滇中引水隧洞道路工程水泥混凝土面层施工技术

郑海艳

云南云路交通建设有限公司 650200  

摘要：随着现代交通事业的发展和城市化进程的加快，隧洞道路工程在交通基础设施建设中起着至关重要的作用。本文以螺峰山隧洞道路工程为例，对水泥混凝土面层施工技术进行了详细研究与分析。通过高标准的施工技术和严格的质量控制措施，旨在提供一种可行的施工方法和经验，为类似工程的顺利进行提供参考和借鉴。

关键词：隧洞道路工程；水泥混凝土；面层施工技术

引言

隧洞道路的建设对水泥混凝土面层的施工技术提出了更高要求，因其特殊的地质条件和运营环境对道路面层的耐久性、平整性和抗裂性提出了严格的挑战。有效的施工技术是保障隧道内交通安全和提高使用寿命的关键，因此，对隧洞道路水泥混凝土面层施工技术进行深入研究具有重要的现实意义。

1.工程概况

云南省滇中引水工程玉溪段进场道路施工3标共有5条进场道路（总里程约17.213344km），其中：

⑴螺峰山隧洞3#施工支洞进场道路工程。路线全长1.15978km,为改扩建道路。全线为永久道路，路面类型为水泥混凝土路面。

⑵螺峰山隧洞出口进场道路工程。路线全长10.19868km，其中路线K0+000～K3+830.00为改扩建道路（观音村、阿尼坊两处原道路进行永久改扩建处理），路线K3+830.00～K10+198.68为新建道路。全线为永久道路，路面类型为水泥混凝土路面。

⑶曲江倒虹吸左岸进场道路工程。路线全长0.41279km，本路线为新建道路，全线为临时道路，路面类型为泥结碎石路面。

⑷曲江倒虹吸右岸进场道路工程。路线全长0.789094km，本路线为新建道路，全线为临时道路，路面类型为泥结碎石路面。

⑸鸡米冲隧洞进口进场道路工程。路线全长4.653km，本路线为新建道路，全线为永久道路，路面类型为水泥混凝土路面。

主要工程内容：路基、路面及排水、涵洞、进渣场道路、渣场临时防护、交通安全设置、路线交叉设计等。

滇中引水工程玉溪段进场道路施工3标一览表

序号	道路路段	工期 (日历天)	长度(公里)
			总长	水泥混凝土路面	泥结碎石路面
1	螺峰山隧洞3#施工支洞进场道路	210	1.15978	1.15978	0
2	螺峰山隧洞出口进场道路	539	10.1987	10.19868	0
3	曲江倒虹吸左岸进场道路	60	0.41279		0.41279
4	曲江倒虹吸右岸进场道路	60	0.78909		0.789094
5	鸡米冲隧洞进口进场道路	365	4.653	4.653	0
合计		总工期539天	17.2133	16.01146	1.201884
				17.213344

主要技术指标表

序号	指标名称	单位	指标采用值	备注
1	公路等级		四级公路	受地形条件限制时，局部地段采用农村公路基本级
2	设计速度	km/h	15
3	桥涵设计荷载		公路Ⅱ级
4	路基、路面宽度	m	4.5/3.5
5	平曲线最小半径	m	15
6	最大纵坡	%	10/12	新建段最大纵坡10%，改扩建段12%。
7	大、中桥设计洪水频率		1/50
8	涵洞、路基设计洪水频率		1/10
9	交通工程及沿线设施等级	级	D

在螺峰山隧洞进场道路工程中，水泥混凝土面层施工是确保道路耐久性与驾驶舒适性的关键步骤。该路段工程于2019年4月2日开始施工，2020年9月22日完成。总工期539日历天，按照合同工期完工。在此期间，专业施工团队采用了高标准的施工技术和严格的质量控制措施。施工过程中，精确的配比设计、材料选择以及施工工艺的优化被严格执行，以确保水泥混凝土面层的平整度、坚固性以及长期的耐用性。

2.施工前准备

2.1工艺试验与参数确定

在工艺试验与参数确定环节，首要进行的是试验段的施工。通过在控制条件下模拟实际施工环境，施工团队能够收集有关混凝土配比、摊铺速度和压实效果等重要数据。然后，在成果分析与施工参数设定阶段，团队会对收集到的数据进行深入分析，从而优化施工流程和方法。这些数据的分析结果将直接影响到施工参数的设定，如混凝土的浇筑时间、养护条件和后续的施工步骤[1]。

2.2设备与材料准备

对于设备的选择，特别是三辊轴机组与圆盘磨光机的选型，是根据试验段施工的反馈和预期的施工要求来决定的。三辊轴机组在混凝土摊铺过程中能够保证材料的均匀分布和表面的平整度，而圆盘磨光机则用于后续的抹平和压光工序，以确保面层的光滑度和密实度。选择正确的设备对于提高施工质量和效率至关重要。此外，材料质量检验也是施工前准备的重要组成部分。所有材料，包括水泥、骨料和添加剂，都必须经过严格的检验，以确保它们符合工程质量要求。质量检验能够及时发现材料的不合格情况，避免了劣质材料对工程质量造成的影响。

3.水泥混凝土面层施工过程

3.1模板设置与检查

模板在水泥混凝土面层施工中决定了混凝土板的形状、尺寸与位置精度。首先，安装横纵缝拉杆是为了确保模板在混凝土浇筑过程中保持稳定，防止由于混凝土的压力导致模板出现位移。拉杆的正确安装是模板稳固性的保障，直接关系到面层的均匀性和平整性。其次，在摊铺混凝土前，必须对模板进行仔细检查，确保其无损坏、变形，同时调整到正确位置和水平状态。此步骤要求极高的精准性和注意力，因为在模板设置中的最小误差都有可能在之后的建筑过程中放大，进而对整个表面层的品质造成不利影响。此外，模板之间的连接必须严密，以防混凝土浆液渗漏，影响面层的整体性和美观度。

3.2混凝土摊铺

混凝土摊铺对于确保混凝土面层的质量至关重要。分幅摊铺技术是一种常见的做法，通过将大面积的施工区域划分为多个小幅面，可以更有效地控制混凝土的摊铺质量，同时也方便了施工人员对每个部分进行精细操作。在使用三辊轴机组铺筑的过程中，操作人员必须注意机组的运行速度、压实力度以及摊铺厚度，确保混凝土的均匀分布和充分压实。三辊轴机组的正确使用可以显著提高摊铺效率，同时通过精准的设备调整，可在一定程度上减少后续的抹平工序，为磨光和养护工作提供良好的基础。此外，由于隧洞内的特殊环境，如湿度、温度等因素，还需要对混凝土的配比和摊铺工艺进行相应的调整，以适应这些特殊条件。此外，在整个施工过程中，对于突发性事件的应对也非常关键。当面临突然的材料供应中断、设备故障或者极端天气等情况时，施工团队需要有迅速的应变措施，确保施工进度和质量不受影响，需要施工人员具备丰富的经验和高效的协作能力，以及良好的预案准备。

3.3混凝土振捣与整平

混凝土的振实作业是保证混凝土的紧密度和结构强度的关键步骤。通过人工插入式振捣技术，可以将混凝土内部的空气排出，避免孔洞和砂眼的产生。振捣棒应垂直缓慢插入混凝土中，且应注意振捣棒之间的重叠，以确保混凝土整体的均匀性和密实性。振捣时还需防止振捣棒与模板或钢筋发生碰撞，以免影响结构的完整性。完成振捣后，接下来是提浆与初步整平工作。提浆是指通过特殊的工具将混凝土表面的水泥浆体提至表面，以形成一层均匀的浆皮，为后续的抹平工作提供基础。初步整平过程是要使用直尺在混凝土表面进行“拉锯式”动作，目的是去除表面的不平顺处，为后续的压光作业打下良好基础。在混凝土摊铺和初步整平完成后，接下来的步骤是使用圆盘磨光机来进一步处理表面。这个过程主要是为了提高混凝土表面的平滑度和整体的外观质感。在操作圆盘磨光机时，需要根据混凝土的具体硬度和表面条件来调节机器的转速和施加的压力，以此达到最佳的处理效果[2]。

3.4抹面压光技术

抹面过程是影响混凝土表面品质的重要环节。在混凝土达到初凝阶段之前，需要用抹子进行表面的平整处理，该操作需要一定的技术能力，以确保混凝土表面能够达到既定的平滑和整洁标准。抹面的方法有多种，如手工抹面、机械抹面等，选择合适的抹面方法取决于工程具体要求和现场条件。

压光操作是抹面工艺的延续，进一步提高混凝土表面的密实性和光滑度。在进行压光操作时，需要注意控制压光机的速度和压力，避免过度压光导致混凝土层面起砂或脱层。此外，压光应在混凝土达到适当硬度时进行，过早或过晚压光都会影响最终的表面效果。

4.养护与质量控制

4.1养护方法

正确的养护方法能够显著提高混凝土的最终性能。土工布覆盖是一种普遍采用的养护方式，其能够有效防止水分过快蒸发，保持混凝土表面的湿润状态，从而避免裂缝的产生。在施工现场将湿润的土工布均匀地铺设在混凝土表面，并确保覆盖面积完整，边缘重叠，防止风吹日晒造成的养护不均匀。土工布应根据天气条件和混凝土的干燥速度随时保持湿润。此外，洒水养护程序也是一种常见的方法，特别适用于大面积的混凝土施工养护。养护的初期，需要定期对混凝土表面进行洒水，以维持其所需的湿润状态。然而，洒水养护需要根据具体的气候条件和混凝土特性来调整洒水的频率和量，避免水量过多造成表面流水或水量不足导致干裂。

在整个养护阶段，温度和湿度的监控是至关重要的。温度的过高或过低都会影响混凝土的养护效果和最终的物理性能。因此，施工团队需要密切关注天气预报，并采取适当措施应对不利气候条件，如在高温天气下增加洒水频率或在低温条件下使用保温材料覆盖混凝土。

4.2拆模与切缝

4.2.1 达到设计强度的判定

在混凝土结构施工中，首先要确保的是混凝土是否已达到设计上规定的强度。强度的判定通常通过对养护在相似条件下的标准试块进行抗压测试来完成。试块需在控制的环境下进行养护，并按照规定的时间进行测试。如果测试结果表明试块的强度满足或超过设计强度，即说明混凝土结构可以承载预计的负荷，在结构安全层面上，拆模和进一步施工是可行的。然而，强度判定还需考虑实际情况中可能出现的诸多变量，例如养护温度、湿度、混凝土的成分和添加剂等，这些因素都可能影响混凝土的实际强度。

4.2.2 拆模步骤与注意事项

混凝土结构的拆模是一个技术性很强的过程，需要在确保混凝土强度达标后进行。在拆模步骤中，技术人员首先需要对模板的完整性和结构进行检查，以确保在拆模过程中不会对混凝土造成意外的损坏。接着，工作人员需要逐渐松动模板，但在此过程中应避免对混凝土施加任何导致其损坏的力量。松动后，模板应被均匀地移除，避免对混凝土表面造成划痕或其他形式的损伤[3]。

4.2.3 切缝工艺与执行时机

混凝土的切缝工艺是为了控制收缩裂缝的形成。收缩裂缝是混凝土在硬化和干燥过程中自然发生的现象，通过在混凝土表面预先切设缝隙，可以引导裂缝按照预定的路径发展，从而避免无序裂缝的产生。切缝的关键在于时机的选择：太早进行切缝，混凝土可能还不够硬，无法形成有效的缝隙；太晚的话，混凝土可能已经出现了随机裂缝。因此最好的时机是在混凝土开始硬化，但表面尚未完全干燥时进行切缝，通常情况下是混凝土浇筑后的第二天进行。此外，切缝的深度、宽度和间距都需要根据具体的工程设计和混凝土性质仔细计算和执行。

5.结束语

综上所述，本论文对隧洞道路工程中水泥混凝土面层的施工技术进行了全面的探讨，通过案例分析与技术评估，强调了精确的工艺流程与严格的质量控制对确保工程质量的重要性。本研究为相关领域的专业人员提供了实践指南，并为今后隧道建设中的面层施工提供了科学依据和技术支持，推动工程建设向着更高标准迈进。

参考文献

[1]王国安.旧水泥混凝土路面加铺沥青面层施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2023(08):77-79.

[2]张艳艳.机场工程管理及水泥混凝土道面施工技术要点分析[J].大众标准化,2023(10):31-33.

[3]程伟.旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层施工技术研究[J].交通世界,2023(25):64-66.