水泥混凝土路面常见病害的防治

2015-07-21 02:33徐亮黑龙江华龙公路工程咨询监理公司
科学中国人 2015年14期
关键词:骨料水泥路面

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水泥混凝土路面常见病害的防治

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水泥混凝土路面是一种刚度大,承载力强,耐高温,耐久性和寿命长的路面结构。本文作者主要阐述了水泥混凝土路面板破坏的原因,并进一步提出如何保护与防治路面工程。

水泥混凝土;路面破坏;保护措施

水泥混凝土路面与其它路面相比具有明显的优势,有承载力强、抗弯拉强度高、耐高温性、耐久性强,养护费用低、造价低廉,实用性能高,使用年限长等优点,由于水泥混凝土在施工上存在的一些问题,以及施工的不规范,原材料的控制不严格,加上载重负荷超大等各方面原因,导致路面常常发生不同程度的破坏,较为严重的会造成道路交通运行上的困难。大致可将路面破坏归结为横纵向裂缝,表面破损脱落,出现麻面露骨等类型的现象。本文作者主要针对水泥混凝土路面产生破坏现象的原因进行深入分析,进一步提出可行性保护措施。

1 水泥混凝土路面产生破坏现象的原因

1.1 纵向裂缝产生的原因

路面产生纵向裂缝现象多出现于高填方处,像是半填半挖与填挖交界以及软土地基等路段,因为路基发生不均匀的深降现象,或者板下不均匀。而在路堤的两侧又没有设计合理的排水设施,这样将很容易产生积水,积水同时向地基与路堤下部渗透,这时在行车的荷载作用下,就会产生纵向裂缝。

1.2 横斜向裂缝产生的原因

路面横、斜向裂缝现象多出现于填挖的相交断面,像是在新老路基的交接处、桥涵通道等构造物与路基的连接处以及失陷性黄土等路段,由于其土基强度不足且不够均匀,而进行混凝土浇注缝切割又比较晚,在春秋季节施工时,由于昼夜温差较大,有时可达12℃,同时,混凝土板的上下面感应外界温度的敏感程度也有较大的差距,均在10℃左右,因此,在受到温度的影响下容易产生较大翘曲应力,这时如果不能及时给予合理的养生,或者是路面出现养生空白路段,都会使混凝土板的强度有所降低,导致裂缝的产生。另外,在施工不断交或是半幅施工以及将混凝土浇注在塑性强度的时候,如果旁边有重型车辆行驶,所产生的振动也会致使混凝土板产生裂缝,还有就是对两车料相接处进行振捣时缺少特殊注意,也会导致混凝土板变成蜂窝状。

1.3 孔洞产生的原因

混凝土路面出现表面破损与孔洞现象时,究其原因主要是由于施工质量较差,混凝土中掺有各种杂物,而且如果是春季施工的话,也很有可能是由于水中掺有冰块造成的。

1.4 混凝土的影响

不同标号及品种的水泥混杂使用,凝结的时间不同。集料质量的影响。混凝土的搅拌时间如果太短,就会使拌合不够均匀,容易造成面层过大的强度差以及不同的硬化时间与收缩量,最后产生裂缝;搅拌时间如果太长,又会造成骨料破碎,发生离析现象,最终影响到混凝土的强度。

1.5 混凝土养护的影响

混凝土的养护关系到其早期强度的增长情况以及对裂缝的收缩与避免,可见加强混凝土的早期养护是十分重要的,在表面手浆后需要尽快对其采取覆盖与洒水的养护措施,并且养护的时间也必须得到保证,具体养护时间还要依据混凝土实际的强度增长情况来定,一般以14到21天为最佳。

2 水泥混凝土路面的保护措施

2.1 合理控制并保证落实混合料组成的配合比

首先,在施工过程中,要注意检查混凝土中骨料的级配与杂质,一旦发现购入骨料的级配不符合原来试验中的级配标准时,一定要及时调整配合比,同时注意对其含泥量进行检查,保证符合标准。另外,如果摊铺时不注意摊铺的均匀性,就会造成水灰比的不同片块。当水灰比过大时,混合料偏稀,其凝固成型时的收缩率就会偏大,这时如果施工以及缩缝设置还按正常情况进行,就会使缩缝间距过长,在比较大的收缩应变作用下很容易产生裂缝,进一步发展甚至会使混凝土路面发生断板现象,所以对混合料的配合比一定要合理控制,尤其是水灰比。

2.2 控制混凝土施工质量

严格控制混凝土的配合比,然后在控制好搅拌时间,使其尽可能的搅拌充分,同时考虑运输的设备,距离以及现场情况。在对混凝土进行浇筑的整个过程中,一定要保持连续性的施工,一旦作业间断,务必要设置一道施工缝,同时布置好传力杆,避免由于不设施工缝而产生断板的现象。

2.3 掌握施工当地的天气状况

在施工中一定要尽可能的避免较大温差效应的产生,否则极可能造成混凝土面板强度的不同步形成,在气温较高的时候,上下部对比来说上部强度形成得较慢,这时由于面板强度不能同步进行,因此很容易产生翘曲变形,当遇上不规则裂缝的发生就会导致低强度部位的开裂,最终形成不规则的断板,所以如果可能的话,一定要尽量避免在温差大或大风的天气情况下施工。

2.4 混凝土切割的几点注意

一般情况下以混凝土达到设计强度25%~30%时进行切割为最佳时间,太早进行切缝会使粗骨料从砂浆中分离出来,而太晚进行切缝,当拉应力大过混凝土允许的值时,混凝土会发生开裂现象。在气温较高环境下,混凝土强度增长较快,此时要提早进行切割,在温差较大时也要进行提早切割。对切缝时间的掌握要赶早不赶晚,能切则切。同时要注意在进行切缝时,最好采用转速较快且振动较小的小型切缝机。另外,进行混凝土切割时,要控制切缝深度在板厚的1/4~1/5之间,切得太深或太浅都可能使面层上产生不规则的裂缝。

2.5 施工拆模作业的几点注意

由于进行混凝土路面施工时的钢板数量有限,因此施工队常常为了能够连续施工,在混凝土浇筑完成12小时左右开始拆模板,然而此时的混凝土还没有产生强度,进行拆模很容易使其受到损伤,即使当时未发现破损现象,但是在经过车辆的荷载作用后,损伤的砼便会被完全破坏,另外由于拉杆与传力杆等在安装时没有依据水平进行,所以拆模工作相对来说有些难度,如果用大锤对钢模进行敲打,很容易造成缺边的现象,这时要对缺边以及缺口做适当的处理再补上。

结束语

综上所述,水泥混凝土路面产生裂缝与胀、缩缝的原因涉及到很多方面的操作,因此,在施工过程中,首先要从混凝土原材料以及配合比等方面着手,严格控制各项工艺的施工,尽可能的避免由于施工不当而使水泥混凝土路面产生裂缝,及时检查工程中已产生的裂缝,及时采取适当的治理措施,保证道路建设的正常使用。

[1《]公路水泥混凝土路面设计规范》

[2]王磊.浅谈水泥混凝土路面破坏的原因及防治措施[J].民营科技,2011(01)

[3]蔺娟娟、刘晶晶.水泥混凝土路面损坏原因分析与预防措施[J].世界家苑(学术),2012(01)

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