張發(fā)進(jìn)
(南平永發(fā)公路工程建設(shè)有限公司, 福建 南平 353000)
近年來(lái)隨著國(guó)家的發(fā)展,城鄉(xiāng)一體化建設(shè)的推進(jìn),因?yàn)檗r(nóng)村公路在使用的過(guò)程中承受的載重量較大,在加上剛性路面本身的強(qiáng)度就很高,長(zhǎng)時(shí)間使用的時(shí)候路體自身的穩(wěn)定性也較高,使用壽命較其他路面來(lái)說(shuō)也比較長(zhǎng),所以就被廣泛的應(yīng)用在了我國(guó)農(nóng)村的公路建設(shè)中。但是在使用的過(guò)程中,路體往往會(huì)受到很多因素的影響產(chǎn)生裂縫,比如說(shuō)施工不合理,養(yǎng)護(hù)不到位,年久失修等,這都是對(duì)剛性路面質(zhì)量的好壞起著決定性作用的因素。在加上剛性路面本身就是混凝土材質(zhì),這就注定了其自身會(huì)受到溫度和濕度的影響,另外由于組成混凝土的材料其變形不一致,互相約束產(chǎn)生初始應(yīng)力,比如說(shuō)氣候以及過(guò)往的行人車(chē)輛,對(duì)其產(chǎn)生的磨損和破壞,就可以使這些裂縫發(fā)展成較大的裂縫。所以要想解決這一問(wèn)題,就得先找出裂縫的成因,然后對(duì)其進(jìn)行規(guī)避。
剛性路面的裂縫形式主要表現(xiàn)在兩方面,一方面是路體表面上的裂縫,另一方面是縱向裂縫,即從路體表面向路基底層開(kāi)裂,而且這兩種裂縫的成因是不同的,也受很多因素影響。
(1)路體表面裂縫產(chǎn)生的原因
表層裂縫出現(xiàn)時(shí),一般都是路面產(chǎn)生一些不規(guī)則的細(xì)小的裂痕,呈現(xiàn)出碎小的花紋式的形狀且裂痕程度較淺,這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因最主要的有兩種,一是設(shè)計(jì)不合理,二是是施工不合理。設(shè)計(jì)的不合理主要指的是混凝土的材料配比不科學(xué),要么是水泥的用量出現(xiàn)的問(wèn)題,要么是配比水泥的砂礫過(guò)多,或者是外加劑的參量不適當(dāng),剛性路面在重力的作用下就會(huì)產(chǎn)生這類(lèi)裂縫。另外就剛性路面的本身性質(zhì)來(lái)說(shuō),如果水泥漿和砂漿含量較多,且水泥灰的比例不變,路面的伸縮值也會(huì)較大,所以,如果過(guò)多的砂礫被應(yīng)用在水泥的配比里,就會(huì)使路面產(chǎn)生裂縫。施工方面的原因就是在路面修完后沒(méi)有進(jìn)行及時(shí)的覆蓋,如果外界氣溫較高的話(huà),不及時(shí)覆蓋會(huì)使路面的水分迅速蒸發(fā),路的整體體積就會(huì)收縮,而在此階段混凝土強(qiáng)度很低,沒(méi)辦法承受收縮時(shí)產(chǎn)生的力,所以在這種力的作用下就會(huì)產(chǎn)生開(kāi)裂的現(xiàn)象。
縱向裂縫是指剛性路面上的斷裂方向是橫向或垂直方向的,即路面整體斷裂的現(xiàn)象,所以根據(jù)這兩方面,我們來(lái)分析其不同的產(chǎn)生原因。
(1)縱向貫穿裂縫成因
一般對(duì)于縱向貫穿裂縫的成因多是與地基有關(guān),在道路鋪設(shè)過(guò)后,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的受力影響,由于受力的不均勻地基也會(huì)出現(xiàn)不均勻的沉降,導(dǎo)致縱向裂縫的發(fā)生,即沿著路的平行方向產(chǎn)生斷裂。如果基層碾壓不實(shí),未達(dá)到密實(shí)標(biāo)準(zhǔn)或者是基層材料攪拌不均也會(huì)導(dǎo)致基層不均勻沉降,所以一旦地基沉降,就會(huì)使路基拓寬部分以及溝槽下沉,也會(huì)導(dǎo)致斷裂。
(2)橫向貫穿裂縫成因
橫向貫穿裂縫是指垂直于道路縱軸線(xiàn)方向的貫穿板厚的裂縫,這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是混凝土抗拉強(qiáng)度太低,另外施工切縫不符合要求也會(huì)造成這一現(xiàn)象的發(fā)生。
一般剛性路面在修建的過(guò)程中或者是結(jié)束后,都會(huì)受到外界氣溫的影響,比如說(shuō)空氣中的濕度和外界氣溫的溫度,所以剛性路面在這些變化的條件下會(huì)產(chǎn)生熱脹冷縮的現(xiàn)象,這種變形如果受到控制,那么在其內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力,這樣就容易造成裂縫。另外如果切縫的標(biāo)準(zhǔn)不符合要求的話(huà),就會(huì)對(duì)剛性路面的質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。比如說(shuō)切縫的時(shí)間掌握的不夠明確或者是切割不及時(shí),深度不符合規(guī)格等都會(huì)造成這種現(xiàn)象發(fā)生。
要想解決剛性路面斷裂的問(wèn)題,所以就這一問(wèn)題的解決,我們就從如下幾個(gè)方面進(jìn)行探討:
剛性路面產(chǎn)生裂痕是因?yàn)槠渥陨淼臉O限拉伸應(yīng)變值太小,不足以應(yīng)對(duì)在自然條件的影響下產(chǎn)生的伸縮或是膨脹的應(yīng)力,所以要想改變其受力的拉伸值就應(yīng)該從以下方面進(jìn)行著手:
(1)提升路面抗壓的強(qiáng)度。要想提升其抗壓的強(qiáng)度,就得從剛性路面修建的材質(zhì)上入手,在道路修建的過(guò)程中就應(yīng)該選用較高標(biāo)號(hào)的混凝土,這樣才能提升路面的強(qiáng)度。比如說(shuō)C30、C35型號(hào),這兩種型號(hào)的混凝土如今在我國(guó)農(nóng)村道路建設(shè)中應(yīng)用最廣。
(2)采用碎石配制混凝土。碎石配置的剛性路段較卵石配置的剛性路段,其極限拉伸值較高,對(duì)應(yīng)力的產(chǎn)生適應(yīng)程度較強(qiáng)。
(3)控制混凝土骨料中的最大粒徑。一般在剛性路面修建后,經(jīng)過(guò)幾年的時(shí)間,路面上就會(huì)出現(xiàn)很多石頭骨料,個(gè)別路段就會(huì)形成比較密集的凹凸不平的小坑,所以這就要求在施工過(guò)程中,對(duì)骨料進(jìn)行一個(gè)規(guī)范,在一般公路中骨料最大粒徑不超過(guò)40mm,在高等級(jí)公路中不超過(guò)35mm,甚至限制在25mm以下。這樣才能更好的保證路的質(zhì)量。
要想提高路段的整體質(zhì)量,就要對(duì)路段的基層修建做好相應(yīng)的提升,最好是能做到做到分層填筑、分層碾壓、分層測(cè)試,而且每層的壓實(shí)厚度、壓實(shí)度、平整度等都要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)上的規(guī)范要求,這樣才能使路段基層的強(qiáng)度和密實(shí)度進(jìn)行一個(gè)很好的提升,也能保證其水穩(wěn)性。
(1)把握好混凝土配置比例
要想防止裂縫的發(fā)生,在道路鋪設(shè)前,對(duì)于混凝土的配比就應(yīng)該嚴(yán)格把關(guān),控制好水泥灰的比值以及水泥的用量,選擇合適的集料級(jí)配和砂率。另外在道路修建完以后,要對(duì)路面進(jìn)行及時(shí)的覆蓋,尤其是在夏天進(jìn)行的道路鋪建工作,更應(yīng)該做好潮濕材料的覆蓋,以避免烈日暴曬對(duì)路面產(chǎn)生不利影響。
(2)把握好切縫工作的時(shí)間
經(jīng)過(guò)很多道路修建經(jīng)驗(yàn)證明,適當(dāng)?shù)那锌p時(shí)間對(duì)于混凝土質(zhì)量的提高有很大的影響,一般混凝土的切縫時(shí)間是在拆模后 12h左右,或者是根據(jù)外界的氣溫對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,不能切得太早也不能切得太晚。
(3)加適當(dāng)?shù)耐饧觿?/p>
一般來(lái)說(shuō),加減水劑可以減少混凝土的用水量,改善混凝土的和易性,降低水分蒸發(fā)速度,減少混凝土的收縮值。
(4)修建時(shí)應(yīng)該使用模板脫模劑
脫模劑的使用可以是混凝土與模板之間形成一層防護(hù)膜,避免在模板拆除的過(guò)程中,混凝土的粘附性較強(qiáng),使拆除難度提升造成裂縫的產(chǎn)生。脫模劑的使用會(huì)方便這一程序的進(jìn)行,也為施工人員減少拆除難度。
(4)加剛性路面初期裂縫的養(yǎng)護(hù)
對(duì)于剛性路面的初期養(yǎng)護(hù)工作,是控制裂縫產(chǎn)生的重要工作,及時(shí)的使用水泥混凝土灌縫料對(duì)其進(jìn)行灌縫養(yǎng)護(hù),可以防止裂縫的擴(kuò)大,所以這就要求路段的管理方要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)意識(shí),對(duì)剛性路面的養(yǎng)護(hù)要做的及時(shí)且到位。
剛性路面裂縫產(chǎn)生的原因有很多,比如說(shuō)設(shè)計(jì)不合理,施工方法沒(méi)有達(dá)到要求,在道路使用的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)不同的受力情況,在加上外界濕度和溫度的變化,以及剛性路面本身的性質(zhì),導(dǎo)致了路面上發(fā)生各種類(lèi)型的裂縫。但是要想避免這一問(wèn)題的發(fā)生,就要對(duì)施工操作進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督,對(duì)于施工技術(shù)進(jìn)行一定的規(guī)范。在道路修建后對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的養(yǎng)護(hù),通過(guò)改善混凝土的質(zhì)量和路面結(jié)構(gòu),并采取有效的澆注防治措施就可以避免剛性路面裂縫現(xiàn)象的產(chǎn)生,這樣才能為道路的正常使用提供有力的保證。
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