摘要:我省水泥混凝土路面的建設質量良莠不齊,有建設質量很好的水泥混凝土路面,也有一些水泥混凝土路面的質量著實令人擔憂,通車時間不長就發生較多破損,需要重新投入人力、物力、精力進行修補。為此,省內專家和技術權威機構專門設立了水泥混凝土路面修補技術課題,共同攻關東北寒冷地帶如何提高水泥混凝土路面使用品質及克服病害等諸多問題。水泥混凝土路面的設計壽命30年,如果在較短的時間內發生大面積破損,對于國家資源、人力、財力都造成了浪費和損失。本文通過分析水泥混凝土路面病害類型及成因,剖析水泥混凝土路面施工中存在的普遍問題,提出當前提高水泥混凝土路面工程質量的必要的對策和措施。
關鍵詞:水泥混凝土路面 成因 提高 對策和措施
近年來,水泥混凝土路面建設發展迅猛,但建筑質量并不盡人意,導致建設費用大大增加,為了能更好地控制水泥混凝土質量,下面就針對一些常見的水泥混凝土路面質量問題作一探討。
一、水泥混凝土路面常見問題及原因
1、水泥混凝土路面的開裂、斷板、錯臺。我國水泥混凝土路面的開裂、斷板,將直接影響路面的使用性能。路面雨水滲入基層,導致唧泥,并淘空基層,造成錯臺、斷板。路面出現斷板,主要是以下幾種原因:
施工期斷板:在滑模攤鋪路面施工時,一般是以下幾方面因素:
(1)日溫差過大或蒸發量過高。日溫差過大,切縫不及時,溫度應力高于混凝土路面的抵抗拉裂強度,造成斷板。在風速過大,蒸發量過高時,養護不及時,表面干縮過快,出現收縮裂縫。
(2)基層強度過高,基層裂縫未進行處理,造成基層裂縫反射斷板。
(3)水泥水化熱過高或安定性不良,或兩種水泥混用,也會引發早期斷板。我國企業實行集團化,各大廠兼并無數小廠,改造后掛牌,在原廠供應不及時的情況下采取兩廠同時供應水泥,兩種水泥混用,極易造成路面大面積開裂、斷板。
(4)滑模攤鋪機操作不當或混凝土工作性不適應造成路面拉裂斷板。
2、通車后的錯臺、斷板
(1)通車二年內的斷板,一是由于路基未完全沉降穩固,路基自然沉降出現斷板。二是基層表面的粗糙度過大,面板收縮時,基層對路面的局部磨擦力過大,使混凝土路面產生過大的拉應力而斷板。
(2)通車二到五年內的斷板,則主要是基層穩定性不好,不耐沖刷,路面結構橫向排水不暢,唧泥和淘空基層造成斷板。
(3)縮縫未插入傳力桿,重車多次碾壓、顛簸,造成板端出現微小沉降,板與板之間出現錯臺。
(4)路面抗彎拉強度儲備不足,重載車的高速增長是路面斷板的原因之一。
3、水泥混凝土路面的平整度差,噪音高。相對瀝青混凝土路面來說,水泥混凝土路面的平整度較低,但衰減較慢。但目前我國水泥混凝土路面平整度差,筆者認為主要有以下方面的因素:
(1)我國水泥混凝土路面技術起點低,采用機械代施工程度低,且時間短,造成水泥混凝土路面施工水平相對較低,設計單位、建設單位等對路面的研究重視程度不夠,恣意縮短工期,導致施工單位出現趕工,是造成路面平整度不佳的主要原因之一。
(2)施工單位配置人員力量弱,技術人員對路面攤鋪的認識不深刻,不能根據不同的施工環境調整攤鋪的各個環節,而是照搬以往成功的經驗。機械操作手文化素質低,不能較好地對路面施工的各個環節理解透徹,故施工的路面平整度不理想。
(3)設計單位對混凝土路面的后期平整度影響因素考慮不周,如路面抗彎拉強度儲備不足,縮縫未插入傳力桿易出現錯臺等。
(4)基層的平整度較差。建設單位、施工單位對基層平整度重視不夠,造成路面厚度不均,收縮不一致,導致路面平整度較差。
(5)路面的設計厚度或施工厚度不足,是影響路面使用壽命的一個原因,出現“短命式”斷板。國外研究人員認為,在一定范圍內,每增加1cm厚度,路面使用壽命增加3~5年。
水泥混凝土路面噪音相對瀝青路面較高的原因,主要是路面平整度不佳,路面錯臺、斷板而引起的。其次,我國對路面抗滑構造的間距、深度的控制力度不夠,也是噪音較大的原因之一。我國很多采用軟拉制作的抗滑構造就極難滿足規范要求,硬刻痕的也是縫寬或縫深有出入。
4、水泥混凝土路面表面出現空洞、脫皮露骨。水泥混凝土路面脫皮露骨、出現空洞,主要是由以下因素影響的:
(1)材質問題。碎石、砂中含泥量過大,或有泥塊,通車后出現坑洞,或表面砂漿強度不夠,出現脫皮露骨。
(2)混凝土坍落度控制不好。施工時出現蜂窩麻面,人工采用混凝土或砂漿修補,易出現坑洞或脫皮露骨。
(3)施工時碰上下雨,雨水對未初凝的路面沖刷,出現脫皮露骨現象。
二、提高水泥混凝土路面質量的措施
要提高水泥混凝土路面的工程質量,我認為要在以下幾方面下功夫:
1、強化施工管理,限制分包層次,組建路面專業施工隊伍
某些地方水泥混凝土路面施工質量不高的一個重要原因是施工分包層次過多,一則施工隊伍是缺乏水泥混凝土路面施工經驗的臨時組建起來的民工隊,另外工程標價過低,采取不正當的方法降低施工成本,例如,在邊部刨模板槽、路面混凝土盡量減少振搗,造成板厚不足、混凝土路面板內部嚴重不密實。這種狀況必須徹底改變,應組建水泥混凝土路面的專業化施工隊伍。沒有混凝土路面施工經驗和資質的隊伍不得承包和分包水泥混凝土路面工程施工。并且要明確規定施工隊伍承包的工程,只能分包一次,不得多層次分包。從施工組織上強化管理,這是提高水泥混凝土路面工程質量的組織前提。
2、提高水泥混凝土路面的施工機械化水平
水泥混凝土路面的機械化施工程度普遍來說過低,人工和小型機具施工占主導地位也是水泥混凝土路面質量不高的另一個重要原因。一方面,由于使用的混凝土攪拌設備落后,生產出的混凝土拌和料質量不高;另一方面,攤鋪施工振搗不充分,混凝土路面板密實度較差。水泥混凝土路面與一般的混凝土結構不同的是:其使用條件和環境要求相當苛刻,大型車輛等振動、沖擊和疲勞荷載,加上裸露在野外的干濕、溫差、凍融和磨損等破壞作用,從材料到結構都容不得半點含糊,混凝土材料的均勻一致性和混凝土路面板結構的穩定性密實度是水泥混凝土路面質量最重要的兩項內容,必須從施工設備方面采取下述兩條堅決措施來保證水泥混凝土路面的質量。須知,高速公路的高技術指標沒有良好的施工機械裝備,僅靠人工是難以滿足或無法達到的。
3、加強水泥混凝土路面技術知識的普及
一些地方水泥混凝土路面質量不高的另一個重要的原因是公路部門的工程技術人員及管理人員對于水泥混凝土路面專業技術知識了解得不夠,掌握的知識滿足不了大規模水泥混凝土路面建設的需要,在水泥混凝土路面施工技術的掌握和熟練程度上比瀝青路面技術差。這需要通過各種形式來加強水泥混凝土路面技術知識的普及和宣傳,并強化技術和上崗培訓,不少施工人員將水泥混凝土路面施工技術看得過于簡單,以為就那么一層混凝土,只要打上去就行了。即便是人工加小型機具施工,其質量高低、使用壽命也差別很大,重要的技術環節掌握不夠,其質量不可能提高,使用壽命不可能滿足設計要求。希望充分重視技術培訓和交流,通過大量的工程實踐,積累建設優質水泥混凝土路面的經驗。
4、加大水泥混凝土路面施工自檢力度
公路工程質量管理,從某種意義上說,就是數據管理,它貫穿設計、施工、質量檢測到竣工驗收交付使用的全過程,這些數據是客觀存在的,它不因某個階層、某個單位、某個人的需要而改變,水泥混凝土路面施工質量管理亦是,加強水泥混凝土路面施工檢測尤為重要。