水泥混凝土路面斷板防治論文

時間:2022-01-31 04:40:00

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水泥混凝土路面斷板防治論文

1概述

水泥混凝土路面具有強度高,穩定性好,耐久性好,養護費用少,經濟效益高和有利于夜間行車等優點。被許多城市道路選用。但是在隨著路面疲勞強度的降低,在重交通荷載的反作用下,路面產生了破損,其破壞現象有斷板、裂縫、錯臺、坑洞、唧泥及表皮脫落等,這已成為水泥混凝土路面的通病。

2路面斷板的原因

下面將早期開裂斷板與使用期開裂斷板的原因作以下分析:

2.1早期開裂斷板的原因

2.1.1原材料不合格

1.水泥的安定性差,強度不足。水泥中的游離氧化鈣在凝結過程中水化很慢,水泥凝結硬化后還在繼續起水化作用,當游離的氧化鈣超過一定限量時,就會破壞已經硬化的水泥石或使抗拉強度下降。水泥強度不足也會影響混凝土的初期強度,使開裂斷板的機率大大增加。水泥的水化熱高,收縮大也易導致開裂。

2.集料(砂、碎石等)含泥量及有機質含量超標。

2.1.2混凝土配合比不當

1.單位水泥用量偏大。

2.水灰比偏大。

2.1.3施工工藝不當

1.攪拌不足或過分,振搗不密實,形成混凝土強度不足,或不均勻,易導致早期開裂或斷板。振搗時間不易過長,否則會造成分層,粗骨料沉入底層,細骨料留在上層,強度不均勻,表面收縮裂縫增加。

2.養生不及時或養護不當。

3.切縫不及時,由于機具故障或操作人員切縫時間掌握不準確或切縫深度不足,造成混凝土內應力集中,在混凝土板的薄弱處形成不規則的貫穿裂縫。

2.2使用期開裂斷板原因

2.2.1設計不當

①路面厚度偏薄。

②板塊平面尺寸不當。

③混凝土原材料配合比不當,混凝土產生堿—集料反應或抗凍融差等耐久性問題。

2.2.2路基不均勻沉降

路基不均勻沉降主要發生在:①填挖相交斷面處,半填半挖結合處,新老路基交接處,土基密度不同部位。②軟弱地基,濕陷性黃土以及采空區,陷穴等特殊路段。③橋涵構造物的臺背等機械難以應實的部位。④路基不同填料的界面或層面。⑤壓實度不足。

2.2.3基層失穩

①基層施工質量不好,強度不均勻或較低,使用中基層松散或在滲水作用下,材料被吸往一邊,面層脫空,當受到彎拉力大于混凝土板強度時,面板即發生斷裂。

②面層接縫填料失效,板的彎沉使空隙內的積水,侵蝕沖刷基層,并沿接縫縫隙噴出,即產生唧泥。

3水泥混凝土路面斷板預防措施

針對這些斷板原因的分析,必須要采取可靠有效的預防措施,減少斷板數量,延長混凝土路面的使用年限,提高行車的舒適性。

3.1早期開裂斷板的預防

3.1.1合格的原材料是保證混凝土質量的必要條件

(1)對于安全性差,游離氧化鈣超標及強度不足的水泥禁止使用;不同廠家、不同種類、不同批產的水泥嚴禁混合使用。盡量采用發熱量少,收縮的硅酸鹽道路水泥或普通硅酸鹽水泥。

(2)集料的含泥量及有機質含量不得超標,級配應符合配合比要求。

3.1.2嚴格控制混凝土配合比

(1)按試驗混凝土配合比準確配料,單位水泥用量要精確,誤差值控制在1%以內。

(2)集料的含水量要及時試驗取量,控制適宜的用水量,保持水灰比的準確,為減少用水量,改善和易性可使用合適的外摻劑,用水量誤差不超過1%,外加劑控制在2%以內。

3.1.3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,最長拌合時間不應超過最短拌合時間的3倍,振搗均勻密實,避免漏振或過振現象發生。

(2)加強混凝土面板的養生。采用覆蓋養生,保證混凝土面板表面濕潤。

(3)及時切縫。根據施工現場氣溫及水泥品種試驗確定最早切縫時間,一般應采用多臺切縫機同時作業,以保證切縫及時。切縫深度為混凝土板厚的1/3至1/4,不宜切縫太淺(少于1/4)或太深(多于1/3),剩余斷面部分能吸收由于高溫產生的內應力。

3.1.5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。

3.2使用期開裂斷板的預防

3.2.1設計上的考慮

(1)由于運輸業的迅速發展,一些大型運輸車輛的出現,這就要求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,確保地表水、地下水不會對路基、路面造成浸蝕破壞。

3.2.2路基質量控制

(1)路基壓實質量要求達到規定的壓實值和彎沉值,特別是橋涵等構造物的臺背必須保證壓實度,保證路基有足夠的均勻的強度。

(2)對于路基不穩定特殊軟弱土基,濕陷性黃土,采空區,陷穴,滑坡等路段,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。

3.2.3路面基層質量控制

基層應該有很大的穩定性和均勻性

(1)基層應盡可能采用水泥穩定基層,嚴格控制細料,以增加基層的水穩性,防止唧泥。

(2)嚴格控制基層的厚度,保證強度的均勻。

(3)采用廠拌法拌基層料,確保拌和均勻和配料準確。

(4)按照設計要求,保證基層的密實度。

4結束語

混凝土路面斷板的原因如上所述,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。同時,還要及時采取措施,封填微裂縫,如灌注環氧樹脂,并加強養護工作,對排水系統中發現的問題及時處理,避免造成較大的病害。橋涵施工過程中,應結合橋面鋪裝,認真處理好路橋結合部位,防止不均勻沉降。此外,還應做到依法治路,嚴格控制超載、超重、超限車輛通行。

參考文獻:

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[3]鄭明軍.水泥混凝土路面施工質量控制[J].重慶交通學院.2007,(3):31—33.

[摘要]當前,水泥混凝土路面斷板已成為水泥混凝土路面的通病。文章分析了水泥混凝土路面斷板的原因,并探討防治方法。

[關鍵詞]水泥混凝土路面斷板原因防治方法