公路砼及路面施工控制要点分析

1、2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部1 青岛路桥建设集团第五项目部青岛路桥建设集团第五项目部 试验室：班佃雷试验室：班佃雷 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部2 路面联结层 砼施工常见问题及控制措施 路面离析原因及其控制 无机结合料基层压实度试验 公路砼及路面施工控制要点分析 目 录 课件主要内容 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部3 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 1. 混凝土施工常见问题及其解决办法 混凝土离析现象 混凝土泌水现象 泵送混凝土堵管现象 混凝土坍落度损失过快 混凝土强度不够 混凝土裂缝 2021-7-25青路路桥建

2、设集团有限公司第五项目部4 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 浇筑，振捣不当； 集料最大粒径过大，粗集料比例过高，胶凝材料和细集料的含量偏 低； 细集料与粗集料的密度过大，或者拌合物过干或者过湿等。 单位用水量偏大。 超掺砼外加剂。 1.1.1 混凝土离析原因 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部5 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 离离 析析 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部6 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部7 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 (1)根本途径是减少单位

3、用水量。 (2)增大砂率，选择合理的砂率。 (3)增大水、水泥用量或掺适量的粉煤灰。 (4)采用合理的振捣方式。 (5)改善砼外加剂性能，使其具有更好的保水、增稠性，或者复配时 添加一些外加剂小料改善混凝土和易性，解决泌水离析问题。 1.1.2 混凝土离析解决办法 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部8 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 (1)减水剂掺量太大 (2)混凝土单位用水量太多 (3)水泥存放时间过长或受潮 (4)混凝土砂率偏小 1.2.2 1.2.2 混凝土秘水解决措施混凝土秘水解决措施 A. 可适当调整混凝土用水量或外加剂掺量，也可通过适当提高砂率， 以此改

4、善混凝土的和易性，避免泌水现象发生。 B. 当轻微泌水时可不予处理，因为少量泌水可以使混凝土表面保持 湿润，同时可一定程度上将低混凝土内水灰比提高混凝土实际强 度。 1.2.1 混凝土秘水原因 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部9 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 良 好 泌 水 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部10 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 减水剂过量导致混凝土泌水的对比减水剂过量导致混凝土泌水的对比 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部11 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 1.3.1 泵送混凝土堵管原因

5、 (1) 砼和易性差，离析，砼稀散。 (2) 砼拌合物塌落度小(干粘) 。 (3) 砼拌合物抓底、板结。 (4) 采用单粒级石子，石子粒径太大，泵送管道直径小。 (5) 石子针片状多。 (6) 胶凝材料少，砂率偏低。 (7) 管中异物未除尽。 (8) 搅拌砼时，不均匀，水泥成块未松散成水泥浆。 (9) 第一次泵送砼前未用砂浆润滑管壁。 1.3 泵送混凝土时的堵管现象 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部12 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 1.3.2 泵送混凝土堵管解决办法 (1) 检查砼输送管道的密切性和泵车的工作性能，使其处于良好的 工作状态。 (2) 泵送砼前，

6、一定要用砂浆润滑管道。 (3) 检查石子粒径、粒形是否符合规范、泵送要求。 (4) 检查入泵处砼拌合物的和易性，砂率是否适合，有无大的水泥 块，拌合物是否泌水、抓底或板结等现象。 (5) 检查入泵处砼塌落度、黏聚性是否足够，若塌落度不足，则适 量提高砼外加剂的掺量，或在入泵处掺加适量的高效减水剂，若是砼 黏聚性不足，则适量增大砂率或是掺加适量的粉煤灰。 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部13 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 1.4.1 砼坍落度损失过快原因 u (1) 砼外加剂与水泥适应性不好引起砼坍落度损失快。 u (2) 砼外加剂掺量不够，缓凝、保塑效果不理想。

7、 u (3) 天气炎热，某些外加剂在高温下失效；水分蒸发 快；气泡外溢 造成新拌砼坍落度损失快。 u (4) 初始砼坍落度太小，单位用水量太少，造成水泥水化时的石膏 溶解度不够； u (5) 工地与搅拌站协调不好，压车、塞车时间太长，导致砼坍落度 损失过大。 1.4 砼坍落度损失过快现象 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部14 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 1.4.2 砼坍落度损失过快解决途径 a) 调整砼外加剂配方，使其与水泥相适应。 b) 调整砼配合比，提高砂率、用水量。 c) 掺加适量粉煤灰，代替部分水泥。 d) 适量加大砼外加剂掺量(尤其在温度比平常气温高

8、得多时) 。 e) 防止水分蒸发过快、气泡外溢过快。 f) 改善砼运输车的保水、降温装置 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部15 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 .没有严格控制水灰比。混凝土强度等级主要取决于水灰比。因为水 泥水化时所需的结合水，一般只占水泥重量的25%左右。但为了混凝 土具有一定的流动性，往往需用较多的水。当混凝土硬化后，多余的 水分就残留在混凝土中形成水泡或气孔，降低混凝土强度。因而混凝 土中水灰比愈大，强度就愈低。但有些施工单位对此认识不足，只图 施工容易，随意加水；有的工程虽有配合比设计, 但因现场砂、石料 含水率过高，施工配合比没有扣除骨料

9、的水分，增大混凝土中的水灰 比，造成混凝土强度严重不足。 1.5 砼强度不够 1.5.1 混凝土强度达不到要求原因 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部16 .和易性欠佳，混凝土拌和不均匀，振捣不密实。 .低温的影响：混凝土的强度增长与养护时期的气温有密切关系。 当气温较低时，水泥水化反应慢。混凝土强度增加慢。 .施工方法不当等因素均会造成混凝土强度达不到设计要求。 1.5 砼强度不够 1.5.1 混凝土强度达不到要求原因 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部17 1.5.2 混凝土强度达不到要求解决办法 u (1) 严格控制混凝土水灰比，严禁随意加水。 u (

10、2) 拌和混凝土要均匀，保证混凝土工作性能良好，不 出现 离析、泌水现象。 u (3) 混凝土浇筑后要按要求严格保温、保湿养护。 u (4)施工工艺合理、振捣密实。 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部18 1.6 混凝土裂缝 裂缝种类： 塑性收缩裂缝 沉降收缩裂缝 凝缩裂缝 碳化收缩裂缝 干燥收缩裂缝 温度裂缝 冻涨裂缝 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部19 1.6.1混凝土塑性收缩裂缝 .混凝土浇筑后，表面没有及时覆盖，受风吹日晒，表面游离水分 蒸发过快，产生急剧的体积收缩，而此时混凝土早期强度低，不能抵 抗这种变形而导致开裂； .使用收缩率较大的水泥或

11、水泥用量过多； .混凝土水灰比过大，模板过于干燥，吸收水分太大等； .浇筑在斜坡上的混凝土，由于重力作用向下流动产生的裂纹。 产生原因： 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部20 .配制混凝土时，应严格控制水灰比和水泥用量，选择级配良好的 砂，减小空隙率和砂率。浇筑要捣固密实，以减少收缩量，提高混凝 土抗裂强度； .浇筑混凝土前，将模板浇水湿透，避免吸收混凝土中的水分。混 凝土浇筑后，对裸露表面应及时用潮湿材料覆盖，认真养护，防止强 风吹袭和烈日曝晒； .在气温高、或风速大的天气施工，混凝土浇筑后，应及早进行喷 水养护，使其保持湿润; 在炎热季节, 要加强表面的抹压和养护工作。

12、 预防措施： 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部21 原因分析：混凝土成型后，养护不当，受到风吹日晒，表面水分散失 快，体积收缩大，而内部湿度变化很小，收缩也小,因而表面收缩变形 受到内部混凝土的约束，出现拉应力，引起混凝土表面开裂； 预防措施：混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能过大；提高粗骨料含 量，以降低干缩量；严格控制砂石含泥量，避免使用过量粉砂；混凝土 应振捣密实，并注意对板面进行抹压，可在混凝土初凝后、终凝前，进 行二次抹压，以提高混凝土抗拉强度，减少收缩量；加强混凝土早期养 护。 1.6.2混凝土干燥收缩裂缝 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部22

13、 原因分析：表面温度裂缝，多由于温差较大引起的。特别是大体积混 凝土基础浇筑后，在硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升, 使混凝土表面和内部温差较大。将导致混凝土表面急剧的温度变化而产 生较大的降温收缩，此时表面受到内部混凝土的约束，将产生很大的拉 应力，而混凝土早期抗拉强度很低，因而出现裂缝。 预防措施：合理选取原材料和配合比，采用级配良好的石子，砂石含 泥量控制在较低范围内；加强混凝土的养护和保温；混凝土浇筑后裸露 的表面及时喷水养护，夏季应适当延长养护时间，以提高抗裂能为，冬 期应适当延长保温和脱模时间，使缓慢降温，以防温差过大引起裂缝。 1.6.2混凝土干燥收缩裂缝 2021-

14、7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部23 联接层 沥青上面层沥青上面层 粘层粘层 沥青下面层沥青下面层 粘层粘层 柔性基层柔性基层 封层封层 透层透层 半刚性基层半刚性基层 底基层底基层 路基路基 一般的路面结构层一般的路面结构层 上封层 下封层 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部24 一、透层 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部25 一、透层 1 1、透层的洒布时间、透层的洒布时间 透层油在半刚性基层碾压后立即洒布，半刚性基层在水泥尚未接硬时候喷 洒透层油投入的深度最

15、深。因为基层一旦经过养生逐渐产生强度，内部结构将 越来越致密。随着龄期的增长，透层油越来越难以投入。而且及时洒透层油对 基层的水份有良好的保护作用，基层表面也不容易松散。 2 2、透层油的种类、透层油的种类 用途液体沥青乳化沥青煤沥青 规格用量（L/m2)规格用量（L/m2)规格用量（L/m2) 无机结合 料基层 AL(M)-1/2/3 AL(S)-1/2/3 1.0-2.3PC-2 PA-2 1.0-2.0T-1 T-2 1.0-1.5 半刚性基 层 AL(M)-1/2/3 AL(S)-1/2/3 0.6-1.5PC-2 PA-2 0.7-1.5T-1 T-2 0.7-1.0 公路路面工程原

16、材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部26 一、透层 (1)透入基层表面孔隙，增强基层和面层间的粘结； (2)有助于结合基层表面集料中的细料； (3)在完成基层的铺装后，适时洒布透层油还可以减少基层的养生费用，提高养 生质量； (4)经过透层油渗透成型以后的基层，表面的开口孔隙被填充，从而得到一个渗 透深度上的防水层； (5)在由于某种原因推迟铺筑面层的情况下，透层可为基层提供临时性防护措施， 防止降雨和临时行车的破坏。 注意事项：注意事项：按规范要求，透层油需渗入到基层510mm以内，要经过充分渗透固 结后，才能在其上做粘层或封层，否则只会在基层表面

17、形成一层油膜，一经车 辆行驶或搓动，就很容易被车轮粘走、卷皮或磨掉，不仅起不到固结、联结、 封闭、防水的作用，还会导致上面沥青混凝土层的推移、脱落等损坏。 3 3、透层的作用、透层的作用 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部27 二、封层 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部28 二、封层 1 1、封层的作用、封层的作用 封层分为上封层和下封层。上封层铺设在沥青混凝土面层上面，起封闭水 分及抵抗车轮磨耗的作用；下封层铺设在基层和面层之间，在基层和面层之间 形成一道抵御水损害的防护

18、层，二二是起基层与沥青表面层之间的过渡和有效联 结作用；三三是路的某一层表面破坏离析松散处的加固补强；四四是基层在沥青面 层铺筑前，要临时开放交通，防止基层因天气或车辆作用出现损毁。 封层所用的石灰岩石料规格要求在510 mm，石料干净无杂质。除满足上 述质量要求外，撒布前要对石料进行除尘处理，经过振动筛将5mm以下10mm以 上的石料及石屑筛除，并除去石料本身裹附的石粉，确保能良好地粘附在沥青 表面。 2 2、封层的石料要求、封层的石料要求 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部29 三、粘层 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制

19、2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部30 三、粘层 2 2、粘层的作用、粘层的作用 粘层的作用在于使各层面之间、面层与构造物之间粘结成一个整体。粘层 主要起胶结作用，对材料的要求主要在粘结强度和抗剪强度方面。粘层材料通 常采用乳化沥青或改性乳化沥青。慢裂乳化沥青洒布后流淌严重，一般采用快 裂型的改性乳化沥青较为适宜。 1 1、粘层油的种类、粘层油的种类 下卧层类型液体沥青乳化沥青 规格用量（L/m2）规格用量（L/m2） 沥青层AL(R)-3 AL(R)-6 AL(M)-3 AL(M)-6 0.3-0.5PC-3 PA-3 0.3-0.6 水泥混凝土AL(M)-3 AL(M)-

20、6 AL(S)-3 AL(S)-6 0.2-0.4PC-3 PA-3 0.3-0.5 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部31 公路沥青路面离析原因及控制措施 温度离析是指在摊铺沥青混凝土面层时，经充分 搅拌、温度均匀的沥青混合料，经过某一过程后，温 度出现较大差异的现象。 混混 合合 料料 离离 析析 级配离析是指集料在外力作用下大粒径料和小粒 径料分别聚集的现象。混合料中骨料的粒径不同其运 动惯量也不相同，当混合料受到外力（机械）作用后， 大粒径骨料的运动速率必然大于小粒径骨料的运动速 率，于是就产生了大小粒径料的分离而形成离析。

21、级配离析级配离析 温度离析温度离析 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部32 公路沥青路面离析原因及控制措施 纵纵 向向 离离 析析 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部33 纵向离析：由摊铺机螺旋布料器结构产生，摊铺机所铺设的材料都是从中间 向两边输送的，在螺旋送料槽这个开式空间里，由于结构的需要，必须有一个 中间驱动的链轮箱，在两端还必须有多个加长支撑，这些支撑造成了螺旋的不 连续，同时材料的流动增加 了阻力，料流在这个空间内 大粒径材料和小粒径材料分 离， 造成了多条离析带

22、。 公路沥青混凝土路面离析的原因及控制措施 1 1、级配离析之纵向离析、级配离析之纵向离析 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部34 公路沥青混凝土路面离析的原因及控制措施 2 2、级配离析之横向离析、级配离析之横向离析 在摊铺机的一个工作循环中，混合料拌和站贮料仓存料时形成锥状堆料， 第一次造成了在贮料仓中的离析，拌和站的卸料器向卡车卸料时，也形成锥状 堆料，第二次造成了在卡车料斗中的离析，当卡车向摊铺机料斗中卸料时，又 一次形成锥状堆料，在摊铺料 斗中形成再次离析，一个工作 循环完成后，卸料卡车离去， 摊铺机将料斗收起，这时，留 在

23、最后的大粒径的材料全部送 到螺旋分料器，形成了一条又 一条的横向离析带。 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部35 公路沥青混凝土路面离析的原因及控制措施 3 3、温度离析的产生、温度离析的产生 自卸车的运输和卸料过程是造成沥青混合料温度离析的主要原因。自卸车 运料途中，靠近车厢壁及顶层的混合料温度大幅降低，运料车抵达摊铺现场时， 车厢内四壁的物料温度就会大大低于物料中部的温度，出现温度差别。 卸料过程中，车厢中部的物料因温度高，粘性低首先被卸到摊铺料斗中， 而靠近车厢壁的物料总是最后落在料斗的两侧和顶部；高温物料又是最先摊铺 到基层上

24、，而低温混合料被延时到最后摊铺，这个过程进一步加剧了沥青混合 料温度的不均匀性，温度的离析更加严重。 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部36 公路沥青混凝土路面离析的原因及控制措施 1 1、纵向离析控制、纵向离析控制 u选用高性能的摊铺机来保持刮板输料器和螺旋分料器稳定、连续地工作， 则混合料将始终沿熨平板宽度方向均匀分布，混合料产生的离析将降低至最 少； u通过调整超声波料位器，使物料淹没螺旋叶片以上，这样使得物料 从中间向两边运动是整体移动，而不是不断翻滚，避免了大小料分离； u螺旋前导料板的间隙随机适度调整和螺旋的多级调整并在螺

25、旋分料器两端 改装反向叶片，使混合料在分料时两端形成二次拌和从而减少粗细粒料的堆 积从而有效地抑制离析现 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部37 公路沥青混凝土路面离析的原因及控制措施 混合料宜采用大吨位卡车运输，它形成的离析量要少； 自卸车在装料时应移动装料，并按车厢前、后、中的装料顺序，从而减少材料 的离析现象； 从贮料仓卸料时，不要每次都将料仓里的料卸光，由于贮料仓在装料时总是形 成同心圆形的离析，卸料过程中最后一些绝大多数为粗骨料； 四是自卸车卸料时要快速卸下，使整块物料往下卸，以减小料的离析； 每一辆车卸完料时，不要将螺旋料

26、槽中的材料铺完，料斗收起，余料送入刮板 输料器后，放下料斗，将新料及时卸入摊铺机，使得刮板、螺旋输送过程中新 旧料充分混合，有效地抑制离析现象。 1 1、横向离析控制、横向离析控制 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部38 公路沥青混凝土路面离析的原因及控制措施 p使用重搅拌螺旋机构来减轻或消除温度离析。如设计成变径变螺距螺旋输送 器，仅当宽螺距时混合料才能进入摊铺；窄螺距时混合料重新搅拌，该过程将 冷粗料和热好料彻底重新拌和，消除了运输过程中产生的温度离析和级配离析。 p使用一种称为“沥青混合料转运车”新的施工机械，其主要功能是对摊铺

27、前 的沥青混合料重新进行一次搅拌然后在摊铺。同时，避免了运料汽车对摊铺机 的碰撞。消除运输过程中产生的级配离析和温度离析。 1 1、温度离析控制、温度离析控制 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部39 公路沥青混凝土路面离析的原因及控制措施 公路路面工程原材料质量控制要点及现场控制 2021-7-25青路路桥建设集团有限公司第五项目部40 无机结合料基层压实度试验 灌砂筒规格的选用灌砂筒规格的选用 1、当集料的最大粒径小于13.2，测 定层的厚度不超过150mm时，宜采用 直径100mm的小型灌砂筒测试。 2、当集料的最大粒径等于或大于13.2， 但不大于31.5mm，测定层的厚度不超 过200mm时，宜采用直径150mm的大型 灌砂筒测试。 直径直径100mm 100mm