水泥混凝土路面平整度施工控制探讨
摘要：水泥混凝土路面属刚性路面，其路面平整度较难控制。在施工中影响路面平整度的因素较多，分别体现在原材料(如集料级配和材质)、混凝土配合比设计(水泥及用水量的大小对混凝土收缩及其品质的影响)、混凝土拌和、施工机械的选择和操作等方面。结合多年的实际工作经验，就如何控制水泥砼路面平整度进行了探讨。
关键词： 水泥砼路面,平整度,施工控制
水泥混凝土路面具有刚度大、强度高、水稳定性好、使用寿命长、养护费用低等优点。随着水泥混凝土路面技术的日益完善，混凝土路面的发展极为迅速。水泥混凝土路面为刚性路面，行车的舒适性不如沥青混凝土路面，而平整度是影响水泥混凝土路面行车舒适性的最主要的指标。如何提高水泥混凝土路面平整度，保证铺筑的水泥混凝土路面达到平整、行车舒适、经久耐用，对水泥混凝土路面的发展具有重要意义。结合近几年施工管理经验，对水泥混凝土路面平整度的影响因素和施工控制进行简单论述。
一、影响水泥砼路面平整度的施工因素分析
1.1在砼中其它组成成分一定的情况下，砼的水灰比将直接影响砼混合料的强度、和易性和砼收缩。水灰比增大时，砼收缩增大，强度相应降低;反之则砼收缩减少、强度相应提高。故在满足砼施工需要的情况下，添加适量的减水剂降低砼水灰比，并在施工中严格控制砼用水量，以控制砼的收缩和不均匀收缩。
在实际施工中砼水灰比表现为砼混合料坍落度的大小。坍落度随砼混合料拌和到成型的时间、运输及环境因素(温度、湿度、风速)的影响而变化。根据上述影响因素适时调整砼混合料的拌和用水量，以达到砼成型硬化后均匀收缩的目的，减少其对平整度的影响。
1.2横板的设置。砼浇筑时，模板未固定，在重力的作用下砼推挤模板，导致结构变形，上部比下部砼多浆，致使其干缩性高强度低，使路面出现不平。
1.3在水泥砼配合比一定的情况下，混合料拌和时间长短对混合料质量有显著的影响;拌和时间过短则砼混合料颗粒松散、粗涩，影响砼强度和施工平整度;拌和时间过长则使砼混合料过稠、流动性增大、易产生离析，影响结构强度和施工整平。
1.4剂量不准的影响。如果配料未采用准确的计量装置，骨料和水泥的比例不稳定。或砂的含量时多时少，都会影响拌和料的和易性。造成密实度不均匀，导致收缩不均匀，影响路面的平整度。
1.5胀缩缝和施工缝的影响路面的平整度水泥砼路面的胀缝处是路面的薄弱环节，其好坏对路面的使用质量和路面的平整度影响较大。
1.6模板控制不好，人工难以找平混凝土终凝前必须用人工或机械抹平其表面。人工抹平劳动强度大、效率低，而且会把水分、水泥和细砂带到混凝土表面，致使它比下部混凝土多浆，导致其干缩性高强度低。
1.7水泥砼路面施工机械和施工工艺的落后，以及施工中的操作不认真都对水泥砼路面的平整度影响较大。
二、提高砼路面平整度的施工控制措施
从水泥砼路面施工工艺和施工流程来看，要想提高水泥砼路面的平整度，必须从施工工艺和施工方法上下功夫，从混合料的拌和到水泥砼路面的成型应采用先进的大型拌和设备和施工机械设备，以满足施工的连续性和减少水泥砼路面施工缝。
2.1 合理操作，减少失误。做好试铺试验段工作，中、高级公路水泥砼路面在正式摊铺前，应进行试验路段摊铺。通过试验段试摊铺，可检验路面全部施工机械的性能、数量、配套组合的合理性，并提供改进措施;通过对砼试拌和。确定如砼坍落度、振动粘度系数和含气聋等参数，从而确定砼生产配合比;确定滑模摊铺机各项适宜的工作参数，如摊铺速度、振捣频率、超铺角度设置、挤压底板前仰角度设置、振动搓平梁设置位置和自动模平板位置等;确定合理的施工工艺流程、施工组织和全面质量管理体系，为保证砼路面平整度打下良好的基础。
2.2 严格控制原材料规格和用量：滑模摊铺水泥砼路面应严格控制粗集料和细集料规格和用量。碎石最大粒径小得大于30㎜，超径含量不大于5%;0.15㎜以下石粉含量不大于1%;砂砾应严格进行筛分，防止超径和泥土杂质混入。在满足抗盐冻要求下。水泥用量不少于270kg/m3。根据施工条件下天气和温度情况进行适当调整;砂牢应控制在32-36之间;严格控制外掺剂如早强剂、减水剂和引气剂使用，因为外掺剂量不准确将影响砼早期强度。造成砼面板裂纹、塌边和掉角缺陷;严格控制砼混合料的水灰比，避免摊铺砼过稀或过干，坍落度应控制在20㎜-27㎜之间，砼各拌和料之间的工作性应均匀稳定，坍落度误差控制在5㎜以内，避免塌边人工修整，影响平整度。
2.3 灌缝。混凝土养生期满后及时灌缝。灌缝前使用切缝机清除接缝中夹杂的砂石，再使用吹风机清缝，清浩干燥后以擦不出灰尘为灌缝标准。使用加热填料填缝，加热过程中将填料融化，搅拌均匀，并保温使用。填缝必须饱满、均匀、厚度一致并连续贯通，养生期为6h。养生期间应封闭交通。
2.4 严格控制基层质量和平整度对砼面层有很大的影响。基层施工过程中，由于基层早期强度未到，过早开放交通。造成基层表面脱粒，形成坑槽;路面面层冬季备料的砼面层摊铺重交通运输以及受冻融影响，表面松散，形成坑槽;均造成基层表面凹凸不平。基层标高改变，影响砼路面面层摊铺平整度。另外，路面摊铺过程中，滑模摊铺机履带通过土路肩时，由于履带打滑，附着力不足，摊铺机不能拉动砼，强制抬高底板标高，影响路面平整度。因此，滑模摊铺机履带通过基层时，应保证履带行进部位基层的平整度和坚硬度。因此基层的平整度如果不认真对待和处理，就会造成局部平整度差，这对提高路面平整度十分不利。
2.5 混凝土路面养生。混凝土路面完毕，应及时进行养护，养护时间一般约为14～21d。混凝土要达到设计要求，应在养护期间和封缝前，禁止车辆通行。
2.6 注意控制滑模摊铺机工作参数滑模摊铺机是通过将螺旋控制板、松方控制板、振捣棒组和震动搓平梁等功能组合为一体工作的机械，因此摊铺机各项工作参数优劣将直接影响砼路面的平整度和铺筑质量。
①滑模摊铺的施工基准线应随时进行测量和仪器抽检，发现拐点或不平顺、应及时纠正。基准线桩应牢固固定在基层或路基上，严禁任何人或车辆碰撞造成松动，造成传感器掉线，影响砼路面平整度。
②摊铺机的布料器应始终处于工作状态。根据机前料堆位置，及时均匀左右布料，并保证砼面板两角砼充足。另外，摊铺机前卸料应均匀，机前缺料不摊铺机的布料器应始终处于工作状态，根据机前料堆位置，及时均匀左右布料，并保证砼面板两角砼充足。另外，摊铺机前卸料应均匀，机前缺料不允许行进摊铺机，应及时用机械备料或人工加铺找补。
③摊铺机振捣棒应保证间距小于5㎝，数量充足，水平部位平行路面，悬浮在路表面振捣。振捣棒频率应根据砼干烯程度和厚度控制在6000-1000次/min，干料用高频振捣，稀料用低频振捣。同时，干料应减慢摊铺速度，稀料应加快速度。
三、原材料、机制砂的砂率对路面平整度的影响及控制
3.1 原材料的影响及控制
3.1.1 粗集料(碎石)
为了保证砼的施工和易性和砼中各种材料闻嵌锁质量要对材料的物理特性严格控制砼中碎石的要求一般为：颗粒方正，针片状含量少，级配良好，粉尘少，且具备足够的坚固性。对水泥砼滑模摊铺机而言，为满足砼抗折的强度和摊铺需要，要求碎石粒径不应大于30㎜。
①对公路水泥砼路面用碎石集料，应采取将碎石筛分为5～15㎜、15～25㎜、25～31 5㎜等单位级集料，在施工砼配制中用各单粒级集料按连续(或间断)级配所要求的需用量进行掺配，以有效地控制砼组成，使砼在单位用水量和砂率不变的情况下，所配制混合料的和易性趋于稳定。
②低等级公路的水泥砼路面所使用粗集料采用5-40㎜(或5-31.5㎜)的碎石混合料时，在碎石的轧制中对小于5㎜的颗粒(该部分颗粒只能算作为砂，且其中小于0.075㎜的粉尘较多)均应予以剔除。否则将不易控制砂率，影响砼的工作性能，增大对路面平整度的控制难度。
3.2 机制砂的砂率
砂率的选用与调整是水泥砼配合比设计中的重要内容，其大小直接影响到砼的和易性。砂率适中，砼混合料的“棍度”、“含砂情况”、“粘聚性”和“析水情况”均很好，才会有优良的粘聚性和保水性。
使砼显得粗涩、粗骨料离析、水泥浆流失，甚至出现溃散等现象。由此可见，砂率过大、过小都将直接影响砼和易性，从而影响施工，降低铺筑平整度。因此砼实际施工中宜选用适宜的砂率，使砼具有良好的和易性，便于施工并保证平整度。
四、小结
本文对水泥砼路面平整度控制的施工因素进行了定性分析，并在此基础上提出了几种改善施工工艺，提高砼路面质量的措施。还介绍了机制砂对砼路面平整度的影响及控制措施。要搞好水泥砼路面平整度的控制，除要保证路基质量外，严格控制原材料质量，混合料组成及接缝所用材料，规范施工，加强养护工作，同时采用先进的施工方法和科学的管理手段，严格控制每道施工工序，精心施工。