劉宏艷
(依安縣公路事業(yè)發(fā)展中心,黑龍江 依安 161500)
公路施工開(kāi)始之前必須要對(duì)原有路面進(jìn)行清理和壓實(shí)工作,基層的強(qiáng)度對(duì)于表層路面強(qiáng)度影響是非常大的。如果施工人員未能對(duì)新路和舊有路面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,就會(huì)造成基層沉陷情況不一致,出現(xiàn)縱向貫穿裂縫。在實(shí)際操作過(guò)程中,主要有以下幾個(gè)不達(dá)標(biāo)因素:(1)未對(duì)軟弱地基進(jìn)行加固處理或者處理不到位,致使路基含水量過(guò)大,出現(xiàn)“彈簧”現(xiàn)象;(2)壓實(shí)遍數(shù)不合理,壓路機(jī)噸位不夠、路基填筑的寬度偏窄、局部漏壓等都會(huì)對(duì)混凝土路面造成影響;(3)路基填料混雜;(4)路基填土速度過(guò)快。
(1)原材料選用
混凝土的高抗壓強(qiáng)度是其被廣泛應(yīng)用的原因之一,但這種材料本身也存在著一定的局限性,那就是抗拉能力較低,當(dāng)混凝土受到較大的拉應(yīng)力影響時(shí),很容易出現(xiàn)橫向貫穿裂縫。且在收費(fèi)站常用的水泥混凝土路面中,不同水泥的性質(zhì)差異也是非常巨大的,水泥強(qiáng)度低也是路面開(kāi)裂的主要原因。沒(méi)有充分煅燒的水泥容易發(fā)生水化反應(yīng),這種反應(yīng)會(huì)在混凝土內(nèi)部聚集一定熱量,當(dāng)混凝土內(nèi)部溫度上升至50 ℃時(shí),表層溫度只有20~30 ℃,在溫差作用下,內(nèi)外部會(huì)產(chǎn)生不同的拉應(yīng)力,導(dǎo)致路面出現(xiàn)表層裂縫。還有一些施工單位為了節(jié)省成本,選用價(jià)格低劣的骨料,導(dǎo)致碎石壓碎值不合格、石子強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)等,都會(huì)極大影響路面強(qiáng)度。
(2)混凝土配比
混凝土配比工作中,一定要按照國(guó)家要求和設(shè)計(jì)方案的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作,比如混凝土配比中含泥量過(guò)高會(huì)使混凝土坍落度提升,降低路面強(qiáng)度和耐久性。水灰比則應(yīng)當(dāng)控制在0.5~0.55之間,過(guò)高的水灰比同樣會(huì)降低混凝土強(qiáng)度,使其在應(yīng)力作用下開(kāi)裂;水泥混凝土含砂量一般則應(yīng)當(dāng)控制在30%以內(nèi)。
(1)混凝土攪拌和振搗
混凝土攪拌時(shí)間過(guò)短會(huì)導(dǎo)致混凝土拌合不均勻,表面和底層強(qiáng)度相差過(guò)大。在混凝土進(jìn)入凝結(jié)階段時(shí),既有可能因?yàn)槭湛s量不同或硬化時(shí)間差異而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng),則容易使得骨料破碎、離析,對(duì)混凝土路面強(qiáng)度造成影響?;炷翑嚢柰瓿珊笠皶r(shí)使用,隨著時(shí)間推移,混凝土中水分會(huì)蒸發(fā),破壞原有的水灰比,在施工完成后。往往容易出現(xiàn)裂紋。而對(duì)混凝土材料的振搗不足,則會(huì)使混凝土中出現(xiàn)蜂窩和氣孔,在后期車(chē)輛載荷影響下產(chǎn)生集中應(yīng)力而造成裂縫出現(xiàn);振搗過(guò)度又會(huì)使得粗骨料下沉,混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象,影響路面強(qiáng)度。
(2)切縫技術(shù)影響
為了縮短混凝土板的連續(xù)長(zhǎng)度,將混凝土板的翹曲和收縮應(yīng)力控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),在公路施工過(guò)程中一般會(huì)對(duì)混凝土板進(jìn)行切縫處理。其中切縫時(shí)間的把控非常重要,切縫時(shí)間過(guò)早會(huì)導(dǎo)致伸縮縫兩邊的集料顆粒發(fā)生松動(dòng),不僅影響路面的美觀,還會(huì)使路面出現(xiàn)裂縫,影響路面的使用壽命。而切縫時(shí)間太晚,混凝土板已經(jīng)終凝,很容易發(fā)生斷板的情況。因此在施工過(guò)程中一定要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算切縫時(shí)間,一般按照溫度乘小時(shí)的算法,合理選擇切縫時(shí)間。切縫深度是縮縫發(fā)揮作用的關(guān)鍵,工作人員應(yīng)當(dāng)保證切縫深度的均勻和一致,并確保切縫深度大致為板厚的1/4~1/3。
(3)其他施工技術(shù)
除去混凝土振搗攪拌、切縫技術(shù)外,公路工程現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)的方方面面都會(huì)對(duì)路面強(qiáng)度造成影響,導(dǎo)致路面裂縫的產(chǎn)生。比如施工中如果沒(méi)有對(duì)周邊環(huán)境和溫度進(jìn)行合理控制,混凝土很容易出現(xiàn)劇烈膨脹或收縮,從而在內(nèi)部產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力,提升混凝土板出現(xiàn)裂縫的機(jī)率。在對(duì)混凝土進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),對(duì)鋪設(shè)時(shí)長(zhǎng)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行合理控制,混凝土終凝時(shí)間相差較大很容易導(dǎo)致路面內(nèi)應(yīng)力增大,從而產(chǎn)生裂縫。工程結(jié)束后,也要對(duì)路面進(jìn)行一定的晾干和保養(yǎng)處理,如果過(guò)早開(kāi)放混凝土路面,路面強(qiáng)度尚未達(dá)標(biāo),路面板就會(huì)發(fā)生脫空從而產(chǎn)生縱向貫穿裂縫,對(duì)行車(chē)安全造成極大影響。
對(duì)于寬度適中的裂縫可以采取直接灌漿法,技術(shù)人員首先應(yīng)當(dāng)對(duì)裂縫進(jìn)行細(xì)致清理,先對(duì)裂縫內(nèi)進(jìn)行清理,然后用一把鋼制刷刷一遍縫口,將清理出的浮土用吸塵器處理掉。然后采用涂刷的方式對(duì)縫內(nèi)及路面進(jìn)行底膠鋪設(shè),修補(bǔ)材料可選取聚氨酯底層膠。
擴(kuò)縫灌漿法適用于局部裂口較寬的裂縫,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)先用沖擊鉆將裂縫闊成1.5 cm左右的溝槽,然后用壓縮空氣將碎屑沖刷干凈,并填入直徑0.5 cm做喲的清潔小石粒,用灌漿材料對(duì)填好的裂縫進(jìn)行灌漿,最后用遠(yuǎn)紅外燈加熱3 h就可以通車(chē),灌漿材料的選擇應(yīng)當(dāng)視修補(bǔ)材料而定。
寬度在0.5 cm以下的裂縫,可以采用低壓灌注樹(shù)脂法。工作人員應(yīng)當(dāng)先使用壓縮空氣對(duì)裂縫內(nèi)部進(jìn)行清理,然后將松香和石蠟按照1∶2的配制比進(jìn)行加熱融化,每隔一定的距離放置一個(gè)灌漿嘴,并用膠帶將裂縫口粘牢,在灌漿嘴和膠帶上部加封上松香石蠟混合液,最后用壓力灌漿器將液體壓入裂縫,完成補(bǔ)縫工作。
對(duì)于表面分布較密集的細(xì)小龜裂紋,可以先將裂縫劃分為多個(gè)施工面,在單個(gè)施工面內(nèi)將裂縫鑿成一塊凹槽,在除凈表面碎屑后,使用聚合乳液混凝土或其他修補(bǔ)材料進(jìn)行修補(bǔ)。
混凝土路面開(kāi)裂會(huì)影響美觀、縮短公路使用壽命,甚至威脅人們的出行安全。相關(guān)公路施工單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)混凝土路面開(kāi)裂的原因分析,采取嚴(yán)格控制基層標(biāo)高和平整度、質(zhì)檢員加強(qiáng)對(duì)原材料的監(jiān)控、添加減水抗裂劑或其他外加劑、按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)的施工方案設(shè)計(jì)等措施,有效防止混凝土路面的開(kāi)裂,提高我國(guó)公路建設(shè)質(zhì)量,促進(jìn)交通運(yùn)輸行業(yè)的全面發(fā)展。