水泥混凝土路面接縫問(wèn)題的初步探討

白 雪

(河北省衡水市桃城區(qū)交通局道橋處)

1 縮 縫

橫向縮縫一般采用軟接縫(人工壓縫)和硬接縫(切縫)相結(jié)合的施工方法,有效地控制了混凝土板在凝結(jié)過(guò)程中發(fā)生的不規(guī)則斷裂,并進(jìn)一步提高了路面平整度。

(1)軟接縫(人工壓縫)通過(guò)幾年來(lái)的摸索,軟接縫一般控制在每隔 20m做一道為宜,日最高氣溫不超過(guò) 17℃時(shí)可加大到 25～30m。在 2008年 106線水泥混凝土路面施工中,做了 50m一道壓縮的試驗(yàn)段,路面斷板率明顯提高,由原來(lái)的 5‰提高到 15‰。壓縮板厚度 8mm,縫深為 6cm。在壓縫施工中,為提高接縫處的平整度,在混凝土振搗及找平工藝后,用振動(dòng)壓縫刀壓出縫槽,將壓縫板放入槽內(nèi),待混凝土初凝后取出壓縫板,并采用帶“陽(yáng)角”的抹子抹平。在橫向縮縫中,由于上下不貫通,縫的下端為不規(guī)則斷裂,鄰板之間互相咬合,具有傳荷能力,施工中不需加設(shè)鋼筋。但處于脹縫處和板的自由端 3～4塊板的范圍內(nèi),必須加設(shè)傳力鋼筋。該鋼筋要采用羅紋鋼筋,一起傳荷作用,二起拉桿作用,避免路面在使用過(guò)程中縮縫縫隙加大。同時(shí),在混凝土路面板的自由端和脹縫兩側(cè),除按規(guī)定設(shè)置角隅筋和邊筋外,還必須增設(shè)橫向邊緣鋼筋,以防板端縱向裂縫。

(2)硬接縫(即切縫)。切縫深度必須≥5cm,縫寬一般為 3～5mm。切縫時(shí)間應(yīng)按施工季節(jié)的日最高氣溫控制,而不應(yīng)以日平均氣溫控制,切縫過(guò)早造成混凝土骨料打出,破壞板的整體強(qiáng)度;切縫過(guò)晚,造成混凝土板在凝結(jié)過(guò)程中出現(xiàn)斷板。切縫的最佳時(shí)間為 550～600℃/h(最高氣溫乘以切縫時(shí)間,礦渣硅酸鹽水泥適當(dāng)延長(zhǎng))。

(3)縱向縮縫(或稱縱向工作縫)。一次鋪筑寬度大于4.5m時(shí),應(yīng)增設(shè)縱向縮縫。縱向縮縫采用假縫,并應(yīng)設(shè)置拉桿。一次鋪筑寬度小于路面寬度時(shí),應(yīng)設(shè)置縱向施工縫?？v向施工縫采用平縫,并應(yīng)設(shè)置拉桿。為方便施工,當(dāng)澆筑第二幅混凝土板時(shí),利用第一幅作模板直接澆筑,不必要做出壓縫。一般在第一幅板的側(cè)面涂刷瀝青,以防止板縫處的水滲入基層。在涂刷瀝青時(shí),禁止拉桿鋼筋涂上瀝青,而降低兩板幅之間的抗拉能力。為防止路面在使用過(guò)程中出現(xiàn)兩幅板的錯(cuò)臺(tái),路面的基層或墊層必須強(qiáng)度均勻,特別是改建公路在舊路面上做調(diào)平層時(shí),兩幅要同時(shí)鋪筑,厚度一致,壓實(shí)均勻。

拉桿的設(shè)置一般采用直徑為 16mm羅紋鋼筋,居中設(shè)置,一些施工單位為在施工中拆卸模板方便,而使用園鋼筋代替,是絕對(duì)不允許的。拉桿間距及長(zhǎng)度要按設(shè)計(jì)文件嚴(yán)格控制,不可忽視。當(dāng)利用舊模板施工時(shí),若拉桿的孔眼間距過(guò)大,必須重新打眼,并封堵舊眼,以防漏漿。

2 脹 縫

在鄰近橋梁或其他固定構(gòu)筑物處、與柔性路面相接處、板厚改變處、隧道口、小半徑平曲線和凹形豎曲線縱坡變換處,均應(yīng)設(shè)置脹縫。在鄰近構(gòu)造物處的脹縫,應(yīng)根據(jù)施工溫度至少設(shè)置 2條。

(1)對(duì)脹縫的施工要求:①縫壁要絕對(duì)豎直,在混凝土路面板連續(xù)澆筑時(shí),將脹縫板和端頭檔板同時(shí)固定,支頂牢靠,避免振搗時(shí)將脹縫板振斜。當(dāng)采用木板作脹縫板時(shí),上端放入木嵌條,待混凝土終凝后取出嵌條,并及時(shí)灌入填縫料。若采用特制的泡沫塑料板作脹縫板時(shí)可取消嵌條,直接做至路面板頂面;②放置脹縫板時(shí),要下到底,板的下端不允許留有空隙,避免混凝土連漿;③傳力桿設(shè)置要保證與板面平行,傳力桿之間要相互平行與脹縫垂直,以便溫度變化時(shí)能自由滑動(dòng),不致于產(chǎn)生附加應(yīng)力。

(2)當(dāng)混凝土路面在涵洞上通過(guò)時(shí),可在其上直接通過(guò)。涵洞(板涵)施工中,其頂面標(biāo)高直接控制到與基層相吻合。并取消涵洞兩側(cè)的脹縫,既方便了施工,又減少了病害隱患。但值得注意的是臺(tái)背填土要充分夯實(shí),避免因不均勻沉陷造成的板面斷裂。

(3)大脹縫。根據(jù)水泥混凝土在養(yǎng)護(hù)中不斷出現(xiàn)的拱脹現(xiàn)象,個(gè)別處在夏季拱脹時(shí)伴隨強(qiáng)烈的爆鳴,拱脹處混凝土板崩碎破壞。分析原因主要是板縫失去伸縮功能,以致夏季混凝土板膨脹時(shí)沒(méi)有伸長(zhǎng)余地,造成變形積累和應(yīng)力集中,導(dǎo)致板的破壞。為避免上述現(xiàn)象的發(fā)生,我們?cè)谝恍┞范蔚乃嗷炷谅访媸┕ぶ?每隔 2km左右設(shè)置一道大脹縫,脹縫寬 15～20cm,縫中填料為瀝青混凝土?？p中不設(shè)傳力桿按路面自由端處理。這樣,將混凝土路面連續(xù)長(zhǎng)度變短,自成體系,板端鋼筋設(shè)置均與自由端相同,這種處理方法能使路面的伸長(zhǎng)變形及溫度應(yīng)力誘導(dǎo)到大脹縫處,防止路面的拱脹破壞。

3 橫向工作縫

橫向工作縫是在混凝土路面中斷澆筑時(shí)設(shè)置接縫,施工中要注意以下幾點(diǎn)。(1)因混凝土板壁為平面,必須設(shè)置足夠的傳力鋼筋以具備傳遞荷載的能力。傳力鋼筋要采用光面鋼筋,以便路面板伸縮時(shí)不受影響。傳力桿最大間距≤30cm。(2)工作縫縫壁要保證與板面垂直。施工中端部板面必須支牢,防止因振搗而“走模”。(3)縫的位置必須與橫向縮縫相吻合。若與另一幅的縮縫錯(cuò)開時(shí),會(huì)造成板縫反射到另一幅板上,形成斷板。更不能與脹縫吻合或以工作縫代替脹縫。(4)當(dāng)本工作班澆筑完成后有剩余混凝土?xí)r,要清除到路肩上,不能將它置于路槽中讓下一班重復(fù)利用,更不能將這些廢混凝土埋在新混凝土下面,致使路面板薄厚不均,留下病害隱患。

4 灌 縫

灌縫是一道不可忽視的工序,其作用一是防止板縫漏水,危及基層,二是防止石子、砂礫等雜物填塞,保證板縫伸縮。若板縫不灌,會(huì)誘發(fā)各種病害,成為水泥混凝土路面的“病灶”。在我市一般采用灌入式填縫料的施工方法,填料多采用瀝青橡膠混合料作填縫料,操作方便,使用效果也較好。灌注填縫料時(shí),必須在縫槽干燥的狀態(tài)下進(jìn)行,并在灌縫前將縫內(nèi)的雜物清理干凈,保證填縫料與混凝土壁粘附緊密而不滲水。