水泥混凝土路面斷板原因及防治措施

王 潔

水泥混凝土路面斷板原因及防治措施

王 潔

結合多年工作經驗,針對水泥混凝土路面的“斷板”問題進行了分析,闡述了斷板的原因,并從路面基層質量和面

層質量兩方面入手提出了相應的防治措施,以期指導實踐,提高混凝土路面的工程質量。

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隨著我國公路運輸事業(yè)的發(fā)展,由于水泥混凝土路面的強度高,耐久性好,能適應重載、高速而繁密的汽車運輸要求,因而被越來越廣泛地應用到公路建設中,但是混凝土路面的“斷板”問題是公路工程的一大通病,如果“斷板”控制不好,直接影響公路的工程質量和運營年限?，F(xiàn)在,結合幾年來的工作經驗,就混凝土路面斷板產生的原因進行分析并對它們的防治措施提出參考意見。

1 水泥混凝土路面斷板原因

1.1 基層施工質量的影響

1)基層標高失控,造成路面厚度不一致,強度不均勻,過薄或厚薄交界處將成為薄弱斷面,在混凝土收縮時,難以承受拉應力而斷板。

2)基層不平整,面板產生較大的抗折強度,當抗折強度大于混凝土的容許值時,產生斷板。

3)基層干燥會吸收混凝土拌和物中的水分,使底部混凝土失水,強度降低,導致開裂。

1.2 面層施工質量的影響

1)原材料水泥強度不足也會影響混凝土的初期強度,使開裂斷板的幾率大大增加。水泥的水化熱高,收縮大,也易導致開裂。集料(砂、碎石等)含泥量和有機質含量超過規(guī)范要求,造成界面缺陷,容易開裂。

2)配合比計量不準,拌和的混合料不均勻,振搗不密實,因而混凝土的強度就不均勻,混凝土強度較弱的地方,易產生斷板,另外,水灰比控制不準,混合料干濕不均勻,也會因收縮不均勻產生斷板。

3)養(yǎng)生不及時或養(yǎng)生不足都會使混凝土表面水分蒸發(fā)過快,從而形成干縮裂縫。

4)切縫不及時或切縫深度不足,造成混凝土內應力集中,在混凝土板的薄弱處形成斷板。

5)晝夜溫差過大,當晝夜溫差超過 10℃以上時,會因溫度變化引起混凝土板的脹縮,從而形成斷板。

6)混凝土強度不足條件下過早通車,混凝土還未達到設計強度,產生的荷載應力會造成斷板。

2 混凝土路面斷板的防治措施

2.1 路面基層質量的控制

1)采用廠拌法拌基層料,確保拌合均勻,含水量一致和配料準確,這樣就避免了基層自身干縮裂縫引起斷板。

2)建立驗槽制度,加強抄平工作,控制好標高及松鋪厚度,攤鋪靜壓后,要立即找平檢驗高程,并用 3m直尺檢測,對于不合格的段落進行整平處理后才能進行振動壓實,這樣可以使基層符合《檢驗標準》,保證基層表面平整,基層厚度均勻,避免造成局部薄弱面以及基層與路層之間約束力造成的斷板。

3)加強基層養(yǎng)護工作,特別在澆筑混凝土時必須先將基層表面灑水濕潤,如果基層已出現(xiàn)裂縫,在混凝土鋪筑前加鋪油氈或水泥紙袋將裂縫封閉,防止裂縫向上反射到面板。

2.2 路面面層質量的控制

1)合格的原材料是保證混凝土質量的先決條件。對路用水泥盡量選用抗彎強度大、低水化熱、收縮小的水泥。因此應控制水泥中各主要成分的含量。但目前水泥廠家還沒有專門的路用水泥,因此在施工中應盡量采用同一廠家生產的同一品種、同一強度等級的水泥,以保證混凝土早期強度和減少收縮。對于安定性差,游離氧化鈣超標的水泥禁止使用。集料(砂、碎石)含泥量超標時應更換料源,選擇合格的、含泥量較少的材料,或將其認真沖洗至達到要求方可使用,對有機質含量超標的集料應嚴格禁止使用。

2)嚴格控制混凝土配合比。合適的配合比對混凝土的強度和收縮起著重要作用,因此施工中應選取合適的配合比,這個配合比應是盡量增加小尺寸集料用量,以提高混凝土的抗折強度,在水泥確定的情況下要減小水灰比,以降低混凝土收縮。此外,應使用低收縮的早強劑等,按試驗混凝土配合比準確配料,盡量采用電子或配料機,單位水泥用量要精確稱量,誤差值控制在 1%以內;集料稱量誤差控制在3%以內,集料的含水量要及時試驗取得,控制適宜的用水量,保持水灰比準確;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)施工工藝的控制。選用合理的施工工藝,對解決斷板問題具有十分重要的作用?；炷涟韬蜁r間要根據(jù)機械性能準確掌握,最長拌和時間不應超過最短拌和時間的 3倍;振搗應均勻密實,避免漏振或超振現(xiàn)象發(fā)生。應避免在高溫及大風天氣施工,抹面工人應及時對混凝土板表面抹光,并在混凝土沒有終凝時,先用麻袋片覆蓋養(yǎng)生,待切縫后再覆蓋養(yǎng)生 14 d,并隨時灑水,經常保持麻袋濕潤,這樣可以減小混凝土板的翹曲應力。

4)掌握好切縫時機。合適的切割時機是解決斷板問題的重要環(huán)節(jié)。具體切縫時間與施工時的氣溫、溫度等因素有關,一般應在最大拉應力出現(xiàn)之前進行切縫。根據(jù)施工時的具體情況確定切縫時間。一般氣溫在 27℃～30℃時,混凝土澆筑后 8 h～10 h進行切縫,當氣溫在 20℃～27℃時,混凝土澆筑后 10 h～20 h進行切縫,切縫混凝土板厚的 1/3～1/4,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。

5)控制交通車輛。控制交通車輛,避免在混凝土強度不足的條件下過早開放交通而造成斷板。

3 結語

在混凝土路面施工中,只有采取積極有效的措施,杜絕以上各種不利因素發(fā)生,嚴格按規(guī)范施工,才能對混凝土路面的斷板起到較好的控制作用,提高混凝土路面的工程質量。

[1] 劉再成,富志鵬,韋 剛.水泥混凝土路面常見病害與預防[J].山西建筑,2010,36(5)：260-261.

On reasons for cement concrete pavement slab andits preventionmeasures

WANG Jie

Combining with many-year work experience,the paper analyzes the“slab”problem on the cement concrete pavement,illustrates the reasons for the slab,and points out the respective preventionmeasures from the pavement foundation quality and the roadbed quality,so as to direct the p ractice and improve the engineering quality of the concrete pavement.

cement concrete pavement,slab,foundation layer,pavement,preventionmeasures

U 416.216

A

1009-6825(2011)09-0163-02

2010-12-04

王 潔(1969-),男,助理工程師,山西省汾陽市交通運輸局,山西汾陽 032200