韓松波
摘要:水泥混凝土路面的材料主要采用碎石、礫石作為骨料,砂作為填充配料,然后經(jīng)過拌合、攤鋪、振搗成型、經(jīng)養(yǎng)生而成的路面結(jié)構(gòu),在特點上具有很多的優(yōu)勢,具有高強度,高穩(wěn)定性,高耐熱性等等,并且在維修的成本上較低,能夠保證很好的夜間行車的效果。但是由于溫度與菏載的原因,會在一定程度上造成混凝土自身應(yīng)力的不足,從而使水泥混凝土路面板產(chǎn)生裂縫并發(fā)展為斷板。本文主要對混凝土路面斷板產(chǎn)生的原因進行分析,以期為相關(guān)單位提供借鑒。
關(guān)鍵詞:混凝土;路面;斷板;處理措施
引言:
水泥混凝土路面是以水泥為結(jié)合料、碎石或礫石為骨料,砂為填充料,經(jīng)拌合、攤鋪、振搗成型、經(jīng)養(yǎng)生而成的路面結(jié)構(gòu),有時會產(chǎn)生一定的斷裂。產(chǎn)生這種斷裂會嚴重的影響混凝土路面的安全性和穩(wěn)定性,對車輛的正常通行造成嚴重的影響。因此找到引起混凝土路面斷板的原因,并對原因進行針對性的分析,從而結(jié)合原因制定專項的處理方法是相關(guān)部門亟待解決的問題。
一、水泥混凝土路面斷板的原因
混凝土路面斷板的產(chǎn)生有很多種,有的是由于混凝土的早期收縮產(chǎn)生的收縮應(yīng)力而引起的橫向裂縫;有的是由于板塊尺寸過大所產(chǎn)生的溫度翹曲應(yīng)力超過了混凝土的抗彎強度而引起的橫向裂縫;有的是由于路基的不均勻沉降或路基受侵蝕而使板底出現(xiàn)脫空后,致使應(yīng)力增加而引起的縱、橫向斷裂;有的是由于車輛菏載的多次重復(fù)使用,所產(chǎn)生的重復(fù)菏載應(yīng)力超過了混凝土的疲勞強度而引起的縱向或橫向裂縫。
1.設(shè)計原因
(1)干濕類型選擇不合理
路基承受著由路面?zhèn)鱽淼暮瘦d,并通過路床和路堤進行傳遞和擴散,使混凝土路面處于穩(wěn)定狀態(tài),才能保證路面面板不被折斷。如果路基設(shè)計沒能正確選擇路基的干濕類型,使路基不是始終處于干燥或中濕狀態(tài),則路基就會不穩(wěn)定或出現(xiàn)不均勻沉降,致使路基沒有足夠的強度、穩(wěn)定性和耐久性,導(dǎo)致混凝土路面斷板。
(2)基層的設(shè)計不規(guī)范
基層的設(shè)計必須穩(wěn)定、密實、表面平整和具有足夠的厚度,使混凝土路面面板始終處于穩(wěn)定的狀態(tài)。基層是直接支承混凝土路面面板的結(jié)構(gòu)層,同時它還承受和傳遞由路面?zhèn)鱽淼暮奢d?;鶎拥淖饔檬种匾?,它必須有足夠的剛度和穩(wěn)定性,并且斷面正確、表面平整,從而防止路面出現(xiàn)斷板。
(3)水泥混凝土路面的斷板與其設(shè)計不合理
水泥混凝土路面的斷板與其設(shè)計有著密切的聯(lián)系,首先設(shè)計的路面必須有足夠的強度,其次是必須有適宜而又完善的排水系統(tǒng)。當路基和基層一定時路面面板的強度是十分重要的,當面板的強度不能承受車輛菏載產(chǎn)生的應(yīng)力時,面板即可能出現(xiàn)斷板、破碎或松散。如果路面橫坡設(shè)置不當,坡度過小會使排水速度很慢,或排水系統(tǒng)設(shè)計不夠完善,路基路面會被水浸泡,使路面出現(xiàn)唧泥,使路基發(fā)生變形,路面面板也隨之變形而折斷。
2.施工原因
(1)路基施工控制不規(guī)范
路基施工過程中沒有嚴格按規(guī)范要求對每層填料松鋪厚度進行控制,有時填料的松鋪厚度達50—80cm,而壓路機作用范圍最多在30—50cm,根本無法作用到50cm以下的地方,這樣路基的壓實度很難達到設(shè)計規(guī)范要求,路基施工過程中沒有按要求做成規(guī)定的橫坡度,路基施工臨時排水未做或不通暢,從而大量的積水滲入路基,嚴重影響路基質(zhì)量。
(2)基層施工缺乏水準
基層施工標高失控,造成路面厚度不一致,過薄或過厚交界處將成為薄弱斷面,在混凝土收縮時,難以承受拉應(yīng)力而開裂?;鶎邮┕て秸炔缓?,會大大增加其與混凝土界面的磨阻力,易在較薄弱路面開裂。
基層施工是施工的環(huán)節(jié)中最為重要的流程,它在很大的程度上影響著工程的整體施工質(zhì)量,并且也是接下來施工環(huán)節(jié)得以順利進行的保障和基礎(chǔ),因此做好基層的施工工序,對于控制混凝土路面斷板來說具有重要的作用。
(3)混凝土配比不合理、振搗不專業(yè)
振搗不密實,形成的混凝土強度不足或不均勻,易導(dǎo)致早期開裂斷板,振搗時間不宜過長,否則會造成分層,顆粒料沉入底層,細粒料及水留在上層,強度不均勻,表面收縮裂縫增加。
同時混凝土的配合比是混合料的靈魂,配比是影響面板開裂的因素之一,在配比中如果水灰比過大,造成混合料過稀、混凝土離析使強度降低,出現(xiàn)斷板,因此施工中要牢牢把住配比關(guān),每天要測試各集料的實際含水量,及時調(diào)整配料數(shù)量,確?;炷僚浔葴蚀_無誤,混凝土混合料的拌和與運輸也影響混凝土的質(zhì)量。
(4)施工環(huán)境因素
氣溫高,濕度小,風(fēng)速大的不利條件下,會使混凝土表面水分蒸發(fā)太快,從而形成干縮裂縫。由于切縫時間掌握不準或切縫深度不足,造成混凝土內(nèi)應(yīng)力集中,在混凝土板的薄弱處形成不規(guī)則的貫穿裂縫。
二、水泥混凝土路面斷板的處理方法:
對于斷裂嚴重,路面喪失承載能力之處,我們應(yīng)將發(fā)生斷板的那塊混凝土板全部鑿除,并清凈基層,重新澆筑;對于處理斷縫或板塊局部處理,建議采用填充膨脹混凝土的方法,具體操作步驟如下:
1.凹槽開挖
根據(jù)斷縫位置,把水泥混凝土面板鑿成長方形的凹槽,凹槽壁鑿成1:0.15的斜坡為最好,以使修補混凝土與面板充分地共同支撐行車菏載。凹槽的直角邊分別平行于縮縫和縱縫,對于較直的斷縫,斷縫的兩側(cè)開鑿寬度每側(cè)不小于20cm,總寬度不小于40cm。
若斷縫稍有斜度或彎度時,開鑿時要距斷縫凸出部位或端頭不小于10cm,凹槽開鑿總寬度不小于40cm。開鑿前根據(jù)斷縫的情況,按尺寸要求用墨線斗在水泥混凝土路面上打出墨印線,然后用切割機沿線切割,再在需挖掉的混凝土路面上用切割機切成網(wǎng)狀,網(wǎng)格面積越小越易鑿?fù)冢缓笥脛傗F和大錘把混凝土鑿開挖掉。
2.填充膨脹混凝土及養(yǎng)生
填充凹槽時用的混凝土應(yīng)高于面板一級標號的膨脹混凝土,處理斷縫用的膨脹材料是氧化鋁(鋁粉),如路面面板混凝土設(shè)計標號為30#,則填充料配合比為:水泥:砂:碎石:水:氧化鋁=100:158:275:62:0.3(查閱的經(jīng)驗數(shù)值)。在將凹槽填充完畢后,要在醒目的位置設(shè)立標志,以保障在還沒有養(yǎng)護好階段,盡量不讓汽車通信,做好養(yǎng)生工作,要在缺水的位置進行加水處理,保障施工工程的質(zhì)量,在養(yǎng)生兩星期后,即可開放交通。
結(jié)語:
混凝土路面斷板的成因問題較為復(fù)雜,從設(shè)計原因到施工原因,由于產(chǎn)生原因的不同所以造成的斷板的程度、外形也不相同,因此在實際的工程施工中,施工技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合實際的施工情況,對于引起路面斷板的原因進行專項的分析,并且針對問題的原因提出解決方案和措施,在施工環(huán)節(jié)要盡量注意施工可能出現(xiàn)的情況,并及時的進行處理。在最大的程度上保證施工的順利進行及施工工程的質(zhì)量。
參考文獻:
[1]王瑞清. 新建混凝土路面產(chǎn)生斷板成因及處理措施[J]. 建材與裝飾,2017(35);
[2]張培勇. 淺析水泥混凝土路面出現(xiàn)斷板的原因及處理措施[J]. 現(xiàn)代企業(yè)文化,2017(21):210-210.