聚丙烯纤维隧道路面水泥混凝土配合比设计和质量控制
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇聚丙烯纤维隧道路面水泥混凝土配合比设计和质量控制范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘要：本文主要从隧道路面水泥混凝土原材料选用和配合比设计等方面，综合分析影响隧道路面混凝土抗折强度的影响因素，阐述聚丙烯纤维隧道路面水泥混凝土各项质量控制措施。并结合聚丙烯纤维隧道路面混凝土在福建双永高速公路白土岩隧道工程施工中的实际施工质量情况，对质量控制的一些要点进行分析探讨，寻求解决隧道水泥混凝土路面易出现裂缝等质量通病，提高水泥混凝土路面的施工质量和耐久性的方法。
关键词：聚丙烯纤维隧道路面水泥混凝土 配合比设计质量控制
Pick to: this article mainly from the tunnel of cement concrete road surface material selection and mixture ratio design, the comprehensive analysis on road tunnel concrete flexural strength of the influence factors, this paper expounds the polypropylene fiber cement concrete road tunnel the quality control measures. And combined with polypropylene fiber concrete road tunnel in fujian double for highway white earth rock tunnel project in the construction of the construction quality of some of the key points of quality control is discussed, solutions to the tunnel cement concrete road surface cracks easily and quality problems, and improve the quality of the construction of the cement concrete pavement and endurance of the method.
Keywords: polypropylene fiber cement concrete road tunnel mixture ratio design of quality control
中图分类号：O213.1文献标识码：A 文章编号：
1、前言
隧道水泥混凝土路面是直接承受冲击、振动、疲劳、磨损的动载结构，必须具有足够的强度，能承受荷载和面板变形所产生的拉弯应力，同时还有平整、抗滑和耐磨抗渗的特点，保证行车的舒适安全。在当前水泥混凝土路面修建技术不断提高的同时，由于施工方面的种种原因，造成隧道路面工程的质量通病，出现了开裂、断板、路面平整度差等种种质量病害，影响着投资效益的发挥，而且给养护、修复带来了极大的困难，必须引起足够的重视，认真分析原因，积极采取措施加以防治。
近年来随着我国社会经济的快速发展，道路交通总量日益激增，对高等级公路路面水泥混凝土路面的设计强度要求也大为提高，从早期的4.5MPa提高到5.0MPa。而要高质量的完成5.0MPa高抗折强度水泥混凝土路面的施工，离不开原材料的优选、合理的配合比设计和严格的施工过程质量控制。即使原材料相同，但由于配合比设计的不合理或施工过程中质量把关不严，也会造成路面混凝土抗折强度不足或易出现裂缝等质量通病现象，因此需要加强配合比设计和施工阶段质量控制的工作。
2.1 原材料技术要求
用于隧道路面水泥混凝土的原材料与一般混凝土结构相比，有其独特性。它的荷载作用、使用条件和所处环境相当苛刻和严酷。从适宜道路使用的路用品质而言，原材料技术要求比一般的混凝土结构高得多，也严格的多。正是由于水泥混凝土路面在抗弯拉强度、抗滑性等方面的特殊要求，对普通混凝土性能影响不大的原材料，对隧道路面混凝土却影响显著。因此，对原材料的性能提出了一定的要求。
2.1.1水泥：为提高道路利用率，增强混凝土耐久性，应选用早期强度高、耐磨性强的旋窑水泥。选用水泥时，除满足规定的各项化学成分和性能指标要求外，还应通过混凝土配合比试验，根据其配制弯拉强度、耐久性和工作性优选适宜的水泥品种、强度等级。同时还应控制好水泥的出厂温度和混凝土搅拌时的水泥温度，以降低水化反应速度，严防隧道水泥混凝土路面出现温差开裂。
2.1.2细集料：路面混凝土用砂的细度模数应在2.0~3.5之间，砂中硅质含量不应低于25%。细度模数大、硅质含量高的砂所配制混凝土的抗折强度较高，而且保证路面有足够的抗滑横向力系数和砂硬度，能够为面层提供足够的耐磨性、抗滑性。选用细集料应同时考虑级配和细度模数两项指标，应采用级配处于Ⅱ区的中砂，经验值为路面混凝土用砂的细度模数宜在2. 6~2. 8 之间。
2.1.3粗集料：粗集料最大粒径直接影响着混凝土拌合物和易性。减小粗集料最大粒径，有助于提高混凝土抗折强度，但过小的粒径会使水泥浆量增加，不仅不经济，还会导致混凝土干缩变大。综合混凝土质量和成本两方面考虑，最大粒径取31.5 mm 较为理想。良好的级配可使能使粗集料通过砂浆的粘结作用，相互之间保持较好的机械咬合状态，而且使混凝土拌合物获得更好的工作性和更大的密实度，有利于提高混凝土抗折强度。用作路面的粗集料应按最大公称粒径的不同采用2~4个粒级的集料进行掺配，使其符合级配要求。
2.1.4外掺料：聚丙烯纤维在隧道路面混凝土中，以对裂缝的阻裂作用为主要表征，实际上由于低弹模的纤维掺加在相对高弹模的混凝土中，作用的实质是最大可能地降低了混凝土的脆性，从而解决了由于路面混凝土先天带来的某些不足方面的问题，因脆性引起的容易开裂等，对改善混凝土内部结构起到了重要作用。这种作用不同于一般的加筋配筋，而是一种从根本上对混凝土自身缺陷的改善。其中包括有效增加混凝土的韧性；减少裂缝，提高抗渗能力，减少隧道混凝土结构受到的渗水侵蚀；增强抗冻融能力；施工中减少混凝土的泌水，使路面混凝土的质量得以改善；提高耐磨性和抗冲击能力。聚丙烯纤维由于其数量多及性能特点主要约束混凝土早期原生裂缝及微观裂缝，在较低拉应力情况下起作用,对混凝土裂缝的产生和扩展起到约束作用，提高混凝土的抗拉强度和抗弯拉强度。一般每立方米混凝土纤维掺量为0.5～1.0kg，约占砼体积的0.05%~0.10%；纤维长度为12mm或19mm，当量直径 18-30μm，抗拉强度 300-450MPa， 弹性模3000-3500MPa， 断裂伸长率 ≥15% 。
2.1.5外加剂：《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTG F30-2003中规定各等级公路路面混凝土推荐掺用减水型外加剂，路面混凝土宜选用减水率大、坍落度损失小、可调控凝结时间的复合型减水剂。选定减水剂品种前，必须与所用的水泥进行适应性检验。在配合比设计时要尽量按外加剂最优掺量的要求使用，这是使用好减水剂的重要保证。