王 潔
水泥混凝土路面斷板原因及防治措施
王 潔
結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn),針對水泥混凝土路面的“斷板”問題進(jìn)行了分析,闡述了斷板的原因,并從路面基層質(zhì)量和面
層質(zhì)量兩方面入手提出了相應(yīng)的防治措施,以期指導(dǎo)實(shí)踐,提高混凝土路面的工程質(zhì)量。
水泥混凝土路面,斷板,基層,面層,防治措施
隨著我國公路運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展,由于水泥混凝土路面的強(qiáng)度高,耐久性好,能適應(yīng)重載、高速而繁密的汽車運(yùn)輸要求,因而被越來越廣泛地應(yīng)用到公路建設(shè)中,但是混凝土路面的“斷板”問題是公路工程的一大通病,如果“斷板”控制不好,直接影響公路的工程質(zhì)量和運(yùn)營年限?,F(xiàn)在,結(jié)合幾年來的工作經(jīng)驗(yàn),就混凝土路面斷板產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析并對它們的防治措施提出參考意見。
1)基層標(biāo)高失控,造成路面厚度不一致,強(qiáng)度不均勻,過薄或厚薄交界處將成為薄弱斷面,在混凝土收縮時,難以承受拉應(yīng)力而斷板。
2)基層不平整,面板產(chǎn)生較大的抗折強(qiáng)度,當(dāng)抗折強(qiáng)度大于混凝土的容許值時,產(chǎn)生斷板。
3)基層干燥會吸收混凝土拌和物中的水分,使底部混凝土失水,強(qiáng)度降低,導(dǎo)致開裂。
1)原材料水泥強(qiáng)度不足也會影響混凝土的初期強(qiáng)度,使開裂斷板的幾率大大增加。水泥的水化熱高,收縮大,也易導(dǎo)致開裂。集料(砂、碎石等)含泥量和有機(jī)質(zhì)含量超過規(guī)范要求,造成界面缺陷,容易開裂。
2)配合比計量不準(zhǔn),拌和的混合料不均勻,振搗不密實(shí),因而混凝土的強(qiáng)度就不均勻,混凝土強(qiáng)度較弱的地方,易產(chǎn)生斷板,另外,水灰比控制不準(zhǔn),混合料干濕不均勻,也會因收縮不均勻產(chǎn)生斷板。
3)養(yǎng)生不及時或養(yǎng)生不足都會使混凝土表面水分蒸發(fā)過快,從而形成干縮裂縫。
4)切縫不及時或切縫深度不足,造成混凝土內(nèi)應(yīng)力集中,在混凝土板的薄弱處形成斷板。
5)晝夜溫差過大,當(dāng)晝夜溫差超過 10℃以上時,會因溫度變化引起混凝土板的脹縮,從而形成斷板。
6)混凝土強(qiáng)度不足條件下過早通車,混凝土還未達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度,產(chǎn)生的荷載應(yīng)力會造成斷板。
1)采用廠拌法拌基層料,確保拌合均勻,含水量一致和配料準(zhǔn)確,這樣就避免了基層自身干縮裂縫引起斷板。
2)建立驗(yàn)槽制度,加強(qiáng)抄平工作,控制好標(biāo)高及松鋪厚度,攤鋪靜壓后,要立即找平檢驗(yàn)高程,并用 3m直尺檢測,對于不合格的段落進(jìn)行整平處理后才能進(jìn)行振動壓實(shí),這樣可以使基層符合《檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》,保證基層表面平整,基層厚度均勻,避免造成局部薄弱面以及基層與路層之間約束力造成的斷板。
3)加強(qiáng)基層養(yǎng)護(hù)工作,特別在澆筑混凝土?xí)r必須先將基層表面灑水濕潤,如果基層已出現(xiàn)裂縫,在混凝土鋪筑前加鋪油氈或水泥紙袋將裂縫封閉,防止裂縫向上反射到面板。
1)合格的原材料是保證混凝土質(zhì)量的先決條件。對路用水泥盡量選用抗彎強(qiáng)度大、低水化熱、收縮小的水泥。因此應(yīng)控制水泥中各主要成分的含量。但目前水泥廠家還沒有專門的路用水泥,因此在施工中應(yīng)盡量采用同一廠家生產(chǎn)的同一品種、同一強(qiáng)度等級的水泥,以保證混凝土早期強(qiáng)度和減少收縮。對于安定性差,游離氧化鈣超標(biāo)的水泥禁止使用。集料(砂、碎石)含泥量超標(biāo)時應(yīng)更換料源,選擇合格的、含泥量較少的材料,或?qū)⑵湔J(rèn)真沖洗至達(dá)到要求方可使用,對有機(jī)質(zhì)含量超標(biāo)的集料應(yīng)嚴(yán)格禁止使用。
2)嚴(yán)格控制混凝土配合比。合適的配合比對混凝土的強(qiáng)度和收縮起著重要作用,因此施工中應(yīng)選取合適的配合比,這個配合比應(yīng)是盡量增加小尺寸集料用量,以提高混凝土的抗折強(qiáng)度,在水泥確定的情況下要減小水灰比,以降低混凝土收縮。此外,應(yīng)使用低收縮的早強(qiáng)劑等,按試驗(yàn)混凝土配合比準(zhǔn)確配料,盡量采用電子或配料機(jī),單位水泥用量要精確稱量,誤差值控制在 1%以內(nèi);集料稱量誤差控制在3%以內(nèi),集料的含水量要及時試驗(yàn)取得,控制適宜的用水量,保持水灰比準(zhǔn)確;為減少用水量,改善和易性可使用合適的外摻劑;用水量誤差不超過 1%,外加劑控制在2%以內(nèi)。
3)施工工藝的控制。選用合理的施工工藝,對解決斷板問題具有十分重要的作用?;炷涟韬蜁r間要根據(jù)機(jī)械性能準(zhǔn)確掌握,最長拌和時間不應(yīng)超過最短拌和時間的 3倍;振搗應(yīng)均勻密實(shí),避免漏振或超振現(xiàn)象發(fā)生。應(yīng)避免在高溫及大風(fēng)天氣施工,抹面工人應(yīng)及時對混凝土板表面抹光,并在混凝土沒有終凝時,先用麻袋片覆蓋養(yǎng)生,待切縫后再覆蓋養(yǎng)生 14 d,并隨時灑水,經(jīng)常保持麻袋濕潤,這樣可以減小混凝土板的翹曲應(yīng)力。
4)掌握好切縫時機(jī)。合適的切割時機(jī)是解決斷板問題的重要環(huán)節(jié)。具體切縫時間與施工時的氣溫、溫度等因素有關(guān),一般應(yīng)在最大拉應(yīng)力出現(xiàn)之前進(jìn)行切縫。根據(jù)施工時的具體情況確定切縫時間。一般氣溫在 27℃~30℃時,混凝土澆筑后 8 h~10 h進(jìn)行切縫,當(dāng)氣溫在 20℃~27℃時,混凝土澆筑后 10 h~20 h進(jìn)行切縫,切縫混凝土板厚的 1/3~1/4,不宜切縫太淺(少于 1/4)或太深(多于 1/3),剩余斷面部分能吸收由于高溫產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。
5)控制交通車輛。控制交通車輛,避免在混凝土強(qiáng)度不足的條件下過早開放交通而造成斷板。
在混凝土路面施工中,只有采取積極有效的措施,杜絕以上各種不利因素發(fā)生,嚴(yán)格按規(guī)范施工,才能對混凝土路面的斷板起到較好的控制作用,提高混凝土路面的工程質(zhì)量。
[1] 劉再成,富志鵬,韋 剛.水泥混凝土路面常見病害與預(yù)防[J].山西建筑,2010,36(5):260-261.
On reasons for cement concrete pavement slab andits preventionmeasures
WANG Jie
Combining with many-year work experience,the paper analyzes the“slab”problem on the cement concrete pavement,illustrates the reasons for the slab,and points out the respective preventionmeasures from the pavement foundation quality and the roadbed quality,so as to direct the p ractice and improve the engineering quality of the concrete pavement.
cement concrete pavement,slab,foundation layer,pavement,preventionmeasures
U 416.216
A
1009-6825(2011)09-0163-02
2010-12-04
王 潔(1969-),男,助理工程師,山西省汾陽市交通運(yùn)輸局,山西汾陽 032200