張耿 雷曉斌
摘要:在公路工程建設(shè)中,最容易出現(xiàn)的問題就是路面的裂縫問題,不僅在外觀上影響路面的整潔度,也影響通行質(zhì)量。因此,研究公路路面出現(xiàn)裂縫的原因并對(duì)其采取相應(yīng)的對(duì)策對(duì)于保障公路建設(shè)質(zhì)量有著極為重要的作用。
關(guān)鍵詞:公路路面;裂縫;產(chǎn)生的原因;控制對(duì)策
中圖分類號(hào):X734文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
在公路路面施工中,裂縫是比較突出的問題之一。引起路面施工裂縫產(chǎn)生的原因有很多,包括原材料、混凝土質(zhì)量、施工等各方面。裂縫的產(chǎn)生影響的不僅是公路工程質(zhì)量,還有車輛的正常通行。因此,在路面施工中必須采取相應(yīng)的策略來控制路面裂縫,為車輛通行創(chuàng)造良好的條件。
一、公路路面施工中裂縫產(chǎn)生的原因
在施工的過程中,裂縫的產(chǎn)生是多種因素共同作用的結(jié)果,總的來說包括以下幾個(gè)方面:
1、原材料及其配比不當(dāng)導(dǎo)致的裂縫
所使用的水泥不能滿足施工要求,如粉磨細(xì)度較大,硫酸鹽含量較低,含堿量高等會(huì)導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生?;炷恋呐浜媳纫彩怯绊懧访骈_裂的重要因素之一。混凝土配合比是混合料的重要指標(biāo),一般來說每立方最少使用300kg,試配強(qiáng)度要大于設(shè)計(jì)的10%-15%,才能保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度的實(shí)際值。如果使用過量的水泥,則易造成較大的收縮;如果水灰過大則會(huì)使得混凝土離析,強(qiáng)度變低,出現(xiàn)裂縫。在施工過程中計(jì)量不準(zhǔn)從而影響配合比的準(zhǔn)確度,也會(huì)造成裂縫問題。
2、原材料質(zhì)量方面
2.1水泥品質(zhì)不合格,會(huì)對(duì)路面施工質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。例如,水泥強(qiáng)度過低、 抗凍性能較差、抗干縮能力弱、安定性較差等等,往往會(huì)直接導(dǎo)致公路路面出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。
2.2粗集料級(jí)配不合理,級(jí)配波動(dòng)比較大。例如,粗集料的最大粒徑控制不嚴(yán),使得大粒徑集料的混凝土彎拉強(qiáng)度偏小,保證不了粗集料的強(qiáng)度和堅(jiān)固性,不能滿足設(shè)計(jì)要求;針片狀的含量過大,軟弱顆粒的含量偏高,使得混凝土的強(qiáng)度偏低,不能滿足設(shè)計(jì)要求。
2.3細(xì)集料級(jí)配不滿足相關(guān)要求。例如,含泥量過大,超出了相應(yīng)的指標(biāo), 從而使混合料的黏結(jié)度降低,影響混凝土的質(zhì)量,導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
3、混凝土品質(zhì)方面
3.1水灰比不合格,出現(xiàn)偏大或者偏小的情況
如果水灰比偏大,就會(huì)降低混凝土內(nèi)部的密實(shí)度和混凝土的強(qiáng)度,還會(huì)增大混凝土的干縮徐變,導(dǎo)致干縮裂縫的產(chǎn)生。如果水灰比偏小,那么混凝土的和易性就較差,導(dǎo)致振搗密實(shí)較困難, 由此降低了混凝土的強(qiáng)度,也影響了施工操作。
3.2 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)方面
一般來說,水泥混凝土路面的厚度是20-25cm,并且基層主要是石灰土。車輛通過的時(shí)候,路面會(huì)承受較大的荷載。由于水泥混凝土受到多種因素的影響,因此它的受力情況是比較復(fù)雜的,而起決定作用的是彎曲應(yīng)力、翹曲應(yīng)力、拉應(yīng)力。就路面的工作條件來說,它最主要的力學(xué)特征是彎曲時(shí)的抗彎拉強(qiáng)度。所以,應(yīng)該以28d齡期的極限抗拉彎強(qiáng)度作為主要的控制標(biāo)準(zhǔn),這樣更能夠防止裂縫的產(chǎn)生,保證工程質(zhì)量。
3.3計(jì)量不準(zhǔn)確
對(duì)配料的計(jì)量工作沒有引起足夠的重視,使得計(jì)量不準(zhǔn)確,級(jí)配不合格,導(dǎo)致混凝土的密實(shí)度大大下降。同時(shí),混凝土的水泥劑量不足,或者是出現(xiàn)拌和不均勻的現(xiàn)象,導(dǎo)致混凝土內(nèi)部強(qiáng)度出現(xiàn)不一致的情況,使得混凝土出現(xiàn)薄弱面, 這也是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的重要原因。
4、施工方面
4.1基層施工質(zhì)量不合格
基層標(biāo)高沒有控制好,高程偏差不符合相關(guān)規(guī)范,超出了相應(yīng)的要求,影響了表面的平整度,導(dǎo)致混凝土的厚度不均勻,使得面層與基層之間的摩擦阻力增大,從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
4.2 基層比較干燥
在進(jìn)行混凝土施工時(shí),基層比較干燥,使得混凝土中的水分很快被吸干, 這樣容易引起較大的收縮,從而導(dǎo)致寬而深的裂縫產(chǎn)生。
4.3 混凝土沒有振搗結(jié)實(shí)
在施工過程中,混凝土沒有振搗結(jié)實(shí),使板體強(qiáng)度出現(xiàn)不均勻狀態(tài),或者因過度振搗產(chǎn)生離析,引起表面砂漿過厚,從而導(dǎo)致收縮裂縫的產(chǎn)生。
4.4 水分蒸發(fā)過快
天氣過熱,導(dǎo)致水分蒸發(fā)過快,引起混凝土表面的塑性收縮裂縫;切縫不及時(shí)、養(yǎng)生不及時(shí)等等,都會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
二、公路路面中裂縫防治對(duì)策
為了控制路面裂縫的產(chǎn)生,提高公路路面的施工質(zhì)量,根據(jù)工程建設(shè)的實(shí)際情況,可以采取以下相關(guān)策略來控制裂縫的產(chǎn)生。
1、根據(jù)施工要求嚴(yán)格混凝土配合比設(shè)計(jì)
在混凝土配合比設(shè)計(jì)的時(shí)候,要嚴(yán)格遵循相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),保證混凝土良好的工作性能,盡可能降低混凝土的單位用水量,實(shí)現(xiàn)低砂率、低塌落度、低水膠比。同時(shí),還需要根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)摻入高減水劑、高性能引氣劑、高粉煤灰。提高混凝土的強(qiáng)度、提高混凝土的韌性、使其具有低熱性能和高抗拉值,這樣可以提高混凝土的抗裂性能,從而有效防止路面施工出現(xiàn)裂縫。
2、加強(qiáng)施工原材料質(zhì)量控制工作
第一、確保石料的品質(zhì)。眾所周知,路面施工中,石料品質(zhì)的好壞直接影響水泥混凝土的強(qiáng)度,所以,要做好對(duì)石料質(zhì)量的控制工作,對(duì)于中粗砂,應(yīng)該將細(xì)度模數(shù)控制在2.3-3.7之間,將混凝土的含砂率控制在30%以內(nèi)。如果石料沒有進(jìn)行篩選,石料的級(jí)配不合格,含泥量過大,或者是在攪拌之前沒有進(jìn)行沖洗,或者沖洗不徹底,往往會(huì)影響混凝土的質(zhì)量,使得它的抗彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)不能達(dá)到要求。第二、確保水泥的質(zhì)量。施工中,水泥質(zhì)量也直接決定混凝土強(qiáng)度的高低,對(duì)路面質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。所以,要保證水泥質(zhì)量,使其具有良好的安定性,為確保施工質(zhì)量做好準(zhǔn)備。第三、選擇級(jí)配合理的集料。如果集料的含泥量出現(xiàn)超標(biāo)的情況,應(yīng)及時(shí)更換料源,選擇含泥量小的集料,或者對(duì)其進(jìn)行沖洗直至含泥量合格。從多個(gè)方面入手,確保原材料質(zhì)量合格。
3、嚴(yán)格混凝土質(zhì)量控制工作
施工中,首先要保證混凝土的和易性和密實(shí)度,然后盡可能降低水灰比。從而提高混凝土板的強(qiáng)度,降低收縮裂縫。如果是等級(jí)較高的公路施工,需要在混凝土加入引氣減水劑,從而降低混凝土的單位用水量。如果等級(jí)相對(duì)較低的公路,可采用真空吸水工藝,以降低水灰比。對(duì)配料的各種比例進(jìn)行精確的計(jì)算,采用先進(jìn)的拌和設(shè)備,保證拌和的質(zhì)量?;炷翑嚢枨?,要篩選和清洗料石,做好對(duì)塌落度的抽檢工作,并根據(jù)天氣的變化,適當(dāng)調(diào)整施工配合比,保證混凝土施工的質(zhì)量,防止裂縫的產(chǎn)生。
4、做好施工質(zhì)量的控制工作
4.1控制好基層頂面的標(biāo)高,保證混凝土板的厚度;控制好基層的平整度,保證混凝土板厚度的均勻一致。對(duì)于等級(jí)較高的公路,要對(duì)基層表面做瀝青封層處理, 這樣能夠防止裂縫斷板的產(chǎn)生。如果基層產(chǎn)生斷裂隆起或者碾壞的情況,應(yīng)該立即采取措施進(jìn)行修復(fù),這樣可以防止反射裂縫的產(chǎn)生。
4.2在鋪筑水泥混凝土之前,應(yīng)該對(duì)基層進(jìn)行均勻?yàn)⑺幚恚够鶎雍湍0鍧裢?,這樣能夠避免吸收混凝土中的水分,提高施工質(zhì)量。
4.3在攤鋪的時(shí)候,應(yīng)該派專人加強(qiáng)監(jiān)督和控制,施工應(yīng)該嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行;嚴(yán)禁向混凝土拌和物中加水;做好振搗工作,保證振搗的均勻密實(shí),并認(rèn)真做好抹平工作。
4.4避免在高溫天氣進(jìn)行施工,風(fēng)力較大時(shí)采取相應(yīng)的防護(hù)措施。如果晝夜溫差過大,應(yīng)該采取保溫養(yǎng)生措施。
結(jié)束語
公路路面施工中裂縫問題不僅影響施工質(zhì)量, 也影響路面外觀, 影響交通, 從原材料及施工方面進(jìn)行有效控制,科學(xué)合理的控制裂縫的出現(xiàn),保證施工質(zhì)量,是促進(jìn)路面施工建設(shè)質(zhì)量提高的根本途徑。
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