周金足
(嘉盛建設集團有限公司,江蘇 南京210019)
水泥混凝土材料在當前的道路建設中得到了廣泛的使用。但是在長期的使用中,雨水的沖刷、過量的負重等情況使水泥混凝土路面不可避免地出現了裂縫問題,給公路的管理造成了一定困擾。當前的公路建設中,探究水泥混凝土路面裂縫的形成原因并進行科學防治,對最大限度地減少公路使用期間的維修費用、增加公路的使用期限有著十分積極的意義。
水泥混凝土路面裂縫的產生在一定程度上是由于初始設計時的考慮不周而造成的,在設計時對各方面可能產生的形變因素的忽略導致了路面裂縫的產生,如水泥混凝土的塑性收縮變形、溫度變形、干縮變形、自主體積變形等方面。一些參與設計的工作人員在設計調查時對路段上的交通情況考慮較少,對超載車輛的數量缺乏適當的考慮,造成對路面的過分碾壓,從而致使路面出現裂縫。設計時拘泥于教條規則,對具體路段的特殊要求沒有考慮到,也是造成路面裂縫的主要原因。如一些路段位于極寒冷的地區,這就需要路面具有較好的抗凍能力;一些路段車流量較大,則需要適當加強路面厚度等。
路面施工過程中,對于材料取用的不合理也容易導致路面裂縫情況。如在進行集料的過程中,對于不同材料的配置比例缺乏合理安排,造成含沙量過大或者不恰當的間斷配置等。對于水泥的種類及質量等級也要進行合理的選擇,否則水泥和混凝土的等級過高就會導致脆性過大而出現裂縫。另外,水泥的質量不合格,不同品種的水泥在使用過程中混用等也會引起路面出現裂縫問題。
在施工的過程中,施工人員對相關工藝步驟的隨意省略,導致一些必備步驟和材料的缺失,致使路面質量低下。一些施工人員在施工中原材料的比例配比沒有按照相關規定進行,這就使得混凝土強度的不合格。另外,施工現場中在拌制和澆搗混凝土時,由于振搗或插入不當、漏振、過振致使混凝土均勻性和密實性達不到要求,路面鋪筑后誘導裂縫產生?;炷僚浔葢敽侠砬覞M足相關的設計要求,水泥用量或砂率過大時可能產生收縮型裂縫,如單位用水量過大則極易產生沉降型裂縫。
在修建公路的過程中,對于水泥混凝土路面的建設,要充分考慮到當地的自然環境因素對水泥混凝土路面的影響。如氣候溫度方面的原因,早晚溫差的變化會使路面產生形變,進而形成路面裂縫。修筑公路的過程中,混凝土澆筑后遇到炎熱天氣或大風季節就會使路面的有利水分快速蒸發,加之急劇的體積收縮而產生裂縫。
對于水泥混凝土路面出現裂縫的防治要首先從設計層面進行把控,只有合理進行施工設計,才能為以后的各項工作的有序展開提供參考。對此,相關的工作人員要認真對待施工設計這一環節,在設計的過程中對各方面情況全面考慮,以保證路面建成后的質量。如對材料選用的明確要求,在施工過程中須遵守的相關規范和對后天路面所使用環境等方面進行嚴格制定和充分考慮。
合格的原材料是保證水泥混凝土質量的必要條件。路面混凝土使用的水泥應選用強度較高、收縮性小、耐磨性強、抗凍性好的水泥。盡量采用同一廠家同一牌號的水泥,對水泥的各項性能指標要抽樣檢驗,合格后方可使用。選擇性質優良和合格的集料,這是保證混凝土具有良好的耐久性和強度等重要性能的先決條件。細集料要用潔凈、堅硬、耐久、級配良好的中、粗砂,且細度模數不宜小于2.5,粗集料應滿足堅固性、耐磨性等指標要求,并嚴格控制集料的含泥量。
混凝土的配合比應根據混凝土所需要的強度、和易性及路面的耐磨性、抗凍融等耐久性要求進行設計。嚴格控制水灰比,路面混凝土的水灰比應不大于0.5,冬季施工不應大于0.45。在滿足施工要求的前提下,盡量減少混凝土的用水量。現場施工時,按照現場測試的粗細集料的含水量,將設計的混凝土配合比換算為施工配合比。
路基是混凝土路面的基礎,必須有足夠的強度和穩定性,路基的壓實度應符合《公路路基設計規范》的要求,路基驗收合格后才可鋪筑基層?;鶎討哂凶銐虻目箾_刷能力和一定的剛度,基層標高要準確控制,鋪設要堅實、穩定、均勻、平整、整體性好,特別是局部低凹補料的部位,要認真壓實,基層施工完畢要嚴格驗收,不符合要求堅決不能進行混凝土面板施工。
施工過程中一些施工人員的隨意性較大,致使相關的施工步驟出現缺失或沒有按照具體規定嚴格執行而導致路面的質量出現問題。對此,要切實保證道路施工中過程的規范,只有這樣,才能使路面的質量得到保障。在具體的施工中,要對施工人員的施工步驟進行監控以使其施工步驟中不會出現問題。另外,針對施工現場中因為振搗或插入不當等原因而導致路面出現裂縫的問題也要進行改進,避免路面裂縫的發生。
板體在剛澆筑后,混凝土強度不足,當溫度發生變化時,混凝土產生伸縮變形,過大的粘結力會導致板塊早期開裂。因此在混凝土板體底面與基層頂面間設置滑動層,以減少板體與基層間的摩阻力。在施工過程中,可采用瀝青噴涂層或設置砂子墊層等層間減摩的技術措施,減摩層一定要按設計要求的厚度鋪設均勻。
混凝土板體接縫的施工,直接影響著路面的平整度,也是影響路面壽命的重要環節,必須精心設計、精心施工,切實保證接縫的質量與作用。按照設計圖紙規定,合理布置脹縫、縮縫及施工縫。脹縫可根據構造物設置情況布設,特別是橋涵及路面集水井等結構物處兩端須設置脹縫,避免因結構物不均勻沉降而引起板塊裂縫。橫向縮縫每隔5m設置一道,縱縫每隔一個車道寬度設一道,板塊面積一般不超20平方米。而切縫質量的好壞也直接影響著混凝土板體的質量,切縫深度要符合規范要求,切縫時間不宜過早或過遲,應根據氣溫的不同掌握適宜的切縫時間。
混凝土的合理養護,是確保其質量的關鍵?;炷谅访鏉仓螅涍^抹面、拉毛完畢,要及時進行養護。當混凝土表面已有相當硬度,用手指輕壓沒有痕跡時,隨即開始養護。高溫施工時,混凝土要嚴防暴曬,以免水分損失過快而產生過量的收縮,低溫施工時要做好保溫工作。一般是采取上面蓋濕草簾、濕麻袋,每天灑水,經常保持潮濕狀態,以避免混凝土受到溫度、濕度的不同變形而引起的冷縮和干縮。
水泥混凝土路面出現裂縫是水泥混凝土公路在使用過程中時常出現的問題之一,在目前的路面管理條件下,尚無法從根本上解決這一問題。因此,道路施工方面的工作人員要注意防范這類問題的出現。在具體的施工中,工作人員要從道路建設的設計、施工材料的選用、施工的具體過程以及對后天環境的考慮等方面進行考慮,科學地開展防治水泥混凝土路面裂縫的工作。
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