作者：中交一公局团体有限公司海外事业部 曾贯中
［摘要］文章连系美国联邦航空治理局FAA规范，论述了东非某机场项目滑膜路面混凝土施工的质量节制要害点，连系中国的进步前辈施工经验与现场施工的现实环境，阐发实验段呈现的质量弊端，采纳了一系列质量节制办法，保障了工程质量，为后续的机场混凝土路面滑膜摊铺的质量节制具有必然的鉴戒意义。
东非某机场停机坪扩建项目有2.5万m3水泥路面混凝土，采取滑膜摊铺机摊铺，合同要求履行美国联邦航空治理局FAA咨询布告AC 150/5370-10G规范。项目地址属在热带高山性天气，海拔高，日夜温差较年夜，加上一些其他身分，水泥混凝土滑膜施工实验段中呈现了一些质量通病。项目连系美国联邦航空治理局FAA咨询布告AC150/5370-10G中Part 6的规范要求，阐发原材料、混凝土共同比设计与施工工艺的各个质量节制要点，经由过程当真研究采纳了一系列的办法，解决了质量通病，保障了施工顺遂进行。
1 路面混凝土合适FAA咨询布告AC 150/5370-10G中机场规范要求的首要质量节制要点
1.1 原材料的环境与质量节制要点
原材料包罗水泥、细集料、粗集料、拌和用水、减水剂、引气剂、保塑剂与聚丙烯单丝纤维，此中粗集料与细集料是质量节制的重点。
（1）水泥为国度水泥厂的 MUGHER OPC 42.5水泥，质量尺度履行BS EN197，质量不变。
（2）拌和用水为饮用水，合适ASTM C1602尺度。
（3）外加剂是从中国进口的，合适美国规范A S T MC494尺度。此中UNF-5奈系高效减水剂，减水率年夜在20%；葡钠（BS）缓凝保塑剂，下降混凝土的坍落度损掉，掺量0.04%时混凝土的初凝时候节制在6～8h；AE2引气剂首要成份是三萜皂甙，引气剂可以或许下降混凝土的离析、泌水，提高混凝土的平均性、和易性与反抗混凝土裂纹，可以或许提高混凝土的抗折强度，下降滑膜摊铺混凝土的塌边与溜肩现象；聚丙烯单丝纤维也叫抗裂纤维，能提高混凝土的抗裂强度与抗折强度，下降混凝土的干缩裂痕与温差裂痕。
（4）细集料的质量节制。
自然砂是从距离项目300km处采办的中砂，质量节制依照FAA的咨询布告AC 150/5370-10G Item P-501中的划定，实验成果合适要求（见表1）。
自然砂的级配实验成果合适ASTM C33的规范要求（见表2）。
（5）粗集料的质量节制。
在项目轧石场加工了5～10mm与13～25mm的玄武岩集料，质量节制依照FAA的咨询布告AC 150/5370-10G ItemP-501中的划定，实验成果合适要求（见表3）。
5～10mm与13～25mm两种集料依照40%与60%夹杂，合适美国规范ASTM C33的57号的级配要求（见表4）。
1.2 滑膜摊铺路面混凝土与混凝土共同比的首要质量节制要点
美国规范中，机场路面混凝土的共同比要求：设计抗折强度4.5MPa；设计坍落度30～60mm；水灰比0.38%～0.45%；单方水泥用量不小在400kg/m3；砂率40%～50%；含气量6%～7%；混凝土设计抗折强度4.5MPa。
1.3 混凝土路面平整度、经久性与外不雅的首要质量节制要点
混凝土路面面板的平整度不年夜在6mm，混凝土概况不答应有裂痕与浮泛；混凝土切缝顺直整洁，刻槽边沿不失落渣、不裂痕。
2 实验段施工中呈现的质量问题
实验段滑膜施工了横向距离5m的2段50m长，5m宽的混凝土路面面板；在两头混凝土面板之间施工了一段填仓路面50m长，5m宽。
在混凝土实验段的施工进程中呈现了混凝土离析、混凝土概况裂痕与断板的质量弊端、混凝土概况平整度差、混凝土切缝不齐、刻槽与切缝不在一条直线上、刻槽边沿失落渣等首要质量问题 。
3 实验段质量问题的阐发
3.1 路面呈现裂痕的阐发
（1）原材猜中自然砂偏细，集猜中粉尘含量较多，增添了缩短裂痕的风险。
（2）美国规范关在水泥路面混凝土共同比的设计要求中，水泥用量较年夜。
美国规范中路面混凝土设计抗折强度4 . 5 M P a（650PSI），路面混凝土的试配强度是用抗折强度换算成抗压强度换算出水灰比。依照美国规范ACI CODE水泥混凝土的抗折强度Fs ＝7.5，此中Fs 是抗折强度（单元：PSI），Fc 是混凝土尺度圆柱体的抗压强度（单元：PSI）。计较获得立方体抗压强度64.6MPa，相当在中国的设计抗折强度6.0MPa。依照美国的试配强度要求，现实共同比的抗折强度7.5MPa摆布，水泥用量500kg/m3，水泥用量太年夜，增添了混凝土干缩与缩短裂痕的风险。
（3）混凝土横向裂痕与断板的质量阐发。
规范要求，日温差年夜在15℃时设置湿切缝。项目施工地址处在东非高原，逐日迟早温差年夜在15℃，水泥混凝土终凝前期抗拉强度偏低，温度猛烈转变时引发缩短裂痕。假如设置湿切缝太晚，不法则的细小缩短裂痕在切缝之前已构成，会进一步成长；当混凝土横向切缝深度不足时，混凝土缩短不克不及在切缝处断裂，而是在切缝四周拉裂，引发不法则裂痕。陪伴着时候的推移缩短增强，有时会引发断板。
（4）含气量的损掉致使混凝土的离析与裂痕。
自卸车运输混凝土在路上波动，混凝土含气量变小。路面混凝土运输距离、运输时候长短、气温转变、气候酷热与混凝土摊铺机的振捣直接影响路面混凝土的含气量。混凝土含气量变小，和易性变差，乃至引发混凝土离析。当混凝土和易性变差或混凝土离析时，混凝土中粗集料多的部门与细集料多的部门缩短纷歧致引发细小裂痕。细集料多的部位，外加剂的成份集中，外加剂的量相对增添，化学反映比其他部位增强，含气量相对增添，引发年夜量气泡，发生缩短裂痕。
3.2 混凝土面板平整度差的阐发
（1）滑膜摊铺机的滑膜板、主动搓平梁与主动抹平板对路面混凝土起到压实、消弭路面概况气泡与路面概况浮泛的感化。主动搓平梁在固定高程的轨道处摆布滑动，挤压搓平路面。当沙浆的含量不足时，主动搓平梁后边的泥浆卷不足，造成搓平梁下呈现空地，使得路面平整度变差。
（2）路面混凝土滑膜摊铺时，每距离5m摊铺一条面板。因为混凝土的塑性，混凝土摊铺时混凝土面板两侧会呈现溜肩现象。假如不采纳有用的校订溜肩的办法，纵向接缝处水泥混凝土不足，造成纵向接缝处平整度变差。
3.3 刻槽不顺直、刻槽边沿裂痕失落渣的外不雅质量差的阐发路面混凝土施工时，混凝土面板两侧塑性溜肩。两侧加木挡板校订混凝土溜肩时，木档板遇水稍微变形，木挡板与木档板之间接头处轻度错位，致使纵向施工缝不在一条直线上，刻槽机刻槽时只能走直线。沿着混凝土纵向施工缝刻槽时，槽的位置与施工缝位置偏移，致使部门刻槽边沿失落渣，使得刻槽宽度增添，外不雅质量差，华侈灌封胶。
4 应对上述质量问题采纳的改良校订办法
4.1 针对裂痕的更正办法
（1）工程质量变乱年夜大都与原材料相干，增强原材料的质量检测，原材料不及格不克不及出场，严把砂石料的质量关。为了避免裂痕，摊铺的路面混凝土初凝时需要盖苫布，节制缩短裂痕。混凝土共同比设计中已斟酌了添加聚丙烯单丝纤维与引气剂下降混凝土的裂痕，假如现场有时呈现裂痕，恰当微调聚丙烯单丝纤维或引气剂的掺量，下降混凝土路面裂痕的风险。
（2）连系本地现实环境，在保障质量的条件下，下降水泥用量，下降混凝土裂痕风险。
混凝土共同比设计中，下降水泥用量，下降混凝土水化热发生的裂痕。本项目FA A规范中要求混凝土现场抗折强度年夜在4.5MPa，与监理工程师约定终究试配抗压强度45MPa。混凝土共同比的水泥用量415k g/m3，水灰比为0.4，现场现实抗折强度5.5MPa，现场现实抗压强度45MPa，合适美国FAA规范中的施工要求，下降了水泥用量，下降了混凝土裂痕的风险。
（3）混凝土横向裂痕与断板弊端采纳的应对办法。
混凝土摊铺后判定路面混凝土的终凝时候（一般在混凝土浇筑后8～10h），混凝土终凝后顿时进行横向湿切缝施工。一般横向切缝深度要求年夜在10cm，保障路面缩短时，缩短裂痕在横向切缝处开裂。
（4）含气量的损掉致使混凝土离析与裂痕采纳的办法。
美国规范中，设计路面混凝土共同比的含气量节制在6%～7%，现场混凝土振捣后含气量节制在3%～5%。当拌和站出盘的路面混凝土含气量4%～5%时，达到现场的含气量3%～4%，滑膜摊铺机振捣后含气量只有2%～3%，混凝土现场施工轻易溜肩坍边，所以现场含气量必需节制在4%～6%。按照混凝土运距、气候环境与施工现场环境恰当微调混凝土共同比中引气剂的掺量，保障混凝土达到现场的含气量合适要求。当运距较长，混凝土遭到波动与天气酷热的影响，混凝土含气量损掉过快，造成混凝土离析。混凝土摊铺后，因为离析个体部门沙浆含量年夜，外加剂相对增添，造成缩短不平均发生裂痕，这时候需要微调混凝土共同比的引气剂用量，拌和站出料的含气量增添，保障混凝土现场施工的含气量4%～6%。
4.2 混凝土路面面板平整度差采纳的办法
（1）保障共同比不变的砂率，保障路面概况沙浆厚度，提高平整度。
不雅察主动搓平梁后边的泥浆卷丰满环境。假如泥浆卷不足，申明砂率小，需要恰当微调混凝土共同比增添砂率，保障主动搓平梁后边的泥浆卷丰满，保障路面平整度；当主动搓平梁后边的泥浆卷过量时，申明混凝土的砂率过年夜，恰当微调混凝土共同比下降砂率。混凝土的砂率过年夜，影响混凝土的强度，轻易加年夜混凝土的缩短，增添混凝土裂痕的风险。总之，路面混凝土的砂率经由过程不雅察滑膜摊铺机的主动搓平梁后面泥浆卷的环境进行微调，保障混凝土施工共同比不变，保障面板平整度（见图1）。
（2）校订纵向施工缝处混凝土溜肩保障横向平整度的质量办法。
路面混凝土滑膜摊铺时，混凝土面板两侧用木板反对两侧，两侧木板的顶端与混凝土面板的中间高程在一条直线上。用铝程度尺找平，混凝土面板两侧溜肩处添加混凝土抹平，保障纵向施工缝处平整度合适要求（见图2）。
4.3 路面混凝土刻槽质量差的办法
经由过程总结现场施工经验，混凝土面板施工后，在填槽混凝土面板施工之前，在混凝土面板的两侧边沿处沿着纵向标的目的，距离两侧混凝土的面板边沿2～3cm弹一条直线，用切割机沿着纵向直线把混凝土的面板两侧边沿2～3cm之外的混凝土切除。在填槽混凝土面板施工后，保障路面混凝土纵向施工缝在一条直线上，刻槽的中间线在纵向施工缝上，进而保障了刻槽质量（见图3）。
5 竣事语
原材料的质量节制法式固然简单，但却很是主要，研究进修手艺规范是质量节制的根本。和时施工湿切缝下降了混凝土裂痕与断板。机场路面混凝土要害工序的质量节制，由滑膜摊铺两侧加木档板避免混凝土溜肩影响平整度的同时，调剂好混凝土砂率提高混凝土平整度，准确微调路面混凝土共同等到外加剂的掺量，下降质量风险。施工中，边施工边总结，改变施工工艺使得刻槽的中间线在纵向施工缝上。经由过程以上机场路面的质量节制经验，美满完成了该机场路面混凝土的施工，取得了监理业主的好评。
［参考文献］[1] FAA.AC 150/5370-10G[S].[2] FHWA.Concrete Pavement Design Manual[S].[3] FHWA.Portland Cement Concrete Material Manual[S].[4] 美国混凝土协会. Building Code Requirements forReinforced Concrete (ACI 318)[S].
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