高等级公路清水混凝土工程的混凝土设计

1、    高等级公路清水混凝土工程的混凝土设计    张智鹏【摘 要】本篇文章结合了现代社会多年来公路工程建设经验，对某地区的案例工程中建设的高等级公路低标号清水混凝土的混凝土设计以及施工技术进行了阐述。【关键词】公路工程；清水混凝土；施工技术0.引言清水混凝土施工指的是工程构件在施工完成之后，不对其采用后续的饰面工序，而只是通过具有一定施工技术的措施对其进行施工，使得构件在混凝土浇筑之后的表面能够呈现出平整、较为光滑的美观效果。对于桥梁这种类型的工程来说，由于该工程使用所需的混凝土标号较高，所使用的水泥量极大，比较容易达到平整、美观的效果。但是对于盖板涵

2、、拱涵、挡墙等等结构物来说，这类结构所使用混凝土标号都较低，水泥的使用量也不高，并且由于施工功能的需要，多采用的是片石混凝土，那么这类混凝土构物如果仅仅只是使用普通的混凝土来进行施工，就很难能够使得构物达到清水混凝土的所需要达到的质量标准。本文以下将以一个案例工程所修建的高等级公路工程作为例子，对全线涵洞以及混凝土挡墙等混凝土构造物，按照清水混凝土工程所需的混凝土设计标准来进行分析。1.模板的选用在进行低标号的清水混凝土构造物施工时，对于混凝土所使用的模板都有着极高的要求，因此，只有提高混凝土的模板质量，才能够保障构造出的混凝土构造物外观质量达到相关标准。1.1胶合板的选用在对胶合板进行选择的

3、过程中，应该尽量选择公差小，并且尺寸规格等也完全符合规范的产品。为能够在工程中减少拼缝的出现，在对模板设计的过程中，应该尽可能的选择使用1220mm×2440mm的大面积整块模板进行拼装。混凝土外部露出的表面所使用的模板，必须要使用光洁度极高的模板，从而保证混凝土施工完成之后的外观能够极为光亮，通常来说较为光洁的胶合板都是选择防水胶合板。防水胶合板作为混凝土模具的表面材料，其优点在于：构造物表面钢化、物美价廉、材质轻巧、方便运输、防水防渗，这些特性都使得防水胶合板极为适合使用在工地现场的支架上来直接制备进行安装，有效的解决了钢模板的表面无法调整光滑度的问题。与此同时，胶合板还有着较高

4、的刚度、强度、稳定性，并且能够保证把拆除和安装的变形量降到最低。1.2模板的制作与安装模板的制作， 一般在施工现场进行。制作前应组织现场技术人员对准备安装的模板进行设计。设计时应考虑结构型式，跨径、施工工艺流程、荷载大小， 地基承载力等因素。模板支撑系统包括： 横档、竖档、内撑、外撑及穿墙对拉螺杆等。横档或竖档的接头要有一定的搭接长度， 这可防止接头处发生变形。其间距在施工前应进行设计计算， 并严格按照设计方案进行安装， 以确保模板在混凝土施工时不变形。当不采用对拉螺杆支撑时， 支撑要绝对牢固， 两幅墙身之间要对顶， 混凝土施工时， 两侧必须对称同步进行， 防止跑模。对于盖板涵， 拱涵等的支撑

5、架或拱架结构， 在施工前， 应按受力情况分别验算其强度、刚度及稳定性。施工时， 模板的支撑部分安装在地基土上时应加设垫板， 且地基必须坚实并有排水措施。所有模板间的接缝建议用刮腻子的方法填平。此方法不容易留痕迹， 从而使接缝达到美观的效果。1.3模板的拆除非承重侧模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不会因为拆模而受损坏时方可拆除。经试验， 一般应在混凝土强度达到2.5mpa 时方可拆除侧模板。而对于承重模板， 应在混凝土强度能承受其自身重力及其他可能的叠加荷载时， 方可拆除。对于做外模的模板， 拆下后应当及时清洗保养， 以确保下次使用时能保证表面光洁平整。2.混凝土配合比及原材料混凝土的外观的

6、质量与混凝土配比和原材料选择有着直接的影响。本工程中挡墙设计以及盖板涵上所使用的都是标号较低的片石混凝土，这种类型的混凝土水泥量的配比额度较小，施工人员如果没有极为丰富的施工经验，那么就很难将清水混凝土的表面做到光洁美观。因此，低标号清水混凝土在进行配比的过程中，其水泥在其中配比额度不能够低于250kg一平米，其混凝土的坍塌度应该严格控制在1-3cm之内，水灰比的最佳配比额度为0.45-0.5，水灰比的配比额度不能过多。如果清水混凝土中的水灰比的额度过大，那么就会使得混凝土的表面出现麻面、泌水、水泡的现象，极大的影响的混凝土的质量。同时，清水混凝土在选择混凝土材料之前也必须要对每一项材料都进行

7、严格的检查。2.1水泥选择水泥选择过程中，首先要将强度符合标准、收缩性小以及易性好来作为水泥筛选的标准，由于此处列举工程的是属于高等级公路工程的涵洞以及挡墙部位。而这两个部位对于混凝土的标号要求并不高，实际所需要水泥量低，所以此处选择了32.5mpa标号较低的水泥来作为构件的水泥，为能够避免混凝土出现泌水的情况，则应该优先考虑使用硅酸盐水泥。2.2砂低标号混凝土的细骨科， 宜选用级配良好， 质地坚硬， 颗粒洁净， 粒径小于5mm 的河砂。2.3粗骨料粗骨科应采用坚硬的碎石， 其级配应优先考虑采用连续级配， 因为这样可有效地控制混凝土的离析现象。为保证粗骨科的质量， 应根据不同的产地、类别、规格

8、、加工方法， 对粗集科进行抽检。2.4外加剂或混合材料的选用为减少用水量， 同时满足和易性的要求， 掺入适量的减水剂是一种较好的措施。减水剂用量为水泥用量的0.2%0.35%为宜。另外， 掺加适量的粉煤灰能弥补低标号混凝土水泥用量少的缺点， 从而能使混凝土外观达到光面的效果。3.混凝土的施工3.1混凝土的搅拌本工程混凝上的拌制采用机械搅拌。拌制混凝土配料时，要求各原材料计量准确。对骨料的含水率应经常进行检测， 特别是在雨天施工时， 必须增加测定次数， 以此来调整骨科和水的用量。由于涵洞、挡墙低标号混凝土配合比加入了外加剂， 故搅拌时间应比常规搅拌时间延长12min。从外观观察， 混凝土拌和物拌

9、和均匀、颜色一致， 没有离析或泌水现象。混凝土拌制完成后， 在现场及时检查拌和物的坍落度， 评定时以浇筑地点的测量值为准。3.2混凝土的运输根据本工程特点，在涵洞、挡墙施工时，我们在施工现场附近设置了移动式搅拌机，由于较灵活，因此混凝土的运输距离较短。我们采用斗车或拖拉机来运料，较好地解决了因距离较长引起的离析、泌水现象。3.3混凝土的浇筑混凝土要按一定的顺序和方向分层浇筑， 每层厚度控制在30cm 左右。在前层混凝土初凝或重塑前浇注完成下一层混凝土， 尽量避免出现施工缝。一旦超过初凝或重塑时间时， 要严格按照施工缝来处理。4.结束语综上所述，混凝土工程与模板工程中，使用的低标号清水混凝土进行施工，是工程质量能否达标的一个关键因素，因此，在进行高等级公路的涵道工程与挡墙工程的过程中，其中的清水混凝土施工应