高海拔地区公路混凝土路面施工关键技术及质量保障措施

引言

随着我国交通基础设施建设的不断推进，高海拔地区的公路建设日益增多。高海拔地区具有海拔高、气温低、昼夜温差大、氧气含量低、紫外线强等独特的地理和气候条件，这些条件对公路混凝土路面的施工质量和耐久性产生了显著影响。混凝土路面作为公路的主要结构形式之一，其施工质量直接关系到公路的使用性能和寿命。因此，研究高海拔地区公路混凝土路面施工的关键技术及质量保障措施具有重要的现实意义。

一、高海拔地区公路混凝土路面施工面临的主要问题

（一）温度影响大

高海拔地区气温低，昼夜温差大，这对混凝土的水化反应和强度发展产生了不利影响。低温会导致水泥水化反应速率降低，延长混凝土的凝固硬化时间，甚至可能引发不完全水化的问题，从而影响混凝土的强度和耐久性。

（二）氧气含量低

高海拔地区氧气含量低，这会影响施工人员的身体健康和工作效率。在混凝土施工过程中，施工人员需要进行体力劳动，如搬运材料、操作设备等，低氧环境容易导致施工人员疲劳、头晕等症状，从而影响施工质量和进度。

（三）材料运输与储备困难

高海拔地区多地处偏远，交通不便，这给混凝土原材料的运输和储备带来了很大困难。沥青、水泥、外加剂等原材料运距远，运输成本高，且在运输过程中容易受到恶劣天气和路况的影响，导致材料质量下降。

（四）施工设备性能受限

高海拔地区的气压低、氧气含量低，这会导致施工设备的发动机功率下降，动力不足，影响设备的正常运行。一些设备在低氧环境下可能会出现启动困难、燃烧不充分等问题，降低施工效率。

二、高海拔地区公路混凝土路面施工关键技术

（一）施工准备技术

1. 现场勘察与测量：在施工前，应对施工现场进行详细的勘察和测量，了解地形、地貌、地质条件等情况，为施工方案的制定提供准确依据。

2. 基层处理：基层是混凝土路面的承载层，其质量直接影响混凝土路面的使用寿命。在施工前，应对基层进行清理，去除表面的杂物、浮尘等，保证基层的平整度和强度。对于基层存在的裂缝、坑槽等病害，应及时进行修补和处理。

3. 模板安装：模板应选用钢模板，其具有足够的强度和刚度，能够保证混凝土路面的形状和尺寸。模板安装应牢固、平整，接缝严密，防止漏浆。在弯道等非标准部位以及小型工程中，也可以使用木模板，但应保证木模板的质量和尺寸符合要求。模板的高度应与混凝土路面板的厚度保持一致，误差范围应在 :±2mm 之内。

（二）混凝土制备与运输技术

1. 材料选择与配比设计：根据高海拔地区的气候条件和工程要求，合理选择混凝土原材料。水泥应选用低热水泥或普通硅酸盐水泥，以减少水化热对混凝土的影响。集料应选用质地坚硬、级配良好的碎石或卵石，控制集料的针片状含量和含泥量。外加剂应根据工程需要进行选择，如添加减水剂可以提高混凝土的流动性，添加引气剂可以改善混凝土的抗冻性和耐久性。在配比设计时，应充分考虑高海拔地区的低温、低氧等因素，通过试验确定最佳的配合比，确保混凝土的强度、耐久性等性能满足设计要求。

2. 混凝土搅拌：混凝土搅拌应采用强制式搅拌机，确保搅拌均匀。搅拌时间应根据混凝土的配合比和搅拌机的性能确定，一般不少于规定的时间。在搅拌过程中，应严格控制加水量和外加剂的掺量，保证混凝土的水灰比和坍落度符合设计要求。

3. 混凝土运输：由于高海拔地区交通不便，混凝土运输距离可能较远。在运输过程中，应采取保温措施，防止混凝土温度过快降低。可以采用保温车或对运输车辆进行覆盖等方式，减少混凝土与外界环境的热交换。

（三）摊铺与振捣技术

1. 摊铺：混凝土摊铺前，应对基层进行洒水湿润，但应避免积水。摊铺时应根据混凝土的坍落度和路面宽度、厚度等因素，合理确定摊铺机的摊铺速度和振捣频率。摊铺过程中，应保持摊铺机的匀速行驶，避免停顿和急刹车，防止混凝土出现离析现象。对于半干硬性现场拌制的混凝土，一次摊铺容许达到的最大板厚度为 22-24cm ；而塑性的商品混凝土一次摊铺的最大厚度则为26cm。当超过一次摊铺的最大厚度时，应分两次进行摊铺和振捣，确保两层铺筑的间隔时间不超过30 分钟，下层的厚度应略大于上层，且下层厚度应为整体的3/5。

2. 振捣：振捣是保证混凝土密实度的关键环节。应采用插入式振捣器和平板式振捣器相结合的方式进行振捣。插入式振捣器应快插慢拔，插点均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。振捣时间应以混凝土表面不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准。平板式振捣器应覆盖整个摊铺面，振捣遍数不少于规定遍数，确保混凝土表面平整、密实。

（四）接缝施工技术

1. 纵缝施工：纵缝一般为纵向施工缝。在立模后浇筑混凝土之前，需要安设拉杆，而纵向施工缝的拉杆则需要穿过模板的拉杆孔进行安设。拉杆的设置可以增强纵缝处的连接强度，防止路面在车辆荷载作用下出现纵向裂缝。

2. 横缝施工：横缝包括横缩缝和横胀缝。横缩缝宜在混凝土硬结后进行锯切，锯缝时混凝土应达到规定的强度后方可进行，也可以通过现场试锯来确定锯缝时间。为了保证施工质量，锯缝必须及时进行，在夏季施工时，建议每隔3 - 4 块板先锯一条缝，然后再补齐。横胀缝应与路中心线成90^∘ ，缝壁必须保持竖直，缝隙宽度应保持一致，且缝中不得连浆。在缝隙下部应设立胀缝板，上部灌封缝料。预制胀缝板在嵌入前，应确保缝壁的清洁干燥，使得胀缝板与缝壁能够紧密结合。

（五）表面处理与养护技术

1. 表面处理：在混凝土终凝前，应对其表面进行抹平处理。可以采用人工或机械的方式进行抹光。人工抹光劳动强度大，并可能导致水分、水泥和细砂被带到混凝土表面，从而使得表面层具有更高的干缩性和较低的强度。相比之下，采用机械抹光则更加高效。机械上安装圆盘可进行粗光处理，而安装细抹叶片则可实现精光效果。为确保行车安全，混凝土表面应具备一定的粗糙度以增强抗滑性。可以使用棕刷顺着横向轻轻刷毛抹平后的表面，也可以使用金属丝梳子梳成深度为 1-2mm 的横槽。目前常用的方法是在已经硬结的路面上，使用锯槽机将路面锯成深度为 5AA-6mm 、宽度为 2AA-3mm 、间距为 20mm 的小横槽，以此来增加路面的粗糙度，提高路面的抗滑性能。

2. 养护：养护是保证混凝土强度发展和耐久性的重要环节。在混凝土抹面2 小时后，表面具有一定强度时，可以使用湿麻袋、草垫或 20-30mm 厚的湿砂覆盖在混凝土表面以及板边侧，进行湿治养生。

结语：高海拔地区公路混凝土路面施工面临着诸多挑战，但通过采取合理的施工关键技术和质量保障措施，可以有效提高混凝土路面的施工质量和耐久性。在施工准备阶段，要做好现场勘察、基层处理和模板安装等工作；在混凝土制备与运输阶段，要合理选择材料、进行配比设计，并采取保温措施；在摊铺与振捣阶段，要控制好摊铺速度和振捣参数；在接缝施工阶段，要严格按照规范要求进行操作；在表面处理与养护阶段，要做好抹平和养护工作。

参考文献：

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