施工时参考。 关键词：城市道路；水泥混凝土路面；粗集料；抗折强度 1引言 城市市政道路路面混凝土的破坏形式主要是断裂，因此，要延长路面混凝土的使用寿命，关键是提高路面混凝土的抗折强度，改善路面混凝土的耐久性。混凝土是一种多相复合材料，其性能取决于水泥石、集料以及它们之间的界面这三者的相关性能。路面混凝土抗折强度设计值一般在4.0MPa5.5MPa，根据混凝土抗折强度与抗压强度的关系，路面混凝土抗压强度等级一般在C35C50，属于普通混凝土。而普通混凝土中粗集料的特性对混凝土性能影响较大。所以笔者主要从粗集料最大粒径、粗集料强度、粗集料中针片状颗粒含量等因素出发，系统研究粗集料对城市市政路面混凝土的作用与影响。 (wwwE)2主要原材料2.1水泥：雪峰牌P.052.5R普通硅酸盐水泥。 2.2细集料：中砂，采用本地河砂，细度模数2.8，含泥量为0.4%，堆积密度1460kg/m3，表观密度2650kg/m3。 2.3粗集料 来源:考试通2.3.1碎石粗集料：永州本地花岗岩碎石，表观密度2650kg/m3。（筛分试样质量5000g） 2.3.2砂浆粗集料：配合比为，水泥：砂：外加剂：水=380：554：4.2：171。成型与混凝土基体配合比相同的砂浆试件破碎加工而成，表观密度为2280kg/m3，强度为58.2MPa。进行表面憎水处理后的1小时吸水率为2.8%。 2.3.3陶粒：采用的页岩陶粒，推挤密度630kg/m3，表观密度980kg/m3。 2.4外加剂：采用SPF高效减水剂（水剂），掺量1.1%时减水率22%，其固体含量为31.0%。 3粗集料最大粒径的作用与影响分析 粗集料粒径对混凝土抗折强度的影响主要来自三方面：一是颗粒内部缺陷，粒径越大，缺陷存在的几率越大；二是粗集料界面的粘结强度，粒径越大，粗集料的比表面积越小，界面的粘结力越小；三是颗粒越大，在施工振捣过程中下沉速度越快，容易造成混凝土内部颗粒分布不均匀，从而影响混凝土抗折强度。 3.1配合比不变时，粗集料最大粒径的影响 配合比不变，粗集料（花岗岩碎石）最大粒径对路面混凝土的影响。 3.2水灰比不变时，粗集料最大粒径的影响 在保持水灰比不变、粗集料最大粒径变化的前提下，要得到相同流动性的混凝土，必定改变水泥砂浆用量。为了减少水泥砂浆对混凝土性能的影响，本试验首先配制了固定配合比的水泥砂浆。水泥：水：砂=1：0.45：1.21，外加剂掺量为水泥质量的1.1%。 4粗集料强度的影响 选取三种强度差异较大的粗集料进行试验。表中用水量为净用水量。净用水量是指不包括砂浆、陶粒粗集料1小时吸水量的混凝土用水量。 5粗集料中针片状颗粒含量的影响 粗集料的颗粒形状以圆形或立方体为最优。粗集料中的针片状颗粒将影响粗集料推积密度和空隙率。 粗集料的空隙率、堆积密度随针片状含量变化显示一致的变化趋势，重要峰值出现在针片状含量为12%左右。 粗集料中针片状颗粒含量对路面混凝土的影响。 6结论及建议 6.1粗集料最大粒径对路面混凝土的性能影响很大，混凝土的抗折强度随Dmax的减小而增大，当Dmax在31.5mm40mm左右时，抗折强度高。抗折强度的组内极差随Dmax减小而减小。 6.2路面混凝土抗折强度设计值在4.5MPa5.0MPa之间时，混凝土的抗折强度随粗集料的增加而增加，抗折强度的离散性随粗集料强度的增加而减小。 6.3混凝土拌合物的流动性随针片状含量的增大而减小，针片状含量在12%以内时变化不算太大，超过17%以后，对流动性影响很大；抗折强度随针片状含量增大而降低，在12%以内时，影响不是太明显；组内极差随针片状含量增大而增大。 6.4对于常用抗折强度等级为4.5MPa5.0MPa的路面混凝土，选用粗集料最大粒径在31.5mm40.0mm较合适；选用连续级配比单粒级好（禁止使用单粒级粗集料配制路面混凝土）；碎石粗集料的针片状含量不应超过12%。这样既能保证路面混凝土具有良好的和易性、较高的抗折强度，还使混凝土的质量非常稳定（离散性小）。水泥混凝土路面的质量控制刘 天 寅（陕西省铜川市重点公路工程建设项目管理处 727000）摘 要 随着我国经济建设的飞速发展，交通运输所占的地位愈来愈重要，为了改变公路交通状况，提高公路等级，铺筑高级、次高级公路，适应国民经济发展的需要已是势在必行。水泥混凝土路面以其刚度大，扩散荷载能力强，稳定性好，使用寿命长，日常养护费用低等优点在各地的高等级和重交通公路、国道改建工程、城市道路以及机场道路的高级路面上越来越广泛地被采用。然而水泥混凝土路面造价昂贵，维修养护困难，投资回收期长，同时水泥混凝土路面所体现的优点都是以施工质量有保障为前提的。施工质量差，如混凝土强度低、板块厚度不足、断板、平整度差等都严重影响其使用效果，增加维修养护困难，大大缩短它的使用寿命，造成不应有的经济损失和社会影响。水泥混凝土路面的施工质量与施工队伍的组织管理、施工技术水平、施工设备、机具、施工所采用的工艺等都有着直接密切的关系，因此，从工程实践出发探讨一下水泥混凝土路面工程如何加强施工质量管理和控制是很有意义的。关键词 水泥混凝土路面 施工管理 质量控制引 言 水泥混凝土路面自八十年代中期开始在我国得到大面积推广应用，在当前交通量急剧增长的情况下，水泥混凝土路面以其承载力大、耐久性好、适用性强等优良品质，越来越被社会所接受，广泛地用于国省干线及城市交通干道上，在经济建设和社会生活中起到了越来越重要的作用。加强水泥混凝土路面的质量控制，确保其具有优良的使用品质和服务功能，发挥出最佳的工程投资和社会效益是修建水泥混凝土路面的目标所在。采用正确的施工工艺和严格的施工管理，提高水泥混凝土路面的使用质量，并从原材料的质量管理、配合比设计、具体施工过程中的质量管理诸方面进行质量控制，减少和延缓路面破坏，从而保证行车质量和延长路面使用寿命。随着我国经济建设的飞速发展，交通运输所占的地位愈来愈重要，为了改变公路交通状况，提高公路等级，铺筑高级、次高级公路，适应国民经济发展的需要已是势在必行。水泥混凝土路面以其刚度大，扩散荷载能力强，稳定性好，使用寿命长，日常养护费用低等优点在各地的高等级和重交通公路、国道改建工程、城市道路以及机场道路的高级路面上越来越广泛地被采用。然而水泥混凝土路面造价昂贵，维修养护困难，投资回收期长，同时水泥混凝土路面所体现的优点都是以施工质量有保障为前提的。施工质量差，如混凝土强度低、板块厚度不足、断板、平整度差等都严重影响其使用效果，增加维修养护困难，大大缩短它的使用寿命，造成不应有的经济损失和社会影响。水泥混凝土路面的施工质量与施工队伍的组织管理、施工技术水平、施工设备、机具、施工所采用的工艺等都有着直接密切的关系，因此，从工程实践出发探讨一下水泥混凝土路面工程如何加强施工质量管理和控制是很有意义的。1、基层质量控制基层是支承混凝土面层的结构层，又是防裂混凝土路面的基础层，基层质量的优劣直接关系到混凝土面层的质量，应严格控制以下几点：1.1 基层强度基层应有足够的强度才能保证面层的整体性。基层一般应为半刚性。基层做好以后，应做弯沉验收。在实际工作中，强度不够，首先是混凝土立模困难，不牢靠，易跑模，事后处理比较困难。另外，直接影响板块的强度，易断板，关系到板块的使用寿命。1.2 基层密实度基层施工时，要注意排水，在最佳含水量时压实，压实度要大于97%，机械碾压，按照程序，从两边向中间碾压，保证有一定的路拱，同时要边碾压边进行人工找平，保证层厚的均匀，直到密实度达到要求。1.3 基层高程基层的标高直接关系到混凝土板的板厚。标高过高，模板支立时就要在基层上开挖出一个槽子，一方面基层挖松了，不能保证其强度和密实度，另一方面板块薄了；标高低了，支立的模板悬空，浇筑混凝土时漏浆。所以高程控制直关重要，应尽量控制在设计标高的1cm以内；标高一段高一段低，那么混凝土板就有可能一段厚，一段薄，应力不均匀，在薄弱环节有可能引起断板。1.4 基层平整度基层平整度的好坏直接关系到混凝土板的厚度是否均匀，能不能保证足够的设计强度，至关重要，在实际工作中，断板产生的地段大多基层平整度差。基层施工时，要分两次人工找平。初次碾压几遍后，利用高程控制，挂线人工找平，然后再碾压，达到规范要求后，再测一遍高程，人工挂线再找平一次。实际施工中，效果较好。2、组织管理2.1 机构设置经理部、材料组、机修组、施工组、技术组、路基组、前台组、后台组、质检组、测量组2.1.1 经理部：在施工准备阶段及紧张的施工阶段，经理部在这些机构中起着枢纽作用和协调作用，把经理部的工作安排随时及时传达到各个组。2.1.2 材料组：混凝土质量与所用材料有密切关系。2.1.3 机修组：水、电、机械设备的正常是施工顺利进行的根本保障。2.1.4 技术组:技术组指导整个工程的技术工作以及与上级技术部门保持联系,处理技术上的疑难问题,技术组分质检组和测量组。3、水泥混凝土路面施工质量控制3.1 抗折强度指标的控制强度是水泥混凝土的主要性能,分为抗压强度、抗拉强度、抗折强度等。在道路工程中混凝土一般按抗压强度作配合比设计，按抗折强度作施工质量检验。而水泥混凝土的强度主要决定于原材料的质量和配合比。3.1.1 严把水泥质量关在近年的施工中我们发现，不同厂家生产的水泥，在配比相同的情况下，混凝土强度波动较大，其抗折强度与抗压强度之间的关系规律性也差，有时抗折强度达到要求而抗压强度达不到，反之亦然。究其原因主要是不同厂家生产的水泥质量不尽相同。因此在混凝土路面施工中应尽量选用同一厂家在同一时期生产的同一标号水泥。如果水泥一家供应有困难，确需采用不同厂家生产的水泥时，必须注意下列三点：严格检查生产厂家的水泥产品化验资料（报告单），看是否能满足各项路用指标。标号太低，稳定性差的水泥应禁止使用；在现场进行水泥细度、凝结时间、体积安定性、强度抽检试验，特别是安定性指标必须进行抽检。对不同厂家生产的水泥进行单独配合比试验，就是同一厂家生产的水泥，由于出厂的时间不同，也要单独做配合比试验，以保证混凝土满足设计强度要求。3.1.2 骨料质量对混凝土抗折、抗压强度的影响不同质量、不同级配的混合料，其抗折、抗压强度的差异也很大。但水泥混凝土路面的主要力学指标是抗折强度，它必须符合设计要求。因此在选用骨料及配比上应注意满足下列要求：粗骨料的强度应高于混凝土标号的1.5倍，其压碎值不宜大于20%；骨料的强度要符合质量要求；粘土、淤泥、尘屑、硫化物和硫酸盐、有机质、运母、轻物质及针片状颗粒等有害杂质，要采取高压水冲洗等措施将其控制在3%以内；表面特征及颗粒状要好；粗骨料中薄片状及长针状颗粒应控制在15%以内（细骨料可不加限制）；颗粒级配要严格重视。这样才容易全面满足混凝土路面的各项技术经济指标要求。3.1.3 混凝土配合比设计配合比设计是确保后续混凝土施工质量的依据，好的配合比设计将使后续施工中的混凝土既能获得设计要求的强度、耐久性和工作性，又具有良好经济性。具体的配合比设计应根据工地实际所用材料，施工单位的质量管理水平，遵循有关规范标准的规定、方法和步骤进行，通过计算、试配、调整和优化后得出。3.2 混凝土路面平整度指标控制混凝土路面板的平整度，是使用质量的最重要指标。平整度高的路面，不但可以提高通过能力，提高经济效益，而且可以减少对面板的冲击力，从而可以延缓甚至避免错台、唧泥、断裂现象的发生。因而延长路面使用寿命。影响混凝土路面平整度的因素很多，从施工方面讲主要有：模板安装时很难做到模板顶标高和模板接头处无误差，模板的失稳、变形及模顶的磨损（磨损后沾染的砂浆很难清除净）都会给平整度带来“先天不足”；水灰比控制不严、拌和料时稀时稠、摊铺不均匀，使混凝土在硬化过程中收缩不均匀，影响平整度；混凝土拌制时间不足，拌和料组成成分不均匀或运料过程中产生离析现象，致使混合料中浆体分布不均匀，骨料集中处浆体含量少、收缩值小，浆体集中处骨料较少，收缩值大；配料未采取准确秤量，致使水灰比忽高忽低，或砂量时多时少，影响坍落度及和易性，导致最终水灰比和密实度的不均匀；漏振、振捣不足或振捣过度，将会使浆体分布不均匀，自身还会产生密实度的不均匀，影响平整度指标，振动梁刚度不足易变形，致使铺筑后的路面，呈现中部微凹的不平横面；施工管理跟不上，如有的施工单位在进行真空吸水时，相邻吸面未重叠设置吸垫，造成漏吸。有的为了省事，在发现表层不平时就另拌砂浆找补做面，造成表层水灰比及收缩不均匀，基至出现网裂或破皮。针对上述因素，在混凝土路面施工中，必须采取如下控制措施：3.2.1 混凝土制备首先要按水泥混凝土工艺的要求做好配合比设计的试配,确定合理的水灰比、砂石比及水泥用量。第二要坚持称量配料，经常检查砂、石、含水量及袋装水泥亏重情况，确保配料准确。第三要有专人检查拌合时间和测试坍落度，以保证拌料均匀和水灰比准确。3.2.2混合料的运输混合料应尽量采用不使材料离析的运输方法，并快速铺筑。运输宜采用自卸机动车运输，运输距离半径一般以2-3km为宜。运输是否合理经济与选择拌和场地关系密切。一般的拌和场地选取在要铺筑路段的中部地段，两头兼顾。好的拌和场地即经济又省时，可加快混凝土路面的铺筑速度。3.2.3传力杆的设置现行的混凝土中都设有传力杆。已浇筑好的板块和刚浇筑的相邻的两条混凝土板，由于浇筑时间上的差异，收缩不一致，在收缩时带动传力杆，易使刚浇筑的板块出现裂缝，所以说要及时切缝。另外传力杆在施工中设置不当，歪斜都有可能使相邻板块出现不规则裂缝。3.2.4施工机具拌和场一般使用强力式搅拌机，一般4-6台，采用3-4部自卸汽车运输。前台双梁槽钢振动梁两根，各装振动频率不一的振动电机一台。提浆滚筒两根，一根的两端装有滚动轴承，一根没有，主要是为刮浆。插入式振动棒四根（两根备用），平板式振动器一台。真空吸水设备（两套，一套备用，真空滤布及吸垫多备一些）。压纹机一台，园盘式抹平机两台，切缝机两台（功率小的一台用作切缝）。洒水车一台，抹子6-8把，（分木抹子和铁抹子各6-8把），中备草袋养生。3.2.5 施工操作在干燥天气施工时，为防止基层吸取混凝土水分，影响含水量分布不均，所以应提前洒水湿润；在安装模板时要尽量采用钢模，因为钢模不但刚度较好，而且易于支设稳固，模顶平整光洁，使用周期长。若用木模，内壁木模顶最好用铁皮包裹。在安装时必须加固。每用一次均应进行校正，以避免因模板变形而影响混凝土路面板的平整度；摊铺混合料时，对拌和不均或运料发生离析的混合料，必须重新搅拌均匀，尤其是接近模板处要反扣铁锹铺放，不得掷抛，摊铺厚度要考虑振捣下沉值，并尽量铺平；在振捣时，首先应用平板振捣器纵横全面振捣，相邻行列应重叠20cm左右，以防止漏振。但也要防止振捣过度，以混合料停止下沉，且表面泛浆不再冒气泡为度，以免产生分层离析。然后用振捣棒仔细认真振捣，能减少接缝处的微峰背现象；振拖时，振动梁速度不宜过快，每分钟1.0m左右即可。边振拖边找补，直至表面平实为止。同时应注意检查振动梁有无下挠变形，发现问题应及时修正更换，提浆刮平时，首先要注意清净模顶砂浆，以保证提浆棒紧贴模顶拖滚。若拖滚时发现显露石子，可使提浆棒一头不动，另一头提起轻击数次使其浆面平实。再者，较稠浆面易使提浆棒拖滚时附粘砂浆，发生此种情况应立即停止拖滚，待清洗后再进行。为避免最后拖滚粘起砂浆，当浆面大致平整后，便清洗提浆棒，将最后一次拖滚改为拖刮，效果更好。3.2.6 做面工序圆盘抹光机粗抹能起匀浆、粗平及表层致密作用。它能平整真空脱水后留下的凹凸不平。通过挤压研磨作用消除表层孔隙，增大表层密实度；使表层残留水和浆体不均匀分布现象得到改善，以减少不均匀收缩。实践证明，粗抹是决定路面大致平整的关键，因此应在三米直尺检查下进行。通过检查，采取高处多磨、低处补浆的方法进行边抹光边找平，保证用三米直尺纵横检测，其平整度不宜大于1cm。精抹是路面平整度的把关工序。为给精抹创造条件，可在粗抹后用包裹铁皮的木槎或小钢轨对混凝土面进行拉锯式搓刮，一边横向搓一边纵向刮移。为避免模板不平或模板接头错位给平整度带来的影响，横向搓刮后还应进行纵向搓刮（搓杆与模板平行搓刮），同时要附以三米直尺检查。每抹一遍，都要用三米直尺检查，反复多次检查直至平整度满足要求为止。制毛是为保持路面的粗糙度，提高路面的抗滑性能，但对路面平整度亦有一定影响。制毛一般采用压纹和拉毛两种方法，但这两种方法各有利弊。压纹具有向下挤压致密作用，能增强路面的耐磨性，如果掌握得当，纹理顺直均匀，比较美观。但在表面干湿不匀的情况下，纹理深浅均匀性很难掌握，在相邻两压纹机之间的路面上还很容易形成不平整的一条鼓包。拉毛易疏松和破损表层，使表层12mm范围内密实度受到影响，不利于路面的耐磨性，但通过拉毛对平整度会有所改善。采用压纹的路面平整度，一般都不如拉毛的路面平整好。3.2.7养生期间车辆造成破坏的处置养生期间受重型车辆破坏或养生期末到而开放交通形成裂缝、断板。目前使用的修补方法都不太成熟或在试验阶段，现在还没有一种或几种成熟的普遍适用的修补方法，各地也都在积极总结经验，积极探索。裂缝的成因不同，就须采取不同的修补方法。我们在施工中常用铝粉掺入法或用同一标号混凝土方法进行修补。对于仅存路表面尚未贯穿板块的裂缝，视裂缝的走向，所占的宽度，在其两边各10-20cm范围内用切缝机切出两条相当裂缝深度的的槽，浆槽用混凝土凿除，清理干净，洒水湿润，然后浇筑掺铝粉的混凝土，其设计标号比原混凝土略高。铝粉用量一般为万分之一的水泥用量。或者直接浇筑设计高一标号混凝土也可。对于裂缝已贯穿板块的裂缝，其处理方法和上面基本上相同，只是槽深度同板厚，槽内浇筑混凝土时加铺两层6间距为2025mm的钢筋网，并在两边设缩缝，灌入填缝料。3.2.8 施工管理建立健全各项规章制度,特别是加强工程质量监理、工序交接、承包责任制及奖优罚劣等措施，促使施工人员对工程质量的重视，召开现场经验交流会，组织施工单位互检评比，并将评比结果公布于众，以促进路面平整度指标的提高。3.3 混凝土路面板厚指标的控制混凝土板厚是保证使用寿命的基本指标，混凝土路面板厚主要靠加强检测和提高基层平整度来控制。具体控制办法是：3.3.1水泥混凝土浇筑前模板的检查检查模板尺寸，模板高度必须与路面板设计厚度一致；检查模板刚度。禁止使用变形大、顶面不平顺、缺边少角的模板；要检查模板的安装质量。要求位置、高程准确，线条顺直、接头平整、牢固，在振捣混凝土时不下沉、不变形、不位移；检测立模后的模板高度。通常用拉线法检测，每5m（纵向）检测一处，每处用小钢尺量测3点（横向）。一旦发现模板高度不合格，即应对基层表面进行处理，直到合格为止。3.3.2 混凝土浇筑后的检查混凝土浇筑以后，在振捣过程中如果发生模板沉陷或倾斜，面板平整度差等现象，说明实际板厚度就可能不合格，因此，还要钻孔取样，最终确定实际板厚的合格率。3.4 混凝土路面接缝质量控制接缝是水泥混凝土路面特有的薄弱环节，它是产生错台、唧泥和断裂病害的主要发源地，是影响路面平整度和传荷能力的主要因素。接缝施工质量对水泥混凝土路面使用质量和使用寿命影响很大，因此，必须引起重视。3.4.1 缩缝缩缝分压缝、割缝两种形式。由于画线割缝是确保接缝处强度、平整度及接缝顺直的有效工艺，保持混凝土面板边角完好无损，线条平直美观，施工简易质量好，而且可以连续浇筑，加快施工进度，便于流水作业，又有利于应用真空脱水工艺，所以除一些交通量小的三、四级公路及其它道路上仍在采用压缩形式外，其它绝大部分水泥混凝土路面均广泛地采用割缝形式。提高割缝质量的关键是掌握最佳开割时间。3.4.2 纵缝纵缝有企口缝、平缝两种形式。平缝分设拉杆与不设拉杆两种做法。城市道路采用企口缝形式的多，而公路上采用平缝形式的较多。从过去修筑的混凝土路面的调查情况看，无论是企口缝还是平缝，当未设拉杆时，都有局部拉开错台病害出现。所以高等级公路混凝土路面的纵缝最好采用企口加拉杆的形式。对三、四给公路可视具体情况和施工条件而定，可不设拉杆。3.4.3 胀缝胀缝虽然在接缝中占数量比例小，但都是最薄弱的环节，容易发生破碎等。究其原因，从理论上讲：混凝土本身具有热胀冷缩的特性。从施工上讲：传力杆设置不平直；拆模时混凝土受到损伤；边缘混凝土振捣不密实；传力杆活动端被浇死；胀缝中掉有硬物，如石子之类；胀缝两侧板不直；胀缝两侧混凝土强度不均匀；胀缝宽度不够；胀缝两侧板施工时温度差异过大；土基强度不够，产生塑性变形；基层强度不够，产生唧泥现象；混凝土路面板厚度不一致。均会影响胀缝的施工质量。3.4.4 填缝料填缝料的质量对接缝影响较大，对胀缝应选择密封性好、伸缩性强、使用寿命长的材料。3.5 混凝土路面其它指标的控制3.5.1 面板宽度面板宽度偏差主要决定于模板的刚度及固定的稳定度。如模板刚度不够、稳定度差，在混凝土浇筑时，模板易产生变形、位移，混凝土路面板的宽度将难以保证。所以在浇筑振捣混凝土时，要有专人检查模板的变形和位移情况，若发现问题，要及时加固补救。另外还应注意的是，在立模时必须用钢尺量测面板宽度，忌用皮尺量测。3.5.2 面板横坡面板横坡主要以模板的顶面标高来控制。只要模板顶面标高量测准确，是很容易将路面横坡控制在规定范围之内的。3.5.3 纵断高程纵断高程控制实质上就是控制纵缝的高程和纵缝的平顺度。在施工中应注意两点：对模板安装、基层平整度要严格控制，以确保纵断高程的准确；在凸形或凹形竖曲线上，模板不易过长，并要对模板进行圆滑处理，以免纵向形成折线，影响纵断高程。3.5.4 养生混凝土浇筑后，由于其表面温度高、硬化快、下部反应速度慢、收缩慢，进而形成上干下湿，收缩不匀的结构断面，如果不注意及时养生，易使混凝土表面出现不同程度的裂缝，严重时可引起板块断裂。必须加强早期养生工作，保持混凝土有足够的养生水份。4、结束语4.1混凝土路面施工中，应针对主要技术环节和操作工序，严格管理和严格监督，以提高和保证其施工质量和施工进度，力求避免混凝土裂缝和其它缺陷的产生。4.2力求培养一支业务素质高责任心强的施工队伍。混凝土路面施工不同于其它路面施工，一旦成型，根本无法返工或补救。而且每一道工序都责任重大，都必须有一定的操作水平。如搅拌机操作员，搅拌时间的长短、加水量的多少等都必须精确掌握，不可马虎。抹光机的操作，其空吸水设备的操作等都是具有一定技术性的操作。切缝机的掌握更是如此，切出的缝的准确与否，顺直度、切缝时间的掌握等，不但要求有很高的技术素质，而且要具有极强的责任心和耐苦耐劳精神。有时切缝须在半夜或凌晨。另外抹面的粗抹和精抹等等也是如此。长期施工混凝土路面的，应有一支机械操作熟练责任心强的施工队伍，这支队伍的主要操作人员应长期保留，不要随意更换，同时也要注意一些必须的业务操作培训，加强管理，提高整个施工队伍的技术水平。4.3建立健全各项规章制度。特别是加强施工质量管理，工序交接，承包责任及奖优罚劣等措施，提高施工人员对工程质量的重视。加强安全生产教育。混凝土施工大都与电、机械打交道，稍不注意，就易出施工事故。制定的安全措施必须严格执行。4.4坚持实事求是，理论与实际相结合，努力提高设计和施工质量。混凝土施工是一个系统工程，计划一定要周密、合理、准备工作尽量充分，完善配套的基础设施，确保水、电、场、路一体化，保证整个施工系统的协调统一，有条不紊。4.5目前混凝土施工机械化程度不高，实验和检测手段也比较落后，应不断总结经验，互相学习，普及和使用新科技、新技术、逐步提高施工机械化程度，使混凝土路面的施工质量提高到一个新的水平。参 考 文 献1、傅强主编，公路水泥砼路面施工技术规范(JTGF3-2003)，人民交通出版社出版2、王同清主编，公路工程质量问题及防治措施百问，人民交通出版社出版3、金志强主编，公路水泥砼路面养护技术规范(JTJO73-2001)，人民交通出版社出版4、吴初航主编，水泥砼路面施工新技术，人民交通出版社出版5、傅强金志强主编，水泥砼路面施工与养护技术，人民交通出版社出版6、普通混凝土配合比设计规程（JGJ552000）7、许永明主编，公路养护与管理，人民交通出版社出版C80高性能混凝土设计摘要通过探索性、选择性及施工试验三个阶段，从各个不同方面，对C80泵送混凝土所需原材料及施工参数进行了分析研究。在总结试配工作的基础上，用525号普通硅酸盐水泥，通过掺高效泵送剂及掺合料，配制出满足泵送要求并能在施工中推广应用的高性能混凝土。关键词混凝土高性能混凝土泵送剂胶结材料坍落流动度 Development of C80 High-performance Pumpable Concrete Luo JianpingAbstractThis article describes the analytical study of materials and construction parameters required for C80 pumpable concrete through 3 stages:exploration,selection and experiment in process of construction.On the basis of summarizing test-preparation work and by adoption of 525 portland cement,efficient pumpability admixture and additives,the constructors have prepared the high-performance concrete satisfying requirement for pumping and able to be popularized in construction.KeywordsConcrete;High-performance concrete umpability admixture;Binding materials;Slump我们从1995年在成都民兴金融大厦使用C60泵送混凝土以来，先后为科技交流中心、九寨山庄、金鹂总府大厦等一大批高层、超高层建筑提供了近8万m3C50、C55、C60高强混凝土，为进一步适应市场的发展，于1997年开始研制C80高性能混凝土，并在新华广场设计中应用。整个研制过程共分三个阶段。1探索性试验阶段目的是通过大量试验，研究出C80混凝土对材料的基本要求，确定配制C80混凝土的原材料。根据配合比设计规程对混凝土配制强度的有关规定，我们确定C80混凝土的配制强度为C90。我们用江油水泥厂生产的双马牌525号普通硅酸盐水泥进行配制。双马牌水泥物理性能为：细度(0.08mm筛余)2.9%；凝结时间：初凝1h3min、终凝2h35min；安定性合格；3d抗压强度40.1MPa、抗折强度6.7MPa；28d抗压强度56.8MPa、抗折强度8.5MPa。水泥化学成份为：MgO2.24%;SO32.38%;烧失量1.49%；混合材12.1%。我们采用成都地区质量较好的双流擦耳碎石厂生产的520mm卵石破成的碎石进行试验，结果发现试块破坏后，破坏面上的石子绝大部分被压碎，这说明碎石本身的强度不足。为此，我们又专程采购回用石灰岩破碎的碎石进行试配，其结果以石子表面与水泥石的粘结破坏为主，石子本身压碎破坏较少。因此，决定用石灰岩碎石作为C80混凝土的粗骨料。碎石各项物理指标如表1所示：表1碎石各项物理指标检测项目表观密度(kg/m3)堆积密度(kg/m3)石粉含量(%)针片状(%)压碎指标(%)石灰岩碎石2688146擦耳碎石271416171.013.09.0砂采用金堂河中的水洗中砂。砂各项物理指标为：表观密度2613kg/m3；堆积密度1539kg/m3；含泥量1.0%；泥块含量0.3%；细度模数2.8。高强混凝土对外加剂的要求较高，由华西外加剂厂配制的C80混凝土专用的SPG高性能泵送剂，减水率可达22%左右。为了既保证混凝土的强度，又能降低成本，我们采取硅灰同粉煤灰双掺技术，通过试验取得了较好的效果。粉煤灰采用成都华能电厂生产的级磨细粉煤灰。粉煤灰各项物理指标为：细度(45m方孔筛筛余)8.4%；需水量比100%；烧失量1.24%；三氧化硫0.1%；28d抗压强度比81%。硅粉各项指标为：细度(0.045方孔筛余)3.3%；28d抗压强度比89.4%；SO30.87%；SiO92.38%;Fe2O30.73%;Al2O30.59%;CaO0.10%;MgO3.75%。2选择性试验阶段在基本确定了C80混凝土原材料的基础上，进行大量选择性试验，目的是找出各类原材料的最佳配合比。我们共进行了40余次试验，所得28d混凝土强度大多数为8595MPa，最高的达到98.8MPa。重点针对以下一些具体问题，进行了试验研究。2.1水灰比对C80混凝土的影响在胶结材料总量不变的前提下，进行了0.230.28不同水灰比的试验。通过试验可以看出：混凝土强度同水灰比呈反比。水灰比越小，混凝土的强度越高；混凝土的坍落度和坍落流动度与水灰比呈正比，水灰比越大，混凝土坍落度越大，坍落流动度也越大；水灰比对C80混凝土强度的影响要比对普通混凝土强度影响敏感得多，很小的水灰比差异，都会引起强度比较明显的波动。2.2砂率对C80混凝土的影响在胶结材料总量不变的情况下，砂率在36%左右时，混凝土强度最佳。在一定范围内，随着砂率的增加，混凝土的坍落度及坍落流动度将有所改善。成都地区，由于碎石中含有少量石粉，因而，为了保证混凝土的强度，砂率以不超过40%为宜。2.3胶结材料总量对C80混凝土的影响C80混凝土胶结材料总量要比普通强度等级的混凝土高，但总量以不突破600kg/m3为宜。胶结材料总量超过600kg/m3以后，混凝土的坍落流动度将显著降低，混凝土显得特别粘稠，不利于泵送施工。胶结材料总量如低于550kg/m3，则大量生产时，强度保证率偏低。因此，胶结材料总量以550600kg/m3为宜。2.4单掺硅粉同硅粉及粉煤灰双掺的比较在水胶比不变的情况，单掺硅粉混凝土的坍落度要高一些。如采用掺硅粉和粉煤灰的双掺技术，则混凝土的坍落度要低一些，但强度要比单掺硅粉的高。3施工试验阶段通过选择性试验，我们试配的C80混凝土，28d强度在90MPa左右，但混凝土比较粘稠，坍落流动度较小。为了进一步检验配合比的可操作性，我们在成都光大国际大厦有限公司的二期工程3层楼面混凝土浇注时，进行了现场泵送试验。试验时泵送高度15m。泵送混凝土配合比为：水水泥砂石子硅粉粉煤灰SPG=0.2111.3042.2280.10.070.04。当时实测砂的含水率为5%，石子的含水率为1.25%。在配合比的用水量中，扣除了砂石的含水量，配合比采用的实际水胶比为0.25左右，胶结材料总量585kg/m3。混凝土搅拌工艺为：用水湿润搅拌机加入硅粉加入砂石加入水、加入水泥及粉煤灰加入外加剂搅拌60s以上出料。混凝土出厂前进行取样检验，其结果为：坍落度215mm；坍落流动度555mm；3d强度64.7MPa；9d强度82MPa。在现场进行了抽样检验，抽检的混凝土用铁桶盛装，运回搅拌站成型。其3d强度65.7MPa，9d强度80.8MPa。从混凝土出厂到开始泵送，约30min时间，搅拌运输车到现场，先高速搅拌30s后，再出料泵送。泵送时，混凝土坍落度仍保持在20cm以上，其坍落度的经时损失小于10%。混凝土和易性很好，泵送十分顺利。其泵送压力及混凝土排量与泵送C50混凝土相比如表2所示： 表2混凝土泵送压力及泵送排量的比较混凝土强度等级C80C50泵送压力(MPa)1412泵送排量(m3/h)4865从表2可以看出，由于混凝土粘性较好，因而，泵送C80的泵压较高，混凝土泵的排量将会降低。通过上述试验，使我们认识到：在目前情况下，用525号水泥配制C80混凝土是可行的；要生产出质量有保证的C80混凝土，必须严把材料质量关，特别是地方材料，必须严格筛选、严格检验;必须多进行试配，通过试配的实践，总结出科学的、合理的、可操作的施工配合比；必须进一步加强管理，从材料进场、材料保管、生产工艺、计量控制各个环节严格把关，确保配合比的严格执行。 粗骨料质量与高强混凝土摘要 介绍普通砼用骨料的质量判定方法的同时,通过分析粗骨料的质量评定方法、试验条件,结合配制砼的经验,阐述了配制高强度砼必须先从选择原材料下手,粗骨料的选择必须有定量的限制条件,提出了配制高强砼选择骨料的方法及经验数据。关键词 高强砼;压碎值;抗压强度中图分类号 TV331 文献标识码 C 文章编号 1006 - 7175(2005) 02 - 0124 - 02粗骨料的用量大约占普通砼体积的75 %左右,在技术上它能保证砼的体积稳定性和耐久性,在经济上它能降低砼的造价。粗骨料强度对配制普通砼来说一般没有什么问题,如能保证粗骨料强度大于等于砼等级的1. 52 倍,都能保证砼的受压破坏从骨料与水泥砂浆界面开始而不是从骨料本身开始。但随着高强砼的发展,对骨料提出了更严格的要求。如何选择优良骨料对高强砼来说显得越来越重要。从以往高强(强度等级大于C80) 的砼破坏情况来看,在很多破坏的砼中发现了粗骨料断裂新界面,说明砼的破坏有的是从粗骨料本身开始的。所以为了保证配制高强度砼(尤其是强度等级大于C80) 的质量,就应该正确选择及评价粗骨料强度及质量。1 现行标准评定粗骨料强度的方法对于碎石或卵石的质量标准,现在只有关于普通砼用碎石或卵石的标准文献1 。在文献1 中指出石子的评定方法有2 种,即岩石的抗压强度和碎石压碎值,岩石的抗压强度要求大于砼强度等级的1. 5 倍。碎石的压碎值随岩石种类的不同和砼强度等级的不同而有不同的要求,见表1。这两种方法在说明强度的意义上,由于试验条件不同,是有区别的。见表2。表1碎石和卵石压碎指标与砼强度等级的关系岩石种类砼强度等级压碎值（%）沉积岩C60C401012C30C101320变质岩或深成的火成岩C60C401219C30C102030喷出的火成岩C60C4013C30C10不限表2岩石的抗压强度试验与压碎指标试验的试验条件比较试验方法岩石的抗压强度试验压碎指标试验岩石状态原始岩石在水饱和状态气干状态试验加工方法切、钻、磨平破碎试样尺寸5*5*5cm立方体或=5cm*h=5cm圆柱体1020mm剔除针片状受力方面垂直或平行节理不定向数量/每组3块或6块3kg从试验条件看岩石的抗压强度试样取之于母岩,并保留了母岩的特性,因此是岩石的一种力学性能。压碎试验的试样是母岩经破型所得,只保留了部分母岩的特性,所以说压碎指标只能间接推测岩石的相应强度。但从两种试验中试样的受力情况看,压碎试验更能接近反映碎石在砼受压时实际受力情况。因为砼受压时的碎石不仅受压,而且还受折,受剪;从碎石形状看,压碎试验也更能代表砼用石子的实际受力情况,并且从侧面能反映骨料加工工艺对骨料边界及粒形的影响;但从压碎过程看,骨料不是同时被压碎的,这样相当一部分骨料被压实,充填在其它未碎骨料周围,使骨料紧密,对未碎骨料起到保护及缓冲作用,从而影响继续加荷石子的压碎量。另外压碎试验是在剔除针片状含量情况下测定的。这也和砼用骨料实际情况不符。尤其对高强砼来说总是在骨料最薄弱环节破坏的。从以上分析看出,二种方法在表现强度的意义上各有利弊。虽然在定性上结论是一致的,但在定量上二种方法表现是不同的,是不能互相代替的。2 高强砼用粗骨料的评估方法从配制砼的经验来说,好质量的砼主要取决于3 方面因素: 优质的原材料; 科学合理的配合比; 完好的成型养护工艺,这里最基本的也是最关键的条件是保证优质的原材料。因此,配制高强度砼必须先从选择原材料下手,粗骨料的选择必须有定量的限制条件。由于高强砼技术正处在发展阶段中,很多数据积累的还不够。虽然在高强砼设计与施工指南中提出了用于高强砼中的粗骨料针片状含量不许大于5 % ,母岩强度应高于砼配制强度的20 %。但笔者认为岩石的抗压强度只能做为评定母岩的一种方法,做为选择配制高强砼用石子的标准,还不周全和直观。从几种常用做砼中骨料的岩石强度看,见表3。除花岗岩、石英岩、石灰岩个别容重的强度不宜配制使骨料紧密,对未碎骨料起到保护及缓冲作用,从而影响继续加荷石子的压碎量。另外压碎试验是在剔除针片状含量情况下测定的。这也和砼用骨料实际情况不符。尤其对高强砼来说总是在骨料最薄弱环节破坏的。从以上分析看出,二种方法在表现强度的意义上各有利弊。虽然在定性上结论是一致的,但在定量上二种方法表现是不同的,是不能互相代替的。2 高强砼用粗骨料的评估方法从配制砼的经验来说,好质量的砼主要取决于3 方面因素: 优质的原材料; 科学合理的配合比; 完好的成型养护工艺,这里最基本的也是最关键的条件是保证优质的原材料。因此,配制高强度砼必须先从选择原材料下手,粗骨料的选择必须有定量的限制条件。由于高强砼技术正处在发展阶段中,很多数据积累的还不够。虽然在高强砼设计与施工指南中提出了用于高强砼中的粗骨料针片状含量不许大于5 % ,母岩强度应高于砼配制强度的20 %。但笔者认为岩石的抗压强度只能做为评定母岩的一种方法,做为选择配制高强砼用石子的标准,还不周全和直观。从几种常用做砼中骨料的岩石强度看,见表3。除花岗岩、石英岩、石灰岩个别容重的强度不宜配制高强度砼外,其它岩石从强度上看均能满足高强砼的配制要求。但是岩石的抗压强度,只能说明母岩的质量好,砼不是直接用母岩,而是用经母岩破型后得到的碎石,经破型后的碎石只能保留母岩的一些特性而非全部。因此经破型后碎石质量的好坏和破型方式,母岩强度的高低及母岩的节理等情况都有关系。为此我们对26 批次的花岗岩碎石做了压碎指标试验(岩石的压碎值见表4) 及用相应碎石配成C80 砼,砼经破型试验,以观察砼破坏情况。砼破坏情况以3 种情况分类: 破坏始于碎石; 破坏始于砂浆; 破坏始于碎石和砂浆界面。检查砼破坏后从碎石处折断的占18 % ,其中碎石压碎值为8 %10 %的砼从碎石处折断的占砼从碎石处折断的80 %。碎石压碎值为4 %5 %的砼没有一个从碎石处折断的。因此认为配制C80 以上的砼,用碎石压碎指标应控制在4 %5 % ,而压碎值在8 %10 %的碎石不易配制C80 以上的砼。从26 批压碎值分析看压碎值是4 %5 %的占试验总数的7. 7 % ,压碎值是5 %6 %的占19. 2 % ,压碎值6 %7 %占30. 7 % ,压碎值大于7 %的占42. 3 %。压碎值4 %5 %的占试验总数没超过10 % ,因此配制高强度砼尤其强度等级在C80 以上的选择骨料是很关键的,也是非常重要的一个步骤。在高强砼应用越来越广泛的今天,应该加强骨料生产技术的提高,扩大骨料选择的比例,以保证高强度的发展。3 结束语配制高强砼尤其是强度等级在C80 以上的砼,粗骨料的选择不仅要考虑母岩的强度,碎石的针片状含量,而且还要考虑碎石的压碎值。使碎石的压碎值在4 %5 % ,从而为配制满足设计要求的高强砼提供优质合格的原材料。道路混凝土原材料的选用与抗折强度影响因素的探讨来源：中国混凝土网添加人：qlj1423添加时间：2008-8-11 14:34:531 前言众所周知,混凝土是一种脆性材料,抗折强度远低于抗压强度(约为抗压强度的1/ 61/ 10) 。提高以抗折强度为主要技术指标的道路混凝土性能,在水泥混凝土路面广泛应用的今天,具有很重要的意义。本文在阅读有关文献的基础上,结合自己的研究,从原材料、掺合料、外加剂及配合比设计等方面,综合分析探讨了道路混凝土抗折强度的影响因素。2 原材料组成道路混凝土的原材料,与普通混凝土基本相同,主要有胶凝材料(水泥) 、粗细集料(砂、石) 等。由于道路混凝土的某些特殊性,对普通混凝土性能影响不大的原材料,对道路混凝土却影响显著。因此,对原材料的性能有一定的要求。2. 1 水泥2. 1. 1 水泥品种水泥作为混凝土胶凝材料,其质量的好坏在很大程度上决定了混凝土性能的优劣。为提高道路利用率,增强混凝土耐久性,应选用早期强度高、耐磨性强、抗冻性好的水泥,如硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或专用道路水泥,对中等或轻交通路面(设计抗折强度等级4. 5 MPa 以下) ,也可采用矿渣水泥。2. 1. 2 水泥强度等级水泥强度等级的选用,应从混凝土试配强度、和易性、耐久性及经济性等方面考虑。不宜用低标号水泥