重载公路水泥混凝土路面的接缝施工及刻槽技术分析

张世磊

摘要 交通工程中的重载公路施工难度较大、后期使用磨损程度较高，需要做好面板的接缝施工及刻槽处理，提升水泥混凝土路面结构的稳定性及路面摩擦系数，尽量减少路面裂缝、车辙、松散、坑槽等问题。文章针对重载公路水泥混凝土路面的接缝施工技术及刻槽技术进行分析，通过优化施工方案及技术应用，提升水泥混凝土路面的使用性能。

关键词 重载公路；
水泥混凝土路面；
接缝技术；
刻槽技术

中图分类号 U416.216文献标识码 A文章编号 2096-8949（2023）11-0061-03

0 引言

工程技术人员在设计重载公路施工方案时，需考虑大吨位车辆的运输需求，结合实际路段的运输承载量，科学确定公路荷载，有针对性地解决养护周期短、裂缝现象严重等问题；
在接缝施工及刻槽施工中加强施工技术的应用效果，利用水泥混凝土的材料优势，降低施工养护成本，提高公路工程的环保性及经济性。

1 重载公路水泥混凝土路面的接缝施工技术

重载公路的水泥混凝土路面接缝施工根据接缝方向分纵向接缝和横向接缝。纵向接缝平行于混凝土路面行车方向，又细分为纵向真缝（施工缝）和纵向假缝。横向接缝垂直于行车道方向，细分为施工缝、缩缝和胀缝。下面具体介绍纵向接缝和横向接缝的施工技术流程。

1.1 纵向接缝施工技术

1.1.1 纵向真缝（施工缝）施工

根据板块尺寸设计施工方案，如无法采用一次性全横断面施工时，采取分幅施工措施，此时会在施工过程中形成纵向施工缝，即真缝。施工缝处理时需设置L形拉杆，具体接缝施工步骤如下：

（1）进行路面摊铺施工，加长模板后采用机械装置插入拉杆，计算混凝土坍落度，在滑模机行走后运用侧模支挡侧壁，避免出现塌边，侧模尺寸不宜太宽，会影响插入，拉杆插入时间不宜过长，会加大插入阻力。

（2）插入拉杆后，将拉杆外露端向斜下方弯曲处理，形成L形拉杆，保证外露端靠近混凝土板边，此操作能够减小拉杆伸出端对施工的影响，当摊铺环节进行到相邻另一幅路面时，采用人工套管将L形拉杆调整为正常水平。拉杆插入过程需保持侧向拉杆牢固，如出现松动、碰撞及拔出现象，应重新钻孔植入L形拉杆。

（3）为了提升美观程度、保持施工缝顺直，需要对施工缝进行切割，切割深度设计为10 cm，切割边缘要整齐，切割效果对比如图1所示。完成切割操作后用清水冲洗切割面，切割面干燥后用嵌缝专用双面胶进行黏贴，黏贴厚度一般在5 mm左右[1]。

1.1.2 纵向假缝施工

公路路面在摊铺过程中如果设计宽度≥2个车道，需要间隔一定距离设置带拉杆的纵向缩缝，也就是纵向假缝，具体施工步骤如下：

（1）如果拉杆距离传力杆小于15 cm时，无须设置拉杆，避免与传力杆发生碰撞，而且与横缝之间的距离≥45 cm。

（2）该文中涉及的施工段中采用的是骑纵缝方式，需设置好纵缝拉杆间距。拉杆选用规格16 mm的螺纹钢筋（二级钢），长度为0.8 m，间距为60 cm，并在拉杆中间10 cm的区域均匀喷涂0.2 mm的防锈涂层，拉杆位置在板厚中央，为提升操作效率及准确性，应全部采用机械插入。

（3）纵向假缝切割深度为10 cm，扩缝深度为3 cm，如果采用一次性全厚度摊铺，4 m的路面板纵缝切缝深度需达到32 cm，普通路面切缝深度达到10 cm即可[2]。

（4）切割操作时先切横缝、后切纵缝，保证混凝土路面整体接缝的平整度，具体细节如图2所示。

1.2 横向接缝

横向接缝需设置传力杆，方向与道路中线保持一致，而且平行于路面。传力杆采用一级钢筋，直径为32 mm，长度为45 cm。对材料进行切割、除锈、烘干操作，切忌用钢钳剪断，处理后立刻在表面喷涂0.2 mm的丙烯酸树脂涂层，防止再次出现锈蚀现象。杆部切口处采用砂轮机锯断，保证端口平整规则。杆与杆之间的距离为30 cm。

1.2.1 施工缝

在路面摊铺结束及中断环节，需要设置横向施工缝，位置与道路中心线垂直，如果条件允许，可以将施工缝、胀缝、缩缝三缝重合。人工插入传力杆会影响整齐度，混凝土硬化后发生变形，导致接缝周围50 cm范围会出现断板现象，因此横向施工缝需用接缝橡胶板代替传力杆，采用厚度为10 mm的接缝橡胶板，配合使用与路面厚度一致的槽钢作为端膜，工作缝处均不钻孔，做成隔离缝，具体操作细节如图3所示。

1.2.2 缩缝

（1）缩缝处设置传力杆采用前置钢筋支架法进行人工安装，安装后需用射钉枪固定。

（2）将传力杆的一端与预制钢筋支架焊接在一起（如图4所示），另外一端搭在支架上不做固定处理，使其在水平范围内能够旋转，焊接环节保证焊点相隔排列，不能处于同一方向[3]。

（3）路面摊铺前做好基层放样测量，标记传力杆的精确位置。钢筋支架所有材料剛度需满足工程要求，支架与基层之间以白铁皮连接。为避免摊铺环节支架被混凝土挤压移动，白铁皮固定采用射钉枪进行钻孔安装。

（4）在路基基层表面传力杆支架位置做好标记，并在新混凝土上标记出传力杆的中间位置，然后依据该位置进行切缝设置。

（5）摊铺后进行切割操作，保证横向缩缝与传力杆中心线位置一致，测量位置时需注意混凝土硬化后的形变距离，尽量减小误差。

（6）如果路面采用分幅施工，需要对原有公路进行浇水保湿，当遇到新铺筑路面与旧路面板长不一致的情况时，会产生横缝相错的现象，需要用纤维板进行隔离，具体操作细节如图5所示。

1.2.3 胀缝

路面施工时如遇集料温缩系数较大、年平均温差变化大，或者水泥混凝土路面两端构造物间距大于500 m时，需要在路面中间位置设计胀缝；
如果是低温环节下作业，而且构造物间距大于350 m时，也需设置胀缝。具体步骤如下：

（1）安插膨胀板，位置与路面中心线及缝壁垂直，胀缝间隙保持一致，缝中间无连浆现象。

（2）采用前置钢筋支架法安装传力杆及其支架，浇筑路面混凝土时，在胀缝两侧采用振捣棒进行振实操作，胀缝处放置10 mm厚的橡胶板，高度需略低于板厚[4]。

（3）整个路面板均需设置胀缝，安装完成后将传力杆与支架焊接固定，在传力杆外露一侧套上套管，具体操作细节如图6所示。

1.3 切缝

切缝操作的技术性要求较高，需要在混凝土切缝不崩边时开始，保证在窗口期完成切割，应用热电偶记录混凝土内部5 cm处的温度，当成熟度达到规定要求的温度时进行切割操作，具体步骤如下：

（1）采用350 mm×50 mm×3.2 mm的锯片进行第一刀切割，并配合使用5.5 mm的刀片进行扩缝。

（2）接缝切割操作时，需用冷水冷却刀头，及时排走积水，避免影响路面施工。扩缝完成后先用高压水流冲洗，再用钢丝刷清理，最后用高压空气吹走内部杂物。

（3）待混凝土彻底干燥后进行灌缝，路面切缝深度应在100 mm以上，最低深度需大于80 mm，鋼筋混凝土搭板切割时不要碰触钢筋[5]。

2 重载公路水泥混凝土路面的刻槽技术

路面摊铺结束后进行刻槽操作，以保证重载公路水泥混凝土路面的摩擦系数。具体流程如下：

（1）在滑模施工阶段，采用湿麻袋纵向拉毛混凝土表面，如果拉毛效果不明显，可以增加湿麻袋片的喷水量，或者增加配重，注意施工路面均要采用横向硬刻槽方式。

（2）刻槽开始前根据公路面板宽度设计好刻槽尺寸，具体尺寸为深3 mm×宽3 mm×间距12 mm。槽间距的设定需进行测试，以保证路面抗滑系数满足重载公路工程规范。

（3）如果公路路面板块的分割比较规则，而且为直线路段时，可以应用桁架刻纹机；
如果板块不规则，而且处于弯道路段时，应用人工刻纹机，先对缩缝两端进行刻槽，然后测量中间剩余尺寸，平均分块后再进行刻槽。

（4）刻槽时遇到横向接缝和真假接缝，需要在接缝两侧预留出1～2 cm距离。

（5）刻槽操作需在灌缝前完成。灌缝完成后混凝土强度较大，会损耗刻槽刀头。刻槽施工对环境污染严重，需采用吸尘器吸出水泥浆，再对路面进行清洗。

3 重载公路水泥混凝土面板板缝的填缝处理

设置施工接缝能够有效避免混凝土面板发生不规则断裂，但是接缝处容易破损，造成水分通过接缝流入板底，所以需对接缝进行填缝处理。填缝对材料要求较高，结合该工程试验段情况，填缝材料的性能指标参数如表1所示。

材料入场前依据准兴字〔2012〕486号文（关于路面用原材料送检的通知）进行抽检，每一项都符合性能要求后，才能进行填缝处理。

4 结论

水泥混凝土材料具有施工性能好、价位低廉等优势，相较于沥青路面具有较好的经济价值及社会价值，将其应用在重载公路路面施工中，能够提升公路工程质量、降低路面损害、提升使用寿命。结合重载公路路面设计要求，需要重点做好接缝及刻槽施工，制定专业的施工方案及技术指导，推进公路工程的现代化发展进程。

参考文献

[1]杨海斌. 农村公路水泥混凝土路面施工关键技术的分析[J]. 中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术， 2022（3）：
49-51.

[2]曹源文， 王冬， 王建文， 等. 水泥混凝土凹坑路面破损对重载车辆动荷载影响分析[J]. 重庆交通大学学报：
自然科学版， 2020（8）：
95-100+124.

[3]关维溢， 吕瑞东， 杨峻峰. 旧水泥混凝土路面共振碎石化及沥青加铺技术应用[J]. 广东公路交通， 2022（4）：
1-6.

[4]朱兵华， 王艳. 城市重载道路双层连续钢筋混凝土路面施工技术探讨[J]. 中文科技期刊数据库（全文版）工程技术， 2021（8）：
217-219.

[5]张承亮. 基于重载交通影响的沥青路面抗滑性能衰减规律分析[J]. 水利科学与寒区工程， 2021（5）：
55-59.

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