譚東濤
摘 要:隨著我國港口的生產(chǎn)業(yè)務(wù)量不斷增大,流動(dòng)機(jī)械也朝著越來越大型化、重量化的方向發(fā)展。這樣使港區(qū)內(nèi)的道路也隨之承受越來越重的荷載,因此混凝土路面產(chǎn)生裂縫的情況會(huì)越來越多。文章以實(shí)際工程為例,對(duì)港口混凝土道路產(chǎn)生裂縫的原因進(jìn)行分析探究,并針對(duì)性地提出了防治措施,保證了港口混凝土道路的路面質(zhì)量,可供參考。
關(guān)鍵詞:港口道路堆場 橫向裂縫 角隅斷裂
1.工程概況
南沙港區(qū)一期于2004年投產(chǎn),港區(qū)道路在車輛荷載越來越頻繁的作用下,出現(xiàn)不同程度的沉降,局部沉降大的地方>10cm,影響著過往拖車的安全行駛。故在2012年,南沙港一期將原來的前沿路2#路的聯(lián)鎖塊路面改造為混凝土路面,改造面積約10萬m2,改造設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)層為土基—18CM級(jí)配碎石—35CM6%水泥穩(wěn)定石屑層—40CM厚混凝土面層。經(jīng)過5年多的使用后,在港區(qū)重型流動(dòng)機(jī)械的荷載頻繁作用下,開始出現(xiàn)了多種情況的裂縫。
2.路面裂縫情況
2.1龜裂裂縫
在路面上產(chǎn)生細(xì)小裂縫,裂縫與裂縫間互相連接成龜甲狀的不規(guī)則裂縫,對(duì)于部分密集未成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的平行裂縫,只要距離≤30cm,也可稱作龜裂。
2.1.1原因分析
(1)在進(jìn)行混凝土澆筑工作后,施工單位沒有及時(shí)對(duì)其進(jìn)行覆蓋,導(dǎo)致其表面部分混凝土水分流失過快,導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生,在炎熱或大風(fēng)的天氣內(nèi),該情況更為顯著。
(2)在澆筑混凝土前,未能將模板與墊層之間做好澆水處理,使其過于干燥,會(huì)吸取混凝土的水分,從而產(chǎn)生龜裂。
(3)混凝土的配合比出現(xiàn)問題,水灰比過大或水泥用量過大。
(4)在進(jìn)行澆筑過后,過分震蕩,導(dǎo)致過多的水泥浮至表面,產(chǎn)生裂縫。
2.1.2預(yù)防措施
(1)在進(jìn)行混凝土澆筑工作后,要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行覆蓋,并對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù),在較為炎熱的天氣,可搭棚。
(2)要在混凝土澆筑前,對(duì)模板和墊層進(jìn)行澆水處理,避免其因過分干燥而吸取混凝土中水分的情況產(chǎn)生。
(3)必須嚴(yán)格控制好水灰比與各項(xiàng)配合比,任何比例有問題的混凝土都不應(yīng)再使用。
(4)在振搗時(shí),要注意控制時(shí)間,不可過長時(shí)間地進(jìn)行振搗,抹平時(shí)也要注意不要過度抹平。
2.1.3治理方法
(1)在前期發(fā)現(xiàn)混凝土出現(xiàn)一定情況的龜裂,可使用銼刀慢慢抹平來消除龜裂,或重新振搗來將龜裂消除掉,并且注意在重新修補(bǔ)過后,要加強(qiáng)對(duì)表面的養(yǎng)護(hù)。
(2)如果裂縫過大,且發(fā)現(xiàn)時(shí)間較晚,可注漿并將其封閉處理。
2.2橫向裂縫
以道路中線為基準(zhǔn)線,該種裂縫與基準(zhǔn)線成垂直狀態(tài);也有是在施工時(shí)設(shè)置在縮縫處的傳力桿處置不當(dāng)導(dǎo)致早期在距離縮縫處15~20cm處開裂,由于本工程實(shí)例是港口混凝土道路,考慮到港區(qū)的比較多重型流動(dòng)機(jī)械,故設(shè)計(jì)圖紙上在混凝土板的每條縮縫處設(shè)置了直徑為40cm的光圓鋼筋作為傳力桿。每根傳力桿長度為600cm,間距是500cm,要求涂瀝青部分>2/3。
2.2.1原因分析
(1)當(dāng)混凝土澆筑完成后,需在一定時(shí)間內(nèi)對(duì)該處路面進(jìn)行鋸縫,如果不及時(shí),整體路面會(huì)因?yàn)楦煽s從而產(chǎn)生裂縫。
(2)對(duì)于澆筑完畢后,早期就出現(xiàn)距離縮縫15~20cm的裂縫,主要是因?yàn)閭髁U施工質(zhì)量沒有控制好,一方面可能是傳力桿油瀝青的長度不夠,另一方面可能是在澆筑混凝土?xí)r傳力桿未能有效固定好位置,導(dǎo)致移位或非水平放置。
(3)在混凝土進(jìn)行干縮的情況下,如果切縫的深度過淺,與未切縫的結(jié)果是相同的,只是裂縫的位置會(huì)更加靠近切縫處。
(4)混凝土路面下基礎(chǔ)沉降不均勻,導(dǎo)致部分板底產(chǎn)生空洞,以至于斷裂。
2.2.2預(yù)防措施
(1)必須及時(shí)對(duì)混凝土路面進(jìn)行切縫,切口處要注意整齊。
(2)嚴(yán)格控制傳力桿的油瀝青的質(zhì)量,油瀝青的部分要保證≥2/3長度,瀝青稠度需滿足要求,放置縮縫傳力桿時(shí)應(yīng)錯(cuò)位放置,澆筑混凝土?xí)r需確保不移位。
(3)在設(shè)計(jì)的過程中,混凝土路面的強(qiáng)度與厚度是要根據(jù)所處位置而決定的,重型流動(dòng)設(shè)備作用頻繁的情況下,本工程設(shè)計(jì)采用了40cm厚抗彎拉強(qiáng)度>5.0MPa的混凝土面層作為控制的重要技術(shù)指標(biāo)。
2.2.3治理方法
(1)當(dāng)裂縫過大時(shí),應(yīng)在裂縫外1m處畫線,并將該范圍內(nèi)的混凝土鑿碎,重新澆筑。
(2)如果一條板塊上出現(xiàn)過多的裂縫,可將此板塊整體鑿碎并重新澆筑。
(3)可將彈性修補(bǔ)材料嵌入裂縫中,以達(dá)到填縫的作用。
2.3縱向裂縫
沿著道路方面產(chǎn)生的裂縫,在長時(shí)間的使用后,會(huì)變成貫穿縫。
2.3.1原因分析
(1)混凝土路面下基礎(chǔ)沉降不均勻,導(dǎo)致部分板底產(chǎn)生空洞,以至于斷裂。
(2)因?yàn)榛A(chǔ)的強(qiáng)度不高,會(huì)在大質(zhì)量行車的過程中對(duì)整體板塊殘生不均勻壓力,從而產(chǎn)生變形與膨脹。
(3)在澆筑過程中,混凝土的強(qiáng)度與質(zhì)量不同,會(huì)在后期溫度等因素的影響下產(chǎn)生裂縫。
2.3.2預(yù)防措施
(1)對(duì)于路基本身,應(yīng)盡可能地做到密實(shí)。
(2)在新舊路基的處理上,應(yīng)注意其具有一定的差異性,要設(shè)置格柵等形式來防止裂縫的產(chǎn)生。
(3)對(duì)于溝槽部分,在回填材料方面要極其注意,要保證其具有很好的壓實(shí)度。
(4)混凝土板塊所需要的厚度與基礎(chǔ)所需要的結(jié)構(gòu)必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行,設(shè)計(jì)更要依據(jù)規(guī)范,以此來保證質(zhì)量與壽命。
2.3.3治理方法
(1)土基沉降等方面的原因,第一時(shí)間先要對(duì)其底下土基情況進(jìn)行探明,如果已穩(wěn)定,則可進(jìn)行修復(fù),如果還未穩(wěn)定,則可采用瀝青補(bǔ)修等方法。
(2)可將彈性材料或鋼型材料補(bǔ)充到裂縫中,來進(jìn)行封縫處理。
(3)當(dāng)基層并沒有出現(xiàn)問題時(shí),便可將出現(xiàn)裂縫的部位進(jìn)行鑿去,并重新進(jìn)行澆筑。
2.4角隅斷裂
在路面板角處產(chǎn)生,具體型態(tài)為均勻由角隅處平行擴(kuò)散。
2.4.1原因分析
(1)該處位于交叉處,很容易會(huì)脫空,使得該處混凝土壓力變大,從而產(chǎn)生裂縫,在裂縫產(chǎn)生后,會(huì)進(jìn)一步產(chǎn)生脫空情況,會(huì)引起下一個(gè)裂縫的形成。
(2)地基基礎(chǔ)在使用的過程中,因?yàn)樾熊嚨惹闆r,會(huì)逐漸產(chǎn)生變形,從而使角隅處壓力增大。
(3)此處在拆模時(shí)容易損傷,并在臨近板教主時(shí),也很容易會(huì)對(duì)角隅處產(chǎn)生影響。
2.4.2預(yù)防措施
(1)在選料方面要極其重視,尤其是在接縫處,對(duì)于防水方面要做到萬無一失,并且要定期做接縫處的檢查與養(yǎng)護(hù),使角隅處不會(huì)出現(xiàn)脫空情況。
(2)基層的材料要注重抗沖刷,來減少一定情況的變形。
2.4.3治理方法
如果裂縫寬度與長度不大,可將此處裂縫進(jìn)行封閉,如果裂縫過大,可將該板塊鑿去,重新澆筑。
3.檢查井周邊的裂縫情況
檢查井周圍的裂縫形狀為縱橫向狀,雨水井或部分檢查井周圍的裂縫形狀為放射線狀。
3.1分析原因
第一,井周圍的混凝土板實(shí)際受到的壓力>設(shè)計(jì)過程中預(yù)定的壓力,因此會(huì)出現(xiàn)裂縫。
第二,施工過程中,會(huì)在水泥面板上修建雨水井或檢查井,導(dǎo)致面板縱橫方向的面積變小,與此同時(shí),面板內(nèi)還存在孔穴,會(huì)集中應(yīng)力,進(jìn)而加大了井周圍(轉(zhuǎn)彎處)的荷載應(yīng)力以及溫度。
第三,使用井體時(shí),回填土與基礎(chǔ)會(huì)發(fā)生沉降,進(jìn)而對(duì)板體產(chǎn)生壓力。
3.2預(yù)防方法
第一,科學(xué)確定檢查井的修建位置,比如建在橫縫上方;如果檢查井與面板之間的距離<1.0m時(shí),檢查井的板塊要擴(kuò)大修建,與面板邊緣連接。這樣就可避免裂縫的產(chǎn)生。
第二,用抗裂性能較好的鋼纖維混凝土代替井周邊的混凝土,或者用鋼筋加固井周邊的混凝土,這樣就能避免裂縫的發(fā)生或控制裂縫的大小。
第三,回填土的填充要緊密穩(wěn)固,檢查井的結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)要加固,減少井周邊的沉降現(xiàn)象,進(jìn)而降低附加應(yīng)力。
3.3治理措施
第一,若裂縫較小,依然能完成荷載傳遞,則不需維修。
第二,若裂縫較寬,對(duì)咬合力的削弱程度較大,則可使用粘結(jié)法維修。
第三,若裂縫非常嚴(yán)重,則需鏟除檢查井周邊的混凝土,如果依舊無法控制裂縫,則需對(duì)基層澆筑新的混凝土。
4.結(jié)束語
綜上所述,要想對(duì)裂縫說“不”,則需要對(duì)該方面作出一定的重視,做出一定的預(yù)防措施,才能更好地保證好港口處的道路質(zhì)量,并且能在未來的發(fā)展中起到一定的促進(jìn)作用。
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