劉宇輝 聶芳芳
[摘要]近年來,水泥混凝土路面以其抗壓、抗彎、抗磨損、高穩(wěn)定性等諸多優(yōu)勢,在各級路面上得到廣泛應用,加上一些地域的路基更適合水混路面,全國各地水泥混凝土路面建設的數量不斷增加,特別是高等級路面的舒適、耐久日益為人們所注重。根據我國已建成的水泥混凝土路面來看,有相當一部分出現(xiàn)破壞現(xiàn)象,如斷板、沉陷等病害,給養(yǎng)護、修復帶來極大的困難,而且斷板病害尤為突出,已經成為水泥混凝土路面的通病。致使水泥混凝土路面使用年限下降。下面,筆者通過多年的現(xiàn)場觀察,通過查閱有關水泥混凝土路面方面的資料,就混凝土路面的斷板原因,控制和預防斷板的措施等進行闡述,從設計、施工、養(yǎng)護管理方面現(xiàn)象進行分析。
[關鍵詞]水泥混凝土 路面斷板 防治方法 措施
一、概述
近年來,隨著國民經濟的高速發(fā)展,我國高等級道路的發(fā)展比較迅猛,高等級道路的建設在社會主義現(xiàn)代化建設中發(fā)揮著巨大的作用,并且具有良好的發(fā)展前景。根據已建成通車的高等級道路的使用情況,有相當部分已破壞,如開裂、斷板、沉陷、錯臺等病害,給養(yǎng)護、修復帶來極大的困難,而且斷板病害尤為突出,已經成為水泥混凝土路面的通病。本文通過對水泥混凝土路面斷板的原因加以分析,淺談一些預防措施及處理方法。
二、控制混凝土路面斷板的意義
混凝土路面斷板一般可分為早期斷板和后期斷板兩種,而斷板形式可分為橫向斷板和縱向斷板兩種形式,而斷板程度有可分為全透式和半透式兩種。
水泥混凝土路面產生斷板后,對路面的使用品質及行車安全和舒適性都會有較大的影響,斷板數量的多少是評定路面的主要依據,混凝土面板一旦產生斷板,其它病害就會伴隨發(fā)生,如錯臺,脫空,裂縫,拱起,等等破壞。對于裂縫較寬的斷板,如果不及時進行處理,會促使水泥混凝土板發(fā)展成為破碎板,嚴重破壞路面,使路面喪失承載能力。
三、斷板產生的主要原因
1.早期斷板。早期斷板是指路面在完成施工澆筑成型后,24小時內發(fā)生板快斷裂。這種斷板一般是由于前期養(yǎng)護不充分造成的,混凝土在凝結過程中因缺少水份而導致強度無法達到設計要求,造成斷裂。此種斷板為半透式,并在表面形成大量細小裂紋,形如蜘蛛網狀。早期斷板的另一個原因是切縫較晚。
2.后期斷板。后期斷板成因歸納為以下幾個方面:一是基底施工不合格。二是過早通車加載。三是因溫度造成斷裂。四是混凝土原材料不合格。五是混凝土配合比不合理。 六是混凝土的運輸與澆注。七是外加劑使用不當。八是切縫及附件埋設不當。
四、水泥混凝土路面設計方面的因素
為防止水泥混凝土路面的斷板,設計出適宜的水泥混凝土面板,以及完善的排水系統(tǒng)。提出合理經濟的水泥混凝土路面設計,主要有以下幾個方面的因素:一是配合比設計。 二是板塊大小的設計。三是脹縫板的設計。
五、水泥混凝土路面施工的因素
嚴格按照設計文件和規(guī)范施工是保證水泥混凝土路面質量,防止斷板的必要條件,考慮施工的因素有:
1.嚴把質量關,保證原材料符合設計要求和規(guī)范要求。
2.嚴把混凝土配比關。
3.在混凝土拌合過程中,應保證原材料計量誤差符合規(guī)范要求,保證混凝土攪拌均勻、不離析;混凝土振搗必須均勻密實,否則會造成混凝土下部空洞和蜂窩而形成相對漂弱帶造成斷板。
4.混凝土的攤鋪。
(1)混凝土入模前,先檢查坍落度,控制在配合比要求坍落度范圍內。
(2)攤鋪過程中,間斷時間應不大于混凝土的初凝時間。
(3)攤鋪過后,對拉桿要進行整理,保證拉桿平行與水平,同時要用鋁合金直尺進行平整度初查,確?;炷帘砻嫫秸蝗绷?。
(4)每日工作結束,施工縫宜設在脹縫或縮縫處,按脹縫和縮縫要求處治。
(5)當攤鋪到脹縫位置時,應按脹縫設計要求設置脹縫和安裝傳力桿,傳力桿范圍內的混凝土可用人工振實和整平。
5.正確及時切縫是防治斷板的有效措施。
6.正確安裝傳力桿以防止斷板。
7.基層施工是防止斷板的先決條件,基層的施工是保證路面質量的根本。
六、混凝土路面養(yǎng)護管理的因素
1.在養(yǎng)生期間必須加強養(yǎng)生,并且在保證足夠的養(yǎng)生期后方可通車。
2.行車使用后對路面及時清掃和養(yǎng)生,出現(xiàn)裂縫后及時用防水材料處理,防止?jié)B透造成基礎破壞形成混凝土路面斷板。
七、水泥混凝土路面斷板預防措施
1.早期開裂斷板的預防
(1)對于路基鋪筑時層層嚴格要求,密實度要求100%合格,彎沉達到設計要求。基層施工應嚴格控制標高,平整度,橫坡度及厚度,滿足強度的要求,基層與路面施工間隔不宜過長。
(2)合格的原材料是保證混凝土質量的必要條件。
(3)嚴格控制混凝土配合比。
(4)施工工藝的控制。
①混凝土的拌合時間要根據機械性能準確掌握,振搗均勻密實,避免漏振或過振現(xiàn)象發(fā)生;混凝土振搗過程應均勻一致,強度適中,對有泌水現(xiàn)象,應及時清除。②加強混凝土面板的養(yǎng)生。③及時切縫。保證切縫深度,掌握好切縫時間,施工中避免接縫錯開。
(5)邊界影響的控制。
①要及時將后澆筑的面板切縫。②有中央分隔帶,路緣石等結構物施工時,應在與混凝土面板接觸處涂刷瀝青,使雙方自由伸縮。③基層養(yǎng)生結束后,及時澆筑水泥混凝土路面,以防止基層因暴露時間長而產生干縮裂縫。
2.使用期開裂斷板的預防
(1)設計上的考慮
①設計要充分考慮混凝土路面的厚度,平面尺寸及砼標號。應保證在設計使用年限內的正常使用。②選用適合當地環(huán)境條件的原材料,重視凍融性和耐久性。③設計全面的排水系統(tǒng),確保地表水、地下水不會對路基、路面造成浸蝕破壞。
(2)路基質量控制
①路基壓實質量要求達到規(guī)定的壓實值和彎沉值。②對于路基不穩(wěn)定的路段,應避免采用水泥混凝土路面,其它特殊路基應經過特殊處理后方可進行水泥混凝土路面施工。③路面基層質量控制?;鶎討撚泻艽蟮姆€(wěn)定性和均勻性。
八、常用處理斷板方法
將板塊沿縫按一定寬度劃線,將劃線內部門整齊鑿出,檢查裂縫處基底有無問題。在混泥土切割側壁鑿出直徑4cm,深約10cm,水平間距30-40的孔洞,埋入直徑18-20mm,長約20cm的二級鋼筋,封堵孔洞,將整個鑿出的槽潤濕,用超旱強微膨脹水泥混凝土或用快凝混凝土澆搗,進行表面處理。
裂縫不很規(guī)則又很大的情況,可劃出一定范圍,將混凝土面板鑿去5-8cm深,清理干凈,配一層鋼筋網。鋼筋網必須覆蓋裂縫,并在每邊留有一定寬度,濕潤后用混凝土澆搗進行表面處治。
裂縫很大時,把斷板整塊板鑿出,配雙層鋼筋網,重新澆筑混凝土。
九、結語
水混混凝土路面以其抗壓、抗彎、抗磨損、高穩(wěn)定性等諸多優(yōu)勢,在各級路面上得到廣泛應用,使得水混凝土路面科學化施工擺在許多施工單位面前?;炷谅访鏀喟宓脑蛉缟纤?施工生產中只有逐一落實控制,才能有效地預防斷板的出現(xiàn)。同時,還要及時采取措施,加強養(yǎng)護工作,對排水系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的問題及時處理,避免造成較大的病害。此外,還應做到依法治路,嚴格控制超載、超重、超限車輛通行??傊?混凝土路面的斷板原因是多方面的,防治也需多樣化,搞好設計、施工到使用后日常養(yǎng)護的每一環(huán)節(jié),才能有效防止斷板,提高路面質量,延長使用壽命,有效地提高公路經濟效益和社會效益。