摘 要: 分析了水泥混凝土路面產(chǎn)生病害的原因,針對(duì)病害產(chǎn)生原因提出預(yù)防措施。
關(guān)鍵詞:水泥混凝土路面 病害 防治措施
中圖分類(lèi)號(hào):TU528.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2008)03(c)-0030-01
1 水泥混凝土路面病害的主要類(lèi)型
1.1 裂縫
1.1.1 橫向裂縫
橫向裂縫是指垂直于路線(xiàn)方向的有規(guī)則的裂縫,其產(chǎn)生的原因主要有水泥混凝土失水干縮、冷縮、切縫不及時(shí)等。失水干縮橫向裂縫是混凝土表層水分散失或體積收縮受到約束所產(chǎn)生的裂縫,一般發(fā)生在水泥混凝土水化、硬化的早期;冷縮裂縫是指由于水泥混凝土冷縮產(chǎn)生拉應(yīng)力而引起的路面板開(kāi)裂。
1.1.2 縱向裂縫
縱向裂縫是指跟路線(xiàn)走向平行或基本平行的裂縫。產(chǎn)生原因主要是路基體填料土質(zhì)不均勻、含水量不均勻、施工方法不當(dāng)?shù)?,?dǎo)致路基不均勻沉降,從而使路面板在自重和行車(chē)壓力作用下產(chǎn)生縱向裂縫。
1.1.3 交叉裂縫
兩條或兩條以上相互交叉的裂縫稱(chēng)為交叉裂縫。產(chǎn)生交叉裂縫的主要原因有:
(1)水泥混凝土路面自身強(qiáng)度不足;
(2)路基和路面基層的強(qiáng)度和水穩(wěn)定性差;
(3)使用了性能不穩(wěn)定的水泥,澆筑的水泥混凝土路面板就會(huì)產(chǎn)生大面積的龜裂。
1.2 表面損壞
(1) 紋裂、網(wǎng)裂、板面起皮和剝落。
(2) 麻面、露骨。麻面是指水泥混凝土路面板表面結(jié)合料磨失,成片或成段面板呈現(xiàn)過(guò)度的粗糙表面的現(xiàn)象。麻面一般是由于水泥混凝土路面施工時(shí),在混凝土初凝前遇雨所致。
( 3)磨光。磨光是指水泥混凝土路面板在車(chē)輪荷載作用的重復(fù)輾磨后,表面磨擦系數(shù)下降到極限值以下,從而嚴(yán)重影響行車(chē)安全。磨光的主要原因是水泥混凝土路面表面水泥砂漿層強(qiáng)度低,水泥及集料等原材料耐磨性差,或路面使用時(shí)間較長(zhǎng)等。
( 4 ) 坑槽、孔洞。由于水泥混凝土混合料是多種相不均勻材料,因此在水泥混凝土上路面板強(qiáng)度較低處易出現(xiàn)局部破損,并形成有一定深度的洞穴,即孔洞。面層骨料局部脫落而產(chǎn)生的長(zhǎng)槽稱(chēng)為坑槽??锥?、坑槽產(chǎn)生的原因主要是由于集料含泥量過(guò)大,混凝土內(nèi)有泥土或其他雜物。
1.3 接縫損壞
接縫包括橫縫(脹縫、縮縫)、縱縫和施工縫。設(shè)置目的是減少或避免由于水泥混凝土熱脹冷縮產(chǎn)生的壓力對(duì)路面板的破壞作用。但是接縫設(shè)置不當(dāng)或接縫損壞也會(huì)降低路面的整體使用性能,甚至使路面板更快地遭到破壞。水泥混凝土接縫損壞主要有以下幾種形式。
1.3.1 填縫料損壞
填縫料損壞是指接縫內(nèi)無(wú)填料,填料破損及接縫內(nèi)混雜砂石等不正常現(xiàn)象。填縫料損壞的主要原因有:填縫料本身質(zhì)量不合格,填縫料在長(zhǎng)期外界環(huán)境作用下老化,脆裂,或由于混凝土路面板受熱膨脹,擠壓脹縫,致使填縫料被擠出,不能正常復(fù)原等。
1.3.2 接縫碎裂
接縫碎裂是指水泥混凝土路面板接縫兩側(cè)各60cm 左右寬度內(nèi)傾斜的剪切擠碎現(xiàn)象。接縫碎裂主要是指由于填縫料損壞,泥、砂等雜物侵入脹縫,導(dǎo)致路面板再次膨脹時(shí)受陰,或雨水滲入基層和墊層,使基層強(qiáng)度降低,從而導(dǎo)致路面接縫處的變形和破損。
1.4 變形損壞
1.4.1 錯(cuò)臺(tái)
錯(cuò)臺(tái)是指相鄰水泥混凝土路面板在接縫處產(chǎn)生的垂直高差。錯(cuò)臺(tái)產(chǎn)生的原因是橫縫處未設(shè)置傳力桿,由于基層或路基體壓實(shí)不均勻,致使相鄰水泥混凝土路面板在車(chē)輛的重復(fù)荷載作用下,產(chǎn)生不均勻沉降。
1.4.2 拱起和沉陷
拱起是指橫縫兩側(cè)的混凝土路面板板體發(fā)生明顯抬高的現(xiàn)象,相反,沉陷則是指橫縫兩側(cè)的混凝土路面板板體發(fā)生明顯下沉的現(xiàn)象。拱起產(chǎn)生原因主要是脹縫被硬物阻塞,或脹縫設(shè)置過(guò)少,使路面板受熱時(shí)不能自由伸張。
1.4.3 拱起和沉陷都將對(duì)車(chē)輛行駛的舒
適性和安全性造成很大的影響。施工時(shí)合理設(shè)置脹縫,運(yùn)營(yíng)中有效維護(hù)好接縫,可以有效避免此類(lèi)損壞的發(fā)生。
2 防治措施
對(duì)于建設(shè)中的道路,科學(xué)的管理、高質(zhì)量的施工是保證路面質(zhì)量的根本。
( 1 ) 嚴(yán)把材料關(guān)。公路路基施工規(guī)范規(guī)定,在通常情況下, 不能被壓實(shí)到規(guī)定的密實(shí)度和不能形成穩(wěn)定填方的材料不能用于路基填筑。路面板施工嚴(yán)格按規(guī)范要求選材,控制水泥、骨料、砂的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),混合料運(yùn)至工地后要符合工作要求;臺(tái)背回填要求選用透水性好、有良好配的材料。
(2)嚴(yán)格控制水泥混凝土的配合比,避免水灰比過(guò)大或混合料離析, 確保其有足夠的強(qiáng)度。
(3)保證施工質(zhì)量,包括地基處理、基層施工、面層施工。保證各個(gè)施工階段的質(zhì)量。保證切縫的溫度和時(shí)間,養(yǎng)生、切縫要及時(shí);振搗完全充分密實(shí);搞好施工縫、縮縫、脹縫的處理;構(gòu)建科學(xué)的排水設(shè)施, 防止路表水滲入;保證每層的厚度及壓實(shí)度合格等。
(4)健全科學(xué)的管理制度,嚴(yán)格監(jiān)理制度,對(duì)試驗(yàn)段工程的施工,從方案的審批,準(zhǔn)備工作的審查到施工全過(guò)程,都必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理,堅(jiān)持全過(guò)程旁站,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題,及時(shí)總結(jié)施工工藝、施工組織等經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)試驗(yàn)段施工來(lái)核準(zhǔn)所用材料配比、拌和方式、機(jī)械實(shí)效、松鋪系數(shù)、允許延遲時(shí)間、每個(gè)作業(yè)段適宜長(zhǎng)度等問(wèn)題。
對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)的損害,應(yīng)針對(duì)具體類(lèi)型進(jìn)行不同工程處理方法對(duì)于水泥混凝土板裂縫的現(xiàn)象, 可采用HZ/HD 補(bǔ)裂縫材料進(jìn)行灌漿處理,4h 后開(kāi)放交通。對(duì)裂縫的徹底處理,可在裂縫兩邊30~40cm 范圍內(nèi)將混凝土板鑿除,放置鋼筋網(wǎng)再澆筑與原來(lái)面板標(biāo)號(hào)相同的混凝土,夯搗密實(shí)后,磨光拉紋,兩側(cè)應(yīng)設(shè)置縮縫,縫內(nèi)填充瀝青材料防止雨水滲入; 對(duì)于基層已遭破壞的裂縫,或發(fā)生斷板爛板及脹縫破壞的路面,需將混凝土板大面積鑿除,結(jié)合實(shí)際對(duì)基層進(jìn)行處理后,再沿用以上辦法處理。
對(duì)于水泥混凝土板錯(cuò)臺(tái)、沉陷的現(xiàn)象最好鏟除,用同標(biāo)號(hào)的新混凝土進(jìn)行修補(bǔ),并加入JK 系列混凝土快速修補(bǔ)劑,一般4h 后便能開(kāi)放交通。
對(duì)于水泥混凝土龜裂、網(wǎng)裂及脹縫、施工縫、縮縫處的局部破壞現(xiàn)象,可采用局部換板進(jìn)行修補(bǔ)并加入JK 系列混凝土快速修補(bǔ)劑。對(duì)于已產(chǎn)生龜背狀裂紋的混凝土路面,需將板塊全部鑿除重做。
產(chǎn)生路面板塊嚴(yán)重?cái)嗔讯嗍怯捎诨鶎訌?qiáng)度不足或滲軟化、路基不均勻沉降等情況導(dǎo)致,處理方法一般采用將整塊板鑿除在處理好基層以及路基后,重新澆筑新的混凝土板。對(duì)于水泥混凝土路面大部分出現(xiàn)開(kāi)裂、斷板、沉陷、錯(cuò)臺(tái)等病害時(shí),除采用上訴方法修補(bǔ)外,對(duì)一些主要道路同時(shí)采用在舊水泥混凝土路面上罩改性瀝青混凝土面層處理方法。
3 做好水泥混凝土道路養(yǎng)護(hù),加強(qiáng)科學(xué)管理
要提高水泥混凝土路面的使用年限,減少病害的產(chǎn)生,養(yǎng)護(hù)工作的好壞也是決定水泥混凝土路面質(zhì)量的主要因素之一。我們對(duì)道路要進(jìn)行精心養(yǎng)護(hù)與維修,按照“未損先防,養(yǎng)好路面”為原則,在做好日常巡視檢查記錄的基礎(chǔ)上,編寫(xiě)道路小修保養(yǎng)計(jì)劃,并嚴(yán)格按計(jì)劃執(zhí)行。道路設(shè)施管理部門(mén)應(yīng)定期對(duì)計(jì)劃的執(zhí)行情況進(jìn)行監(jiān)督檢查。
道路任何病害的產(chǎn)生都直接或間接反映了工程的施工質(zhì)量。最佳的防治時(shí)機(jī)在建設(shè)階段,最好的治理方法就是防范于未然。在建設(shè)工程中科學(xué)管理,質(zhì)量層層把關(guān),能最大限度地減小路面病害的發(fā)生率。對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)和形成的病害,應(yīng)查明原因,對(duì)癥下藥。同時(shí)還應(yīng)從道路養(yǎng)護(hù)、制止超載等人的因素進(jìn)行管理,綜合治理,保障道路的正常運(yùn)營(yíng)。