碾压混凝土施工工法

碾压混凝土施工工法一、前言碾压混凝土是一种比普通混凝土能显著减少单位用水量、水灰比小、零坍落度的干硬性混凝土，可采用沥青摊铺机或平地机配合人工等机械摊铺混合料，用振动压路机、轮胎压路机等碾压密实成型。与普通水泥混凝土相比，具有施工速度快、板厚能自由变化、不用模板、能早期开放交通等特点。二、工法特点（一）、能节约大量水泥。由于碾压水泥混凝土用水量少、水泥用量低，一般能比普通水泥混凝土节约水泥25~30%左右。（二）、强度高。碾压水泥混凝土在节约大量水泥后，仍具有高于普通水泥混凝土的强度。并通过振动碾压使水物胶凝体中填充率达到最高，使颗粒达到最大密实。（三）、耐久性好。由于用水量少，使得结构孔隙率降低，同时采取碾压、振动成型，易于排出空气，其干缩仅为普通混凝土的40%左右，可增大缩缝间距，提高行车舒适性。（四）、用3米直尺测量的平整度均小于50mm，符合《规范》要求。（五）、施工进度快。采用强制式拌和机拌制，自卸车运料，摊铺机摊铺，振动压路机和胶轮压路机碾压成型，施工组织合理、机械完全配套，其工效比普通混凝土提高2~2.5倍。（六）、经济效益显著。碾压水泥混凝土与普通水泥砼相比不但能节约水泥、节省人工、机械费用低，而且还能提前开放交通。经测算碾压水泥混凝土造价与沥青混凝土路面差不多，但使用寿命长等特点可带来较好的社会效益和经济效益。三、适用范围碾压水泥混凝土适用于二级以下公路路面，载重车停车场、码头货物、机场停机坪。由于平整度问题没能得到彻底解决，目前可作高速公路的复合路面下面层或基层，或低路堤路基的隔水层和加强层。四、工艺原理混合料使用摊铺机或平地机摊铺整平后，用振动压路机碾压密实，从而达到强度要求。五、施工工艺（一）、工艺流程六、.操作要点（一）、碾压混凝土的材质要求1．碾压砼所用水泥与普通水泥混凝土基本相同，但要求水泥终凝时间不少于4小时(与机械化程度高低有关)。可选用普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、矿渣拌和机选型安装机械检修调试设计配合比调试混合料拌合混合料运输碾压混凝土(RCC)铺筑碾压混凝土(RCC)碾压成型养生锯缝底层验收放样、支模或培肩样底层洒水湿润样摊铺机摊铺样下道工序料场调查选择矿料材料检测配合比设计抽样检测总结提出改进措施试验段铺筑平地机摊铺硅酸盐水泥，不宜选用快硬水泥。.2.粗集料碾压混凝土强度是由骨料相互嵌挤和水泥胶结两方面共同作用形成的，骨料应以机轧碎石的连续级配为佳，且其他物理性能应符合一般砼标准。由于碾压砼水灰比较小，新拌的集料级配要求严格，应采用连续的密级配。混合料粘聚性差，落料时易产生离散，骨料越大离散越严重。最大粒径为4cm，通过实践以2cm为好。3.细集料选择级配良好的细骨料可以减少胶凝材料的用量和改善砼的可压实性，以粗砂较为理想，细度模数宜在2-3.0之间，砂率宜在30-38%之间，其物理性能应符合一般砼技术标准要求。4.粉煤灰：碾压砼中掺入符合质量标准的粉煤灰，可以节省大量的水泥，改善砼的多种性能和提高砼的强度。粉煤灰的质量标准可参照建设部《粉煤灰的砼和砂浆中的应用技术规程》，但不得低于Ⅲ级标准。5.水与普通砼用水标准相同。6.外加剂的加入是为减少胶凝材料水化所需的水，改善其和易性，缩短了碾压砼完全密实所需要的振动时间。（二）、配合比设计1．配合比设计程序2．配合比设计步骤（1）确定碾压混凝土试配强度。（2）测定连续级配碎石的孔隙，确定砂率。（3）以含水量为变量作出含水量与容重、含水量与强度的关系曲线，确定配合比最佳含水量和最大干容重。（4）用改进的维勃仪测工作确定用水量。假定配合条件选定原材料和掌握质量配合比强度、稠度试验方法的选定决定单位用水量评定稠度决定单位水泥用量强度试验σ≥R=(Rsw+σρ)．ρ根据压实率及材料有无离析决定细集料率（5）由已知砂率、水泥用量及用水量按绝对体积法计算出配合比。（6）将上述理论配合比中的干料通过厂拌筛分试验，计算全成级配的组分含量及测量稠度，其结果在允许范围内即为施工配合比。（三）、混合料拌和碾压混凝土必须采用强制式拌和机拌和，而连续式拌和机具的生产效率高成本低，宜优先采用，但应严格控制拌料各组份的准确性，如采用间隙式拌和机拌和时，拌和机容积应比普通混凝土拌和量少1/3，拌和时间不应少于90秒不大于120秒。（四）、拌和物运输1．采用一定数量自卸汽车运输，装料前用水润湿车箱壁，卸料时要求汽车车箱慢慢升起并来回移动以减小下落高度，避免拌和料堆积或离析。2．从运输到摊铺成型应控制在60~120分钟内为宜，运输时以不大于20分钟为宜，否则应加缓凝剂。3．在装车和运输过程中必须防止水分蒸发。（五）、摊铺1．在已验收的底层两侧宽于碾压砼铺筑宽度30~40cm处，每10~15m设置边柱，作为摊铺机(平地机)标高控制挂准线的拉线标杆。2．根据摊铺宽度和厚度培压土路肩或设置模板，并清扫底层杂物，洒水湿润。3．采用摊铺机ABG423摊铺机摊铺：（1）设置标高控制传杆器行走基准线。（2）通过试验确定摊铺机预压密度最大时的摊铺速度和松铺系数。4．采用平地机摊铺：（1）一般施工段长度以35m~50m为宜，最长不超过60m。（2）标高横坡的控制方法宜采用拉线控制，每个断面检查5点，平整度用三米直尺进行控制。（3）摊铺作业时可采用140推土机或装载机进行初平摊料，平地机进行精平，平整时应控制防止混合料离析，不产生薄层找补。（4）松铺系数通过试验确定。（六）、碾压碾压程序：静压混合料—低频振动初步压实—高频振动至要求压实度—静压收面。1.用CA-25型静压一遍，静压的终点不要留在一个断面上，宜压成1m的阶梯状。在静压下一个初压段落时，先斜压消除台阶后，再按前步骤进行静压。2.采用低频(30Hz)、大振幅(10mm左右)碾压2~3遍，使振动波传至碾压混凝土底层。3.采用高频(50Hz)，使用CC21型压路机，以0.7mm的小振幅振压2遍，使碾压混凝土表面密实。4.用三辐压路机碾压一遍，再用胶轮压路机压1~2遍。5.碾压长度与摊铺速度和碾压能力相适应，争取拌后在2小时内成型。6.碾压时从较低一侧向较高一侧进行，碾压进程中压路机不能调头、转向、急刹车，以免造成碾压混凝土表面凹陷、拥包、开裂。7.碾压速度控制在3km/h以下，防止轮前起堆和产生裂缝。8.碾压要及时、密实，不能过振过压，以防表面开裂和局部振撒。9.振压要出浆，表面水份不足时，应适当用雾状水喷洒表面，水量以不粘轮为宜，当碾压时如有弹簧现象或混合料在轮下大量滚动时，表明该处碾压混凝土混合料过湿，应翻开换料。10.无侧模施工时，碾压从距边缘40cm处开始，分两次向外碾压，然后向路中心碾压。11.在碾压混凝土的边部和工作缝处不易压实，或因压不出浆而出现蜂窝，在大面积摊铺端部前数米，先由人工在模板内侧堆15～20cm宽混合料，并洒水、拌和，用铁锤捣实，施工缝端头处，设钢模板加导木，使压路机能振碾到边，或多铺几十厘米，以后切除不密实部分。12.在开始靜态稳定中，用3米直尺反复检查平整度并及时修正，防止在碾压地的表面上进行簿层贴补作业。（七）、接缝处理1．横向缩缝缩缝间距宜采用10~15m，使用锯切法设置，缝深8-9cm。2．纵向缩缝（1）施工宽度在5m以上时宜设置纵向接缝，纵缝宽度6~8m，深度8～9cm，使用锯切法成缝。（2）如纵缝需设拉筋时，拉杆采用φ螺纹钢筋，长70cm，距离按设计要求或90cm设置。施工时，将混凝土静压一遍后，在设置纵向拉杆部位，刨开混凝土，将拉杆埋在面板压实厚度的1/2处，回填混凝土后，再撑压一遍，然后一起振压密实。当混凝土达到28天强度的25%~30#时，在纵缝部位切至面板1/3深度，缝后灌入缝料。3．胀缝当混凝土达到28天强度时30%时，用大直径锯时胀缝部位切至全板厚，缝宽约20mm，浇缝后，在下部2/3处填塞接缝板，在接缝上部1/3处灌注填缝料。4．施工缝每天工作结束时，应放置工作缝，将挡头钢板与面板表面垂直安放，用钢纤牢固，并在模板外侧安放导木，在靠近档头的混合料中掺加缓凝剂，将其振压密实。第二天拆除挡头模板，用3m直尺检查平整度，将工作缝中平整度超过5mm部分切除，然后继续铺筑混凝土，并用3m直尺控制平整度。（八）、养生、切缝混凝土碾压完成后，对水份明显比较少的地方，用喷壶补洒水，然后喷洒养护剂养成或者立即洒水保温养生，特别要注意前3天不能缺水，养护时间不少于7天，用薄膜、草帘覆盖养生为佳。当强度达到6~9Mpa时，即可切缝。七、主要机具设备碾压混凝土可以支边模，也可以培肩施工。其摊铺方法可以使用摊铺机摊铺，也可以使用平地机摊铺或者使用人工摊铺。由于施工方法不同，其配备的施工机械也有不同。1.拌和机：(双卧轴)5~6台2.摊铺机或平地机1台3.推土机或装载机1台4.自卸运输车10~15台5.压路机CA—251台CC—211台3Y18/211台6.发电机组1台7.切缝机2台8.水车1辆9.边模满足2天施工要求使用平地机摊铺时，应配备推土机或装载机，可不配备摊铺机；如使用摊铺机摊铺时，可同时不配备推土机和平地机；使用人工摊铺，拌和机、自卸车应酌情少配，摊铺机设备可不配。八、劳动组合除机械操作人员外，配现场工长1人，辅助测量人员3~4人，普工15~18人。九、质量保证措施与质量标准（一）、质量保证措施：1．建立三级技术管理，设内部监理工程师领导的质量组和工段质量组，负责工程质量的自检、互检和专职检验。2．严格执行施工技术标准、规范、规程。3．加强施工管理，定期对各种原材料进行各项规定指标检测。工地实行挂牌施工，每天公布施工配合比，设专人检查、监督原材料的计量，严格控制每盘砼的搅拌时间为90秒。试验人员实行工地值班制度，抽样检查砼的工作度，保证砼的拌合质量达到配合比设计要求。4．通过检查压实度来控制碾压砼的质量，现场检查压实度应达到重型压实的95%以上。测定压实度的时间要与试件成型的时间一致，以避免因水化作用的影响使检验结果发生偏差。因现场取样在振动平台上振动成型制备的试件与现场压实功能有所差异，因此试件制作时要考虑采用相应幅频值进行振动加压成型。5．选用合适的布料方式和机械，使布料的密实度和虚铺厚均匀一致，对施工顺序和操作要严格规定，以保证平整度。6.经常与气象部门联系，施工人员要了解当地气候变化的特点，避开不利气候施工，同时要加强防护措施。(二)、质量标准1．振动碾压砼并未改变砼的基本特性，因此国家标准：钢筋砼施工及验收规范GBJ204—83及水泥砼路面施工及验收规范GBT97—87对于碾压砼仍然适用。2．施工时随时测定调正Vc值确保碾压砼的强度。3．测定压实度。4．制作试块与现场钻孔取芯园柱试件相结合测定其抗折强度和抗压强度。十、经济效益应用碾压砼铺筑路基或低等级路面，其社会、技术和经济效益十分显著，碾压砼作为路面或低路堤下隔水层路基，施工简便迅速，质量容易控制，大量节约水泥，从而降低工程造价，施工工期较普通砼提前四分之一，其耐久性能和力学性能均较普通砼好。实践表明使用相同剂量的水泥，碾压砼的抗压及折强强度要比普通砼高，干缩率比普通砼低20—30%。由于碾压砼能掺入一定数量的粉煤灰，使废物得到了应用，减少了环境污染，所以，其社会效益也是不言而喻的。十一、应用实例连盐高速公路连云港段LY-GY4-2合同地处沿海滩涂地区，为节省造价和保证路基稳定，该合同设计有多段低路堤。为减少地下高水位对路基的影响，和降低路基的弯沉，低路堤均采用手摆片石+碾压混凝土方案处理，共计碾压混凝土2.9万余方，采用该工法施工控制，进度和质量均较好，达到了降低弯沉和隔水的目的，业主、设计和监理单位非常满意，经济效益和社会效益显著。