碾压混凝土施工技术方案

混凝土施工技术方案

一、测量放线

1、碾压砼路面中心线，以老路中心线为中心线。

2、碾压砼路面纵断高程，以老路纵断高程为基准，上面加铺18CM厚的碾压砼面层，施工时注意调坡，对一些影响行车舒适纵坡有明显起伏的路段，应调坡。

二、碾压混凝土配合比

采用32.5级普通缓凝型硅酸盐水泥，初、终凝时间查资料要求，与

天的物理指标为抗压、抗折强度为

5.7MPa，掺粉煤灰15%（占水泥用量，采用品质不低于Ⅱ级的干排粉煤灰），砼采用干硬性砼，坍落度为0—1。碾压砼理论配合比为: W:C:S:G:粉煤灰 =106: 310:757:1350:52。水灰比为0.33—0.36（压实率为96%）

三、施工工艺

Ⅰ、模板的要求和安装

①、模板的高度应与碾压混凝土设计厚度一致。施工放线,同石灰土、二灰碎石施工放线一样，如人工摊铺，则挂边线及米字线。本工程拟采用摊铺机铺筑。

②立模的平面位置与高程，应符合设计要求，并应支立准确稳固，接头紧密平顺，不得有离缝，前后错茬和高低不平等现象。模板接头和模板与基层接触均不得漏浆，模板与混凝土接触的表面应涂隔离剂。

③、混凝土拌合物摊铺前，应对模板的间隔、高度、润滑、支撑稳定和基层的平整、润湿情况，以及钢筋的位置和传力杆装置进行全面检查。

④、拆模：当气温高于100C时，可在20h后拆除，在100C以后，应在36h后拆除，拆模不应损坏混凝土板和模板。

Ⅱ、碾压混凝土的拌和和运输

1、碾压混凝土拌合物

与常规水泥混凝土相比，碾压混凝土由于施工方法的不同，其拌合物

的制备工艺也较常规水泥混凝土有很大区别，对拌合设备的进料通道数量、计量精度、生产能力、及搅拌器类型都有不同的要求。根据近年来的研究应用成果，碾压混凝土拌合物通常由粗骨料、细骨料、胶凝材料及液体四种材料组成，有时为了提高水泥板块的后期强度，碾压混凝土拌合物往往掺入粉煤灰。为了严格控制各类集料的配合比，按粒径把粗骨料分为5MM~10MM与10MM~20MM两种碎石料，细骨料分为河砂和石屑两种细料，液体包括纯净水及添加剂水溶液，为保证拌合物配合比的稳定性，对各种集料要分设料仓及通道单独计算，以确保拌合物的质量。

2、拌和设备的基本要求

为了保证路面整体修筑质量及路面的平整度，碾压混凝土路面施工要求尽量缩短摊铺施工时间，加快摊铺速度，为能实现摊铺连续作业，一般要求拌合设备生产率与摊铺生产率相匹配，在拌合设备生产率不能满足摊铺速度要求时，往往需采用多台拌合设备，但这又会使拌合物均匀稳定性难以控制，且设备占地面积较大，料场管理较为困难，因此一般为不推荐采用多台拌合设备，应尽量选取大生产率的单台机。

碾压混凝土拌合物的含水量较低，稠度值较大，需要有充分的拌合，各集料才能均匀掺和。因此须采用拌合能力可制式搅拌装置，根据国内外有关资料介绍及施工经验，搅拌器的形式以双卧轴强制式为主。

与常规混凝土相比，拌合物的集料种类较多，因此拌合设备必须有足够的料仓数目和进料通道才能满足配料要求，最基本的拌合设备至少有四个料仓通道和一个液体通道，在掺入粉煤灰后，还要根据需要另外增加通道数目。

水量的多少对干硬性混凝土拌合物的力学性能和施工性能有着重要的影响，原始材料中含水率受气候影响变化较大。含水率的变化直接影响到拌料过程中的供水是和骨料级配的准确性，一般的拌合设备对水的计量精度都较高，但骨料中含水率，只能由人们的视觉及经验数据调整，尤其是后者往往滞后于生产，且调整后的用水量还需要由试验数据进行修正。特别是雨后，料的干湿程度变化很大，这给拌合物的质量控制带来极大困难，因此，要求及时测定骨料中的含水量，能够连续不断的把骨料中含水量情况送到搅拌机后台，以便调整供水量大小。

拌合时间的长短，直接关系到拌合物的质量，拌合时间不足，骨料的裹附性不好，水还在水泥层外部。

3、对运输的基本要求

拌合物的拌和—运输—摊铺是一个封闭运行过程，在这个运行过程中，拌和场的汽车等待装料和摊铺现场的汽车等待摊铺过程实质上为两个排队过程，为保证系统运行的连续必须保证拌和场和摊铺现场之间的路途中按照某一间隔排列着一定数量的运料车辆。运料车辆数目除与拌和摊铺系数有关外，与运距有直接的关系，一般在运距较远时，投入的运输车辆就会相应的增加，在料场地址选择时应首先考虑运距及车辆行驶路线，一般在施工段距离较短时，要求料场布置于施工段中部，施工段较长时，除考虑料场搬迁外，还应考虑运输车辆的覆盖。根据施工经验要求，对运输的要求是：

（1）、混凝土拌和物和运输时间应在30min以内，以保证混凝土在拌和完成后2h之内压实完毕。如拌和场位置不能变更且经试验不能在30min

内到达，需经试验采取加大缓凝剂剂量等措施。

（2）、当运输时间在15min以上时，应采取覆盖措施。

（3）、运料车驾驶员应在施工前进行培训。

（4）、减少混合料在装卸过程中产生的离析，在运料车选型上应注意底盘高度与拌和机卸料口匹配。

Ⅲ、碾压混凝土的摊铺和碾压

1、摊铺作业的质量要求

摊铺工序是将从运料车上接收的混凝土拌合物按规定的尺寸（摊铺的宽度和厚度）和一定的预压密实度均匀地摊铺在基层上。混合料的摊铺是混凝土路面施工中的关键环节，混合料面层的质量很大程度上取决于摊铺的质量，其内容包括以下三个方面：

(1)纵向均匀性即摊铺平整度，主要取决于供料的均匀性、连续性和摊铺工艺。应尽量保证摊铺作业的一致性和均匀性，减少离析，从而保证纵向的平整性。

(2)横向均匀性主要取决于材料的抗分离能力和供料、平料的工艺等。减少材料的离析是保证摊铺作业横向均匀性的重要因素。

(3)厚度方向的均匀性主要是预压密实度的均匀性。一般业说，松铺系数越小，对保证平整度越有利。

2、摊铺工艺参数

（1）摊铺宽度

摊铺宽度取决于路基的宽度，即路面的设计宽度，本路段摊铺宽度为5.0米。摊铺时应按1.5%横坡设置路拱，采取整幅一次摊铺的方法。

（2）摊铺厚度及松铺系数

摊铺厚度与路面设计厚度有关，由于碾压混凝土属于特干硬性混凝土，应尽可能的采取全幅全厚的摊铺方法，本路段路面设计厚度为18cm，宽度为5米。

松铺系数是摊铺拌合物厚度与压实度的比值，它是控制施工质量的重要参数，只有正确的选定松铺系数才能保证路面的压实厚度。

松铺系数设置时可参照混凝土压实实验数据，考虑25%～35%的预留压实密度，通过试铺确定。根据经验，机械摊铺松铺系数一般为1.25～1.15。

（3）摊铺

①、摊铺厚度应考虑实预留高度。

②、采用摊铺机摊铺，要求连续进料。确保拌合料不离析。

为了协调“拌合—摊铺—碾压”系统的平衡生产，按照理论计算，单位时间的拌合机产量与每延米需要的混凝土体积之比即为摊铺的理论速度。但是，实际作业时的摊铺速度与此存在一定的偏离，一方面，由于原材料的喂送、拌合物的运输、装卸以及摊铺作业诸多生产环节的影响，为了保证摊铺连续、均衡、匀速摊铺，实际摊铺速度总会低于理论速度。

碾压混凝土路面的碾压

碾压是使混合料充分密实、形成混凝土路面的主要工序。大混凝土配合比和压实机械选定以后，影响压实效果的因素主要是碾压工作段长度、碾压次序、碾压速度、碾压遍数和环境条件等。

（1）、碾压混凝土路面的压实过程

利用碾压作用使混凝土密实成型是碾压混凝土路面区别于其它水泥

混凝土路面的重要标志，为了保证碾压混凝土路面强度和表面特性等路面质量，一般使用振动压路机、轮胎压路机或组合压路机进行碾压，有条件时最好配套水平振动压路机和裹胶钢轮振动压路机。

碾压混凝土摊铺后，应立即进行碾压作业，如果出现混凝土很快变干的情况，应采取一些必要的措施来补充混凝土的水分。与路面达到稳定、密实和表面处理目的相对应，碾压混凝土路面的压实分为初压、复压和终压几个阶段。

a.初压的作用在于使摊铺好的混凝土获得初步的稳定，减少复压过程中的推挤，因此，初压使用的压路机吨位不宜太重，一般不超过10T，根

b.复压是混凝土路面压实的主要工序，目的是使碾压混凝土路面达到要求的密实度，一般采用7T～10T的压路机进行碾压，为提高压实效率和压实质量，一般希望压路机具有几种不同的振动频率和振幅，根据对碾压状况的观察设定适宜的频率和振幅，碾压砼的压实是低频率、高振幅，与沥青路面的压实正好相反。

复压的碾压遍数与压路机型号、混凝土的配比以及铺层厚度等因素有关，以达到预定的密实度要求，不致产生有害作用为原则。

c.终压（修整碾压）的目的主要是消除摊铺或复压时出现的拉裂裂纹和碾压轮迹，使混凝土表面更加致密。采用轮胎压路机、水平振动压路机或组合式振动压路机可以达到这样的要求。

(2)碾压工作段长度

碾压混凝土拌合以后，随水分的蒸发，混凝土稠度越来越大，可碾压

性越来越差，如碾压不及时就会造成压实度不足，影响硬化混凝土的强度；另一方面，碾压混凝土也与水泥稳定基层和普通水泥混凝土一样，从加水拌和开始到成型的时间间隔越长，硬化混凝土的强度损失就越大。因此，从保证路面强度的角度，应缩短碾压工作段的长度，使碾压后的路面尽可能早得到压实。但是，如果碾压段过短，必然会造成压路机频繁转向，增

加压实的接头，从而影响压实的均匀性和路面的平整度。因此，碾压工作段应是强度损失所能允许的最大长度。

根据碾压混凝土路面施工时间的计算，以45min摊铺的长度作为一个碾压段比较合适，当路面宽度5M、路面厚度为18CM时，根据气候等施工条件一般在50M～100M左右。

(3)压路机的碾压次序

如前所述，为了达到全厚密实和表面成型的目的，碾压工序一般与碾压过程对应分为稳定、复压、终压几个阶段。

摊铺之后的路面虽然具有了一定的预压密实度，但是要直接进行振动碾压一般还会产生推移等表面损坏，所以摊铺后一般是先进行稳定碾压，其作用主要是提高表面的密实度，为振动碾压全厚铺层提供基础，所以稳定碾压对压路机的要求不太严格，采用10T左右的静力压路机即可，实际施工时，为了减少机械配制数量，一般是利用复压时的振动压路机不开振动进行碾压，碾压遍数一般为一个来回（两遍），即可满足表面稳定的要求，碾压速度1.5km/h～2km/h。

复压是使混凝土路面全厚密实、达到规定压实度的关键工序，复压须采用碾压效果好、作用深度大的振动压路机进行，并须在碾压过程中选用

适宜的振动参数和达到足够的碾压遍数。复压时碾压轮重叠量宜为轮胎宽度的1/3～1/2，以利于消除压痕，提高路面的平整度。实践证明，当压路机的振动能量偏小时，宜增加重叠量。试验中采用国产CA-25振动压路机重叠量为轮宽的3/4，结果证明对保证压实度和平整度有较好的效果。复压的碾压遍数与压路机性能、混凝土配合比、路面厚度和碾压的重叠量有关，一般在2～6遍之间，实际施工时应结合压实度测定结果确定。根据工程实践，当铺层厚度在25CM以下时，通常为3～4遍，遍数过多时往往引起表面细裂纹的增多，碾压速度以不超过3KM/H压实效果较好。

摊铺或压路机碾压过程中，有时会在路面产生一些浅的表面裂纹，研究实践证明，气压式轮胎压路机碾压时的揉搓作用对封闭这些细小裂缝非常有效，并且碾压时可形成有利于提高路面抗滑性能的表面宏观构造。因此，轮胎压路机是终压工序中最有条件使用的碾压设备，由于橡胶轮胎具有一定的弹性，对路面产生良好的揉搓作用，可以弥合混凝土表面的微裂缝，得到较好的表层结构，由于终压时混凝土已具有相当高的密实度，可使用吨位较大的压路机进行作业，其吨位在16T～25T为宜，碾压遍数视表面状况而定，一般在6～8遍，碾压速度4km/h～6 km/h。

四、养生及开放交通

养生是水泥混凝土强度形成的必要工序，一般来说，碾压结束后养生即开始，尤其对超干硬的碾压混凝土，由于本身水分少，如果不能及时保存和补充水分，很好的进行养生，将会造成水分损失，严重影响碾压混凝土的强度发展。因此，如果要发挥碾压混凝土的最佳性能，就必须好好的进行养护，必须充分补充水分，以保证水化作用足以把孔隙率降低到能够

获得所要求的强度和耐久性。

五、养生工艺

普通混凝土路面的养生一般可分为表面修整完毕后立即进行的初期养生和表面泌水消失后的后期养生。对碾压混凝土来说，碾压成型之后立即可以进入后期养生。

综合实践成果，结合普通混凝土路面的养生经验，采用以下养生办法：

a.根据施工地点的具体情况，采用草帘等材料预先洒水湿润。

b.碾压结束后立即履盖养生材料。

c.4h～6h后开始间隔一定时间（视蒸发情况确定，以混凝土表面保持湿润为度）洒水养生，直至达到规定的养生时间。

六、养生时间

根据水泥混凝土路面施工及验收规范的要求，普通混凝土的养生时间按抗折强度达到3.5MPa以上的要求试验确定。为了达到这一要求，通常使用普通硅酸盐水泥时约14d。

为了确定碾压混凝土路面的养生时间，分析了室内外试验数据，得到了路面碾压混凝土的强度发展规律。

另一方面，为了确定潮湿养护对碾压混凝土抗折强度增长的影响，进行了试件在养护不同时间后放置在空气中自然养护到28d的抗折强度对比试验，可以看出，潮湿养护时间3d以内时曲线相当陡，5d后则相当平缓，说明早期的养护对混凝土的强度增长是很重要的，若按28d抗折强度允许损失5%计算，则必须的潮湿养生时间为4.5d。

粉煤灰掺量较大时，混凝土强度增长相对缓慢，需要的潮湿养护时间

需长一些，约为7d左右。

因此，本路段建议采用的养护时间为7天。

按照碾压混凝土路面的设计方法，碾压混凝土路面应与普通混凝土路面一样，在路面强度达到设计强度后开放交通。但是，由于碾压混凝土路面施工工艺的特殊性和早期强度发展快的特点，一般在施工的当天，养生车辆和一些轻型车辆即可上路，但车速不能太快，以免损坏路面表面。

七、碾压混凝土路面接缝

（一）接缝施工工艺

1、碾压混凝土路面与普通混凝土路面相比又有特殊性，施工工艺采用压路机振动碾压成型，这跟普通混凝土路面支模铺筑有很大区别。因此，在普通混凝土路面上的接缝形式和设置接缝的方法难以在碾压混凝土路面施工中实现。这就要求我们针对碾压混凝土的特点提出碾压混凝土路面的接缝原则和适宜的接缝形式，来解决碾压混凝土的接缝问题，提高碾压混凝土的质量。

2、缩缝间距的建议值

裂缝由两方面组成：①施工时发生的早期裂缝；②干缩、温度翘曲和荷载总和作用引起的开裂。第一种通过合理的施工组织是可以避免的，而第二种裂缝，则是由于板长过大，应变受到约束的必然结果。从开裂的结果来看，断板位置多在9M～10M范围内，可认为板长宜在10M之内。

综合分析理论研究结果及国内碾压混凝土试验路的试验观测结果，建议本段碾压混凝土路面缩缝间距为6M～8M。

（二）、缩缝施工技术

1、缩缝间距

横向缩缝间距为6M～8M一道。不设纵向缩缝。

2、切缝

横向缩缝、纵向缩缝应采用切缝机切出。切缝机可选用刀片直径为400MM，刀片厚度2.8MM。切缝时间视气温高低和混凝土养护条件而定，一般最迟不超过混凝土碾压完成后48h，以混凝土板不出现毛边为最佳切缝时间。切缝不及时，将导致断板增多。切缝应切割出宽度3MM，深度为面板厚度1/5~1/4的引导缝。然后按密封料的要求切出密封槽。切缝后应及时采用压缩空气、高压水或喷沙法进行清理，确保缝壁和边部清洁，满足填缝要求。

3、缩缝构造方式

与普通混凝土路面一样，建议采用施工后锯切的假缝形式。锯缝深度为混凝土路面板厚度的1/4左右，缝槽宽度为3mm。横向缩缝采用无拉杆的假缝。

（三）胀缝

混凝土路面在温度升高的情况下体积膨胀，如果变形受到约束，则产生温度压应力。温度每升高1C。压应力大约增加0.3mpa。如接缝构造不合理，在温度压应力作用下将导致各种形式的接缝破坏，乃至路面发生拱胀等严重损坏现象。因此，最初设置胀缝的目的便是消除温度应压力，胀缝的间隙宽度应足以保证路面板自由延伸。

胀缝每隔1km设一条，缝宽为2cm.采用与普通砼路面一样的设置传力杆结构（Φ 25圆钢，间距为30cm，长为50cm），根据施工的可能性和传递荷载、防止错台的需要，可采用砼枕和钢板枕垫式，结构形式如下图：

（四）施工缝

施工接缝部位很容易成为结构上的薄弱环节，施工接缝处理的好与否，直接影响到工程质量、使用寿命和使用功能。

由于特干硬和强振碾的特点，碾压混凝土路面施工接缝显得更加难以处理。首先是由于碾压混凝土缝间结合较差，二是由于强度增长很快，混凝土再有较强扰动将导致碾压混凝土结构破坏，三是路面要保证满足其强度和平度、耐久性和连续性等使用功能，施工接缝前后均要满足上述要求。

再者，由于使用振动压路机强振碾压，使上述问题的解决更增加了一层难度。而碾压混凝土路面要得到要求的平整度和密实度，施工接缝是关键的，为此，对碾压混凝土施工缝问题进行研究，以期得到较好的处理办法是十分必要的。

1、缓凝剂法

缓凝剂法是在上个台班停机前加大缓凝剂用量，延缓混合料凝固时间，以期在下个台班开铺并碾压时原混合料的水泥未到终凝时间仍能继续碾压成型的方法，实质上是变冷接缝为热接缝的方法。

试验结果表明，缓凝剂掺量为0.5% 较合适。考虑失水问题，要视实际情况加大用水量，VC值控制在10S左右，考虑到水泥损失，加大水泥用量10KG/M3，加大缓凝剂混凝土路面长度，以2倍压路机长度为宜。具体施工接缝工艺如下：

a.最后一个碾压段预留2M（加大缓凝剂的混合料）不压，其余部分碾压修整至所要求的压实度、平整度的要求。

c.未压部分及时履盖。

d.下个台班开始继续摊铺混凝土时，第一个碾压段长度适当缩短，尽快把加大缓凝剂混凝土段与部分新铺路段一起完成碾压工序。注意压路机不得到未加缓凝剂的先做的正常段上行走。

2、台阶法

该法是对斜坡法的改进。接缝部位断口上部用切缝机切出10CM或1/3路面厚度的光面，以下断口为整齐，这是为了使前后铺筑段较好的结合从而提高传荷能力。这种方法碾压终点无限制。前一施工段结束后，只需用3M以上直尺详细丈量，除去不合格路段，以确保原路面符合要求。

a.前一施工段结束后，人工修整端头，用3CM直尺丈量，在符合要求的端部初步画线，使其达到规范要求。

b.距线20cm—30cm以外部分立即刨除，清理干净，覆盖养生。

c.在下一施工段开始前，沿原画线打墨线，用切缝机切去10CM或超

过路面厚度1/3，细心刨除要切掉部分，清理干净，并洒水湿润，尤其接茬部分要用水冲干净并喷水泥净浆。

d.按实际松铺系数开始人工摊铺。

e.人工用混合料填补摊铺缺料部位，然后上填高标号混合料（如抗滑料），以提高结合部位强度。并适当超高，以确保填料充足。

f.振动压路机碾压时，碾压前原路面垫一幅橡胶板，并避免在原路面上起振预防振动压路机起振过早而扰动原路面。

台阶法可以作为缓剂法的后备办法使用，但要注意接缝处形成明显细缝时要补切一条缩缝。

八、碾压混凝土路面抗滑耐磨处理

本工程拟采用自然裸露法与碾压成型法相结合的方法。所谓自然裸露即不作任何附加处理，听其自然裸露之意。碾压成型法是用橡胶轮胎压路机碾压路面形成比较粗糙的表面的一种工艺方法。利用橡胶的弹性作用使石料之间微小面积内的砂浆压实，从而使集料相对凸起，形成较为粗糙的表面构造。再利用交通荷载的磨蚀作用和砂浆集料之间的强度差，将砂浆磨掉，使粗集料裸出，从而逐渐形成防滑所需要的表面宏观构造。

九、摊铺试验段

对于碾压砼路面施工以前，应预先铺设100米左右的试验段，以便确定以下内容。

（一）碾压砼的松铺系数。

（二）每个工作段的长度。

（三）人员的设置、机械的增减。

（四）压路机碾压的遍数和速度及压路机的组合。

（五）混合料的组成设计是否符合质量要求及各道工序的质量控制措施。

（六）最佳含水量的控制，强度等。

（七）拌和时间.

（八）拌和设备和运输设备的组合、人员的配备。

（九）试验室数据与实际的偏差等。