李界鋒
(永嘉縣交通工程公司,浙江 永嘉 325100)
道路施工中水泥混凝土路面的耐磨性,耐腐蝕性,促使路面早期破損,加劇水泥混凝土的風化速度,影響水泥混凝土路面的使用壽命,所以,施工過程中發生斷板,整塊刨除,再加設鋼筋網,重新鋪筑。因此,預防水泥混凝土路面早期斷裂,必須在施工過程中,采取措施,防止斷裂發生。特別重要。
通過對水泥凝土路面的施工和質量檢查,水泥混凝土路面早期斷裂形成基本有以下幾種:一是橫向斷裂,其中有橫向貫通斷和橫向局部斷裂;這種斷裂裂縫較寬,明顯,斷裂長度大,嚴重時裂縫會逐漸擴大,繼而引起斷裂兩側不均勻沉降、啃邊,影響路面的正常使用。二是縱向局部裂縫:這種裂縫比較短而細,并且比較有規則,它容易造成路面破損。在行車荷載的反復作用下,縱向裂縫加寬加長。三是不規則裂縫:其中有網狀裂縫和斷續狀裂縫,它降低了路面的表層強度,使路面的耐磨性和耐腐蝕性降低,加劇水泥混凝土路面的風化,使路面表層逐漸脫落,影響路面的使用壽命。
水泥混凝土路面早期斷裂的主要原因是混凝土在泌出水份的同時,水泥混凝土的強度在增長,水泥混凝土隨之產生收縮,致使水泥混凝土產生拉應力,當某一局部薄弱部位拉應力大于相應的極限抗拉應力時,就會產生裂縫,直到抗拉應力和拉應力時,就會產生裂縫,直至抗拉應力和拉應力平衡或大于拉應力時,裂縫才會終止,否則將會形成整塊板貫通式的斷裂。
1.3.1 對路用水泥的選用。路用水泥應盡量選用抗凍性、耐磨性穩定性好,氧化鎂含量小于5%,三氧化硫小于3.5%的水泥。在整個施工過程中應使用同一廠家生產同一標號的水泥,因為不同廠家生產的水泥質量不同,各種性能也有一定的差距,其中物理性質,即使在相同的配合比情況下,早期強度上升速度等都有一定的差異,因此會給路面產生早期斷裂留下隱患。
1.3.2 對骨料選用。骨料的選用是否符合標準,將會影響水泥混凝土的抗折強度,抗壓強度,水泥混凝土的收縮程度,因此必須選用合格的骨料。骨料級配要良好,嚴格控含泥量,這樣才能保證水泥混凝土的強度。
1.3.3 選擇最佳配合比。最佳的配合比的選擇,應通過多組試驗篩選出適合現場條件的最佳配合比。通過選擇配合比,達到提高水泥混凝土抗折強度,降低水泥混凝土的收縮性能,對防止早期斷裂起到一定的作用。
1.3.4 處理好基層?;鶎淤|量的好壞,直接影響水泥混凝土面層的質量。如果基層彈軟,壓實不足或平整度不好,都會引起面層水泥混凝土局部斷裂。因此在澆筑水泥混凝土之前,必須處理好基層。應通過試驗確定基層混合料的組成設計,在施工中基層材料應嚴格控制含水量,拌合后的混合料達到顏色一致。
1.3.5 加強振搗,采用重復振搗方法。預防水泥混凝土早期斷裂,加強振搗是一項很重要的環節。在初凝前采用重復振搗方法,振搗棒、振搗梁、三滾軸整平機,三道工序振搗,整平,這樣就會使水泥混凝土路面由于水份泌出時產生的空隙達到密實,使已經或即將產生的微細裂紋彌合在一起,增加了水泥混凝土的密實程度,破壞了拉應力即將產生的裂縫,達到了預防裂縫產生的目的。
1.3.6 切縫時間要適宜。切縫在最大拉力產生之前,切縫時間即不能過早又不能過晚。因為過早切縫,會使縮縫掉邊、起鼓、變形、不規則;過晚切縫、浪費刀片、又使切縫失去了預防水泥混凝土路面早期斷裂的目的。切縫時間與水泥混凝土施工溫度,濕度等因不比有關,具體切縫時間最好掌握在200-250 溫度小時,切縫時先把砼面板按大塊切縫,切縫間距控制在20-30米為好,切縫深度不小于砼砼板厚的三分之一。
1.3.7 做好養生工作。水泥混凝土澆筑完畢表面修整后,由于氣溫高或風大,水泥混凝土表面水份泌出蒸發比較快,在水泥混凝土表面局部部位有時會發生細微的網狀裂紋,應配備人工采用噴霧器或細管自來水帶噴頭進行局部噴泉灑養生,逐漸消除裂縫,這時應進行養生工作。養生方法可用草袋覆蓋或蓋塑料膜灑水保持濕潤狀態。混凝土未達到設計強度應禁止車輛通行。
瀝青混凝土路面具有良好的力學性能和較好的耐久性以及行車的舒適性,已被廣泛用作高速公路的路面,但是,由于種種原因,瀝青路面往往會產生很多病害,裂縫就是當前瀝青路面最常見的質量通病之一,找準分析病害才能更好地解決路面裂縫的問題。
裂縫是瀝青混凝土路面最主要、最常見的一種破損形式,它的危害在于水分通過裂縫不斷下滲,損壞基層路基,導致路面承載能力下降,加速路面破損。裂縫類型可分為:橫向裂縫;縱向裂縫;不規則裂縫。
2.2.1 瀝青路面材料
(1)瀝青質量的優劣與瀝青路面的使用品質有著密切的關系,直接影響到瀝青路面的使用性能。由于近幾年交通量急增,修建的里程也相應增加,有些施工單位購買不到十分理想的路用瀝青,便用普通瀝青代替,這種瀝青大多數含蠟量高、延度小、溫度敏感性強,使得許多瀝青面層結構在遠小于設計使用年限內出現損壞。這都是由于這種瀝青中含蠟量高,導致瀝青的延度小,與石料的粘結力較差,瀝青混合料的低溫抗裂性能和高溫穩定性不好,就造成縱橫向裂縫、不規則裂縫。(2)礦料。礦料質量的好壞直接影響混合料的強度,也是瀝青路面早期破壞的主要影響因素。碎石的壓碎值、磨耗值不符合要求將造成瀝青混合料的穩定度偏低。瀝青混合料一般使用堿性礦料。礦料組成級配也與開裂有一定關系,一般來說油量偏低、礦粉含量高易產生裂縫。
2.2.2 路面基層
(1)基層清掃不干凈。在鋪筑上一層結構層前,若路面基層的浮土、浮砂清除不干凈,在雨水作用下、浮層細料變軟被行車擠壓造成泥漿,進而波及瀝青面層表面。(2)對水泥穩定類材料,壓實延遲時間越長,壓實度就越低,強度損失就越大,過長的延遲壓實和過度的碾壓,都對半剛性基層產生破壞作用。因此,在施工時,應嚴格控制碾壓時間和碾壓遍數。
2.2.3 路面面層
采用同一種瀝青混合料,面層厚度大的要比薄的裂縫率要小。但采用質量好的瀝青即使鋪筑較薄的路面其橫向裂縫也可能少于質量較差但厚度大的瀝青路面。(1)對原材料檢驗不嚴,對瀝青混合料的配合比控制不夠,特別是礦粉和瀝青用量不準,使瀝青路面早期出現裂縫。(2)瀝青混合料加熱溫度過度,一般礦料加熱溫度過高,當瀝青和礦料拌和時,瀝青便被礦料的高溫灼焦,瀝青老化,使路面強度不足產生裂縫。(3)施工季節不合理。雨季施工,又未采取有效的保護措施。低溫度季節施工,又不能及時成型穩定,導致了瀝青路面產生裂縫。
應選用材料強度高、水穩性好的基層和底基結構,并保證一定厚度;應合理確定瀝青路面結構,保證瀝青路面最小厚度。選用符合重交通道路石油瀝青技術要求的瀝青,控制瀝青用量,精選礦料,準確組成級配,均可有效減少裂縫的產生;應加強瀝青路面的防水設計。要設置瀝青面層防水,設置瀝青下封層,搞好硬路肩排水設計;應精心施工,確保各結構層的壓實度,達到規范要求。對半剛性基層的養生要達到良好、防止其產生的裂縫反射到面層;進行科學的養護管理,加強路面保潔,確保排水性能良好,免受雨水對路面、路基的長時間浸蝕,嚴禁超載車輛通行,發現裂縫及時處理,避免病害的進一步擴展。
本人圍繞道路建設方面談了一點粗淺看法。道路常見的質量問題已成為應影交通安全的主要危害之一,各級公路管理部門都應引起足夠的重視,必須建立健全的質量保證體系,從管理部門、設計部門到施工部門,層層重視、層層控制、層層落實。只有這樣,才能從根本上減少質量問題,使公路建設質量全面提高,更上新臺階。
[1]陸洲雄.道路施工中混凝土的質量管理[J].科技傳播,2010-04-08.