发布时间 : 星期一 文章三辊轴机组与小型机具铺筑(修订稿)更新完毕开始阅读8774ee38be1e650e52ea99ea
无统计数据时，弯拉强度变异系数应按设计取值。如果弯拉强度变异系数超出设计给予的上限，施工单位必须采取原理措施，加强资源投入和质量管理，提高施工控制水平。
2. 满足工作性要求
用三辊轴机组与小型机具铺筑水泥混凝土路面的现场施工坍落度以5～15mm为宜。这样的坍落度，采用排式振捣机或插入式振动器在每一插入点20s左右可以完成振捣，而且泌水过程短，缩短作业时间且较为经济。
3. 满足耐久性要求
混凝土配合比设计应满足JTG F30规范要求的各项技术指标。同时，除满足弯拉强度要求外，宜满足与弯拉强度对应的抗压强度要求；应限制最大单位水泥用量；应控制砂率。通过这些要求和限制，尽可能的提高水泥混凝土路面耐久性。
水泥混凝土配合比设计在满足上述3项技术要求的同时，还应力争经济，减少施工费用，节约成本。
3.4.2 水泥混凝土配合比设计方法
水泥混凝土的配合比设计方法有两种，一为公式法，一为经验法。在缺乏经验的施工单位，宜采用公式法进行配合比设计。设计可参照JTG F30规范和其它相关规范进行。具相当经验的施工单位，可根据已经取得的施工经验配合比，结合工程实际和材料情况调整配合比，进行试配后再行调整，直至满足设计要求。
这里需要说明的是，采用经验法，需要积累相当的试验数据。这是一种直观的方法，在实践中比较实用。它可以避免因缺乏经验而采用公式法
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时可能的水灰比和水泥用量过大、砂率过高等弊端，提高混凝土的耐久性。
3.4.3 配合比设计的注重要点
1. 注重粗集料的最大粒径限制和集料级配。
这是涉及混凝土材料的均质性和使用耐久性的问题。因为水泥混凝土路面的厚度小（一般≯30cm），如果粗集料粒径过大和集料级配欠佳，势必影响混凝土的均质性，从而影响使用寿命。1989年，铜川公路管理局初始进行水泥混凝土路面施工时，由于缺乏经验，对粗集料控制不严，水泥用量（当时的水泥标号为425＃）达389kg/m3而尚难达到设计弯拉强度4.5MPa。其后按当时规范限制粗集料最大粒径为40mm（圆孔筛）和注重了粗集料级配，水泥用量329kg/m3时弯拉强度即达到5MPa以上。这段路已使用17年，至今尚未大修。近几年某些地方修筑的水泥混凝土路面不注重粗集料的最大粒径限制和集料级配，修筑后3年即大面积返修，破损处观测的粗集料粒径达50mm以上,而且粗集料级配差。这说明注重粗集料的最大粒径限制和粗集料级配，涉及混凝土材料的均质性和使用耐久性，还涉及经济性问题。注重粗集料的最大粒径限制和集料级配，至少可以节约水泥用量10％，在经济上是十分划算的。
粗集料的最大粒径限制和集料级配可按照JTG F30规范的要求进行控制。如果有试验基础，粗集料按照骨架密实结构进行级配为最佳。
细集料的级配也应该重视，可按混凝土路面施工技术规范要求或参照桥梁施工技术规范的技术指标进行控制。
⒉ 注重控制水灰比。
水灰比和强度成强负相关关系。在单位体积用灰量相同的情况下，水
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灰比增大，强度降低，反之亦然。在满足强度要求的前提下，如果水灰比增大，势必增加水泥用量，这对混凝土的耐久性并无好处。为满足工作性要求，宜采用减水剂，减少水泥用量。JTG F30规范和其它相关规范（比如桥梁施工规范）除了规定单位体积水泥最小用量外，还规定了单位体积水泥最大用量或胶材总量。JTG F30—2003规范规定了“最大单位水泥用量不宜大于400 kg/m3；掺粉煤灰时，最大单位胶体总量不宜大于420 kg/m3”，是应严格遵循的。某些单位修建设计弯拉强度为5MPa的水泥混凝土路面，增大了水灰比，单位水泥用量达498 kg/m3（水泥为原425＃普通硅酸盐水泥），而混凝土的弯拉强度仅5.5MPa左右，这显然是不合适的。仅用增加水泥用量提高强度的做法欠妥，它增加了路面裂缝产生因素，对路面耐久性不利。
3. 注重控制砂率。
水泥混凝土是由水泥砂浆裹覆粗集料而成的建筑材料。按照现行桥梁施工规范要求，粗集料强度应为设计强度的1.5或2倍以上。JTG F30—2003规范则比桥梁施工规范的要求更高。因此，如果轧制粗集料的片石符合强度要求，混凝土的断裂面则应在砂浆部分。砂浆强度对混凝土强度的影响起着至关重要的作用。无数试验充分表明，水泥混凝土的破坏绝大多数是从砂浆断面断裂的。在水泥用量相同的情况下，砂率过高，因砂的比表面大而降低了水泥的胶结作用，砂浆强度降低，相应地降低了混凝土强度。因砂率高而致混凝土在较低抗剪强度下破坏断面情况如图3—1所示。图中，配制试件的混凝土砂率42％，水泥用量（P.O 42.5#水泥）达到440kg/m3，设计坍落度40~50mm，而抗压强度仅为38Mpa。从破坏断面可
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以明晰的看到，该混凝土试件采用的砂率过高，个别部位的砂浆厚度超过了粗集料最大粒径，而强度达不到相同水泥用量和坍落度而砂率控制严格的混凝土强度的80％。这也说明了严格控制砂率的重要。
图3—1 砂率高、砂浆裹覆厚的混凝土试件破坏断面
水泥混凝土的砂率应能满足混凝土施工的工作性要求，应使粗集料完全被裹覆，因此也应有最低用量限制。目前普遍存在的问题是过分追求混凝土施工和易性，砂率偏高。在控制粗集料的最大粒径和集料级配的情况下，采用三辊轴机组和小型机具施工时，砂率宜控制在27～32％之间。这个砂率控制范围是原水泥混凝土路面施工规范的建议值，是十分合适的。采用这样的砂率，如果工作性欠缺，砂率亦宜控制在35％以内。
近几年对粒料结构的各路面层次（基层、面层）“骨架密实”研究表明，最佳的骨架密实级配中4.75mm以下的粒料含量基本在27～32％之间。若细颗粒含量过大，“骨架”就会被“撑开”，嵌锁作用降低。如果要满足强度要求，势必增加胶结材料，而结构的耐久性不如骨架结构。这些“姊妹”
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