水泥混凝土路面早齡期濕度場(chǎng)性狀試驗(yàn)研究

王麗娟，胡昌斌，呂恒

(福州大學(xué)土木工程學(xué)院，福建福州 350116)

0 引言

近十幾年來(lái)，在公路重載交通作用下，我國(guó)水泥混凝土路面使用性能不佳，經(jīng)常出現(xiàn)過(guò)早斷板破壞現(xiàn)象.國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)，水泥混凝土路面施工和早齡期性狀顯著影響其長(zhǎng)期使用性能［1-3］，而在影響路面早齡期性狀的主要因素中，路面早齡期濕度場(chǎng)是其中之一.Hatt［4］、Carlson［5］發(fā)現(xiàn)由于沿板身的濕度梯度會(huì)引起板的卷曲、板表面干燥失水會(huì)造成板面收縮，導(dǎo)致板角板邊向上翹起.混凝土路面由于受基層約束，這種形式的體積變化將使路面產(chǎn)生向上翹起，影響路面不平整度、增大車輛作用下路面板的內(nèi)部應(yīng)力，進(jìn)而誘發(fā)混凝土路面過(guò)早破壞.

鑒于以上，國(guó)內(nèi)外近年來(lái)通過(guò)試驗(yàn)監(jiān)測(cè)和數(shù)值模擬對(duì)水泥混凝土以及水泥混凝土路面早齡期濕度場(chǎng)進(jìn)行了研究［6-10］.應(yīng)該看到，目前國(guó)內(nèi)外試驗(yàn)監(jiān)測(cè)主要集中在小試件試驗(yàn)和大體積混凝土研究領(lǐng)域.對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)水泥混凝土路面早齡期中濕度場(chǎng)特征的研究一直很少，特別是系統(tǒng)的室外試驗(yàn)監(jiān)測(cè)則更少，直接導(dǎo)致相關(guān)性狀特征把握不足，阻礙了相關(guān)理論進(jìn)一步發(fā)展.

為準(zhǔn)確把握和探究水泥混凝土路面早齡期濕度場(chǎng)的監(jiān)測(cè)試驗(yàn)方法與性狀特征，本研究自2009年以來(lái)采用瑞士Sensiron公司研制的SHT15型數(shù)字化溫、濕度傳感器，通過(guò)恒溫恒濕室內(nèi)濕度監(jiān)測(cè)試驗(yàn)，針對(duì)不同施工季節(jié)、不同基層與面板接觸邊界，進(jìn)行了不同工況下的水泥混凝土板7d早齡期濕度場(chǎng)的室外面板監(jiān)測(cè)研究，了解水泥混凝土板早齡期濕度場(chǎng)性狀特征.

1 混凝土早齡期濕度監(jiān)測(cè)方法與工況

1.1 試驗(yàn)設(shè)備與方法選擇

現(xiàn)場(chǎng)混凝土面板濕度監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性很大程度是受傳感器精度及穩(wěn)定性的限制.綜合至2012年止發(fā)表的相關(guān)文獻(xiàn)，試驗(yàn)中使用最廣泛的的濕度傳感器為瑞士Sensiron公司研制SHT系列傳感器［11-13］.

本次室外面板監(jiān)測(cè)試驗(yàn)采用瑞士Sensiron公司研制的SHT15型數(shù)字化溫、濕度傳感器監(jiān)測(cè)混凝土板內(nèi)部濕度，測(cè)量精度:±2%RH，測(cè)量范圍0～100%RH.采用深圳翔瑞通科技有限公司編制的溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)采集數(shù)據(jù).試驗(yàn)前，將SHT15型數(shù)字化溫、濕度傳感器置于飽和鹽溶液進(jìn)行標(biāo)定［14］.

具體濕度監(jiān)測(cè)方法參考文獻(xiàn)［8，15］.

1.2 試驗(yàn)監(jiān)測(cè)工況設(shè)計(jì)

試驗(yàn)工況采用室內(nèi)和室外相結(jié)合的方法進(jìn)行.為標(biāo)定室外路面環(huán)境因素影響，首先在恒溫恒濕室內(nèi)進(jìn)行不同系列混凝土的濕度監(jiān)測(cè)試驗(yàn).

相比室內(nèi)，室外剛剛鋪筑的路面混凝土將處在更為復(fù)雜的環(huán)境條件中，影響因素變異性大.影響板內(nèi)早齡期結(jié)構(gòu)水和孔隙水兩種類型水分消耗、遷移的因素都能造成混凝土路面早齡期濕度場(chǎng)的變化.這些因素主要有材料因素和時(shí)間變量，例如齡期、水灰比、水泥組分、配合比等，以及影響路面早齡期路表面蒸發(fā)干燥的環(huán)境因素，如環(huán)境溫濕度、太陽(yáng)輻射、風(fēng)速等.考慮以上，室外試驗(yàn)設(shè)計(jì)了考慮不同施工季節(jié)、不同基層與面板接觸邊界的室外試驗(yàn)工況進(jìn)行監(jiān)測(cè).

2 室內(nèi)小試件混凝土試驗(yàn)監(jiān)測(cè)

首先進(jìn)行C30、C35和C80三種不同系列小試件混凝土早齡期濕度試驗(yàn).試驗(yàn)采用完全密封與表面不密封的方式監(jiān)測(cè)混凝土距離混凝土表面2 cm處的內(nèi)部相對(duì)濕度.

混凝土試件采用150 mm×150 mm×150 mm塑料模具.模具內(nèi)側(cè)面鋪一層厚為2.5 cm、底面鋪一層厚為3cm的泡沫板以達(dá)到絕熱的目的.在模具內(nèi)表面鋪一層塑料薄膜以保證水分沿試件高度方向一維傳輸.混凝土試件澆筑并安裝儀器后，放到室溫為30℃，相對(duì)濕度為50%的室內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與采集.混凝土配合比如表1.

表1 混凝土配合比Tab.1 Mixture proportions of the test concrete

圖1給出了表面不密封情況下三種系列混凝土距離表面2 cm處相對(duì)濕度.圖2給出了完全密封情況下三種系列混凝土距離表面2 cm處的相對(duì)濕度.

1)在非密封條件下混凝土試件濕度大致3 d后緩慢下降，下降幅度較小.從圖1中可以看出:C30和C35混凝土中距離混凝土表面2 cm處的相對(duì)濕度分別在澆筑73和76 h后開始降低，前96 h的最大降低幅度分別為2.49%和1.88%.分析原因發(fā)現(xiàn)，混凝土表層相對(duì)濕度降低是由混凝土水化反應(yīng)和水分?jǐn)U散造成的.

2)在非密封條件下，C30混凝土相對(duì)濕度最先降低，C80混凝土相對(duì)濕度降低最慢.從圖1中可以看出:同樣深度C30混凝土在澆筑73h后濕度開始降低，C80混凝土澆筑8d后濕度開始降低.分析原因認(rèn)為水灰比高的混凝土在澆注完成后表面由于沁水含水率也高，水分蒸發(fā)后，空隙率大，因此擴(kuò)散系數(shù)大于低水灰比混凝土.說(shuō)明在穩(wěn)定的外界環(huán)境條件下，水灰比影響混凝土的水分?jǐn)U散速度，水灰比高的混凝土濕度下降快.

圖1 非密封條件下三種混凝土早齡期濕度變化規(guī)律Fig.1 Early-age moisture development in different concrete under unsealed condition

圖2 密封條件下三種系列混凝土早齡期濕度變化規(guī)律Fig.2 Early-age moisture development in different concrete under sealed condition

3)在密封條件下，普通混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度高于高性能混凝土.從圖2中可以看出:在密封條件下，普通混凝土相對(duì)濕度在澆注后14 d內(nèi)均未發(fā)生明顯變化;而高性能混凝土中距離混凝土表面2 cm處相對(duì)濕度在混凝土澆注8 d后開始降低.這說(shuō)明高性能混凝土內(nèi)部發(fā)生了自干燥引起混凝土內(nèi)部濕度下降.

4)對(duì)比國(guó)內(nèi)外同類文獻(xiàn)，結(jié)果較為一致［8，15-16］.

3 室外混凝土路面板試驗(yàn)監(jiān)測(cè)

3.1 實(shí)測(cè)方案

為全面了解室外條件下水泥混凝土路面的早齡期濕度場(chǎng)性狀，選擇福州地區(qū)不同氣候環(huán)境的春夏秋冬四季鋪筑水泥混凝土路面板，設(shè)計(jì)不同試驗(yàn)變量，監(jiān)測(cè)其在不同施工條件、不同基層與面板接觸邊界下早齡期濕度場(chǎng)變化.為與實(shí)際路面養(yǎng)護(hù)情況相接近，養(yǎng)護(hù)方式采用灑水養(yǎng)護(hù)，灑水從混凝土終凝后開始，每隔3～4 h灑水一次，養(yǎng)護(hù)時(shí)段為6:00～18:00.具體工況見(jiàn)表2.

表2 早齡期路面濕度監(jiān)測(cè)試驗(yàn)工況Tab.2 Monitor experiment of early －age moisture of slab

工況1、4、5試驗(yàn)板尺寸為1 000 mm×1 000 mm×240 mm，工況2、3試驗(yàn)板尺寸為1 500 mm×1 500 mm×240 mm.各工況均采用8 cm厚水泥穩(wěn)定基層，基層下均為22 cm水泥混凝土舊地面.

各工況試驗(yàn)材料為:水泥為萬(wàn)年青牌P.O 42.5水泥;細(xì)集料為閩江中砂，細(xì)度模數(shù)為2.42;粗集料為碎石，粒徑范圍4.75～31.5 mm.混凝土配合比如表3.

室外施工環(huán)境采用錦州陽(yáng)光科技有限公司出廠的PC-3型便攜式自動(dòng)氣象站監(jiān)測(cè).該設(shè)備可時(shí)時(shí)測(cè)量風(fēng)速、環(huán)境溫度、環(huán)境相對(duì)濕度、太陽(yáng)輻射等常規(guī)氣象要素.

混凝土板上埋入4個(gè)濕度傳感器沿板中位置布置，濕度傳感器布置距離板中心點(diǎn)分別為0、10、20和30 cm，距離面板表面距離也分別為2、5、8和22 cm，具體布置如圖3.

表3 混凝土配合比Tab.3 Mixture proportions of the test concrete

圖3 濕度傳感器布置圖(單位:mm)Fig.3 Arrangement chart of moisture sensors(unit:mm)

表4 不同施工季節(jié)氣象條件Tab.4 Weather conditions in different construction seasons

3.2 不同季節(jié)的監(jiān)測(cè)試驗(yàn)結(jié)果與分析

3.2.1 不同施工季節(jié)氣象條件

為了了解不同施工季節(jié)氣象條件對(duì)面板早齡期濕度的影響，首先采用氣象站監(jiān)測(cè)了試驗(yàn)期間的氣候情況，具體見(jiàn)表4.從表4中可以看出，相比其它季節(jié)，夏季氣溫，太陽(yáng)輻射都較高，其次是春季.而秋冬季則太陽(yáng)輻射較小，氣溫較低，空氣也相對(duì)較潮濕.其中，氣象條件的日變化情況以夏季監(jiān)測(cè)結(jié)果為例，圖4給出夏季施工面板所處的環(huán)境場(chǎng).

圖4 夏季施工的環(huán)境條件Fig.4 Weather conditions of construction in summer

從圖4中可以看出:氣溫、環(huán)境濕度為晝夜周期性變化，凌晨氣溫最低，環(huán)境濕度最高，午后氣溫最高，環(huán)境濕度最低.風(fēng)速變化隨機(jī)性較大，但通常在傍晚達(dá)到峰值.最大的太陽(yáng)輻射量出現(xiàn)在中午11～12點(diǎn)左右，晚上6點(diǎn)至早上6點(diǎn)時(shí)刻為最低值.

3.2.2 監(jiān)測(cè)結(jié)果

1)關(guān)注對(duì)象.由于環(huán)境氣象條件主要影響面板內(nèi)部濕度下降時(shí)機(jī)，面板淺部濕度變化情況及各深度濕度下降最低值等，因此以下重點(diǎn)關(guān)注不同季節(jié)施工面板在這幾方面的監(jiān)測(cè)結(jié)果.

2)不同季節(jié)的路面板早齡期濕度場(chǎng)分布規(guī)律.在設(shè)計(jì)工況1、2、3、5下進(jìn)行了水泥混凝土板7天早齡期濕度場(chǎng)的室外面板監(jiān)測(cè)研究.圖5～圖8給出不同季節(jié)施工的路面板早齡期濕度場(chǎng)分布規(guī)律.

從圖5可以看到，在冬季氣象環(huán)境下(工況1):

1)混凝土板早期濕度在72 h之后開始下降.分析認(rèn)為，這與冬季太陽(yáng)輻射強(qiáng)度小，氣溫低，空氣潮濕，混凝土板表面蒸發(fā)量小有關(guān)，這些都是濕度下降緩慢的原因.

2)板內(nèi)濕度隨著環(huán)境濕度的變化而變化，沿板面不同深度濕度下降幅度及變化規(guī)律各不相同，形成濕度梯度.由圖5中可以發(fā)現(xiàn)，板面向下2 cm處濕度受環(huán)境濕度影響最為顯著，越靠近面板表面，受到外部氣象環(huán)境影響越明顯.監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)冬季施工條件下板下2，5，8，22 cm處濕度最低分別可達(dá):92.01%，91.41%，91.46%，95.79%，且到達(dá)的時(shí)刻各不相同.

從圖6可以看到，在春季氣象環(huán)境下(工況2):

1)混凝土板澆筑后各深度濕度下降的時(shí)刻不同.可以看到，在混凝土澆筑后8 h即下午17:00，混凝土板下22 cm處濕度已經(jīng)開始下降，而板下2 cm處濕度下降時(shí)間為澆筑后15 h.分析原因認(rèn)為，板底濕度下降可能與基層濕度有關(guān).

（5）改革考核模式。改革以往重評(píng)語(yǔ)、輕考核方式?？剖以诟鲗I(yè)組的出科考試中增加40%左右的綜合能力考試內(nèi)容，考核學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題能力，并計(jì)入學(xué)生實(shí)習(xí)總成績(jī)，作為實(shí)習(xí)評(píng)定的依據(jù)之一。

2)板下2 cm處相對(duì)濕度隨環(huán)境濕度晝夜變化更加明顯，濕度的細(xì)小波動(dòng)也比較顯著.板內(nèi)其它深度受環(huán)境濕度影響小，并且存在滯后效應(yīng).

3)板深2，5，8，22 cm處濕度最低分別可達(dá):91.1%，92.0%，91.7%，91.6%，且到達(dá)的時(shí)刻各不相同.

圖5 冬季施工板早齡期濕度場(chǎng)分布規(guī)律Fig.5 Moisture profiles in early-age concrete slab constructed in winter

圖6 春季施工板早齡期濕度場(chǎng)分布規(guī)律Fig.6 Moisture profiles in early-age concrete slab constructed in spring

圖7 夏季施工板早齡期濕度場(chǎng)分布規(guī)律Fig.7 Moisture profiles in early-age concrete slab constructed in summer

圖8 秋季施工板早齡期濕度場(chǎng)分布規(guī)律Fig.8 Moisture profiles in early-age concrete slab constructed in autumn

從圖7可以看出，在夏季氣象環(huán)境下(工況3):

1)混凝土板下2 cm處濕度在澆筑后6 h下降至92.63%，其它深度濕度在隨后的2～3 h后也相繼下降.分析表明，炎熱季節(jié)施工混凝土表面泌水及蒸發(fā)量增大等原因使得混凝土板表面濕度迅速下降.

2)混凝土板下2 cm處濕度隨環(huán)境濕度波動(dòng)明顯，環(huán)境濕度低至46.6%時(shí)，板內(nèi)2 cm濕度達(dá)到最低值84.2%，此時(shí)發(fā)生在中午13:00，也是氣溫最高時(shí)刻.

3)混凝土板下2，5，8，22 cm處濕度最低分別可達(dá):84.2%，89.3%，90.2%，91.3%.

從圖8可以看出，在秋季氣象環(huán)境下(工況5):

1)混凝土板下8 cm處濕度在澆筑32 h后最先降低，分析結(jié)果表明混凝土板內(nèi)部存在自干燥影響其濕度.

3)板內(nèi)22 cm處濕度在澆筑后7 d內(nèi)濕度都持續(xù)為100%.這表明基層濕度有可能處于飽和狀態(tài).

3.2.3 不同季節(jié)濕度場(chǎng)特性對(duì)比分析

對(duì)比表4給出的不同施工季節(jié)環(huán)境參數(shù)和室外面板濕度場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果，可以看出:

1)對(duì)比春、冬季施工的混凝土板內(nèi)部濕度下降時(shí)機(jī)，結(jié)果表明冬季施工面板濕度下降更為緩慢.分析原因認(rèn)為，試驗(yàn)區(qū)冬季太陽(yáng)輻射、氣溫都低于春季，混凝土板表面蒸發(fā)速率低，使得板內(nèi)濕度不容易降低.

2)與冬季、春季相比，夏季施工的混凝土板不同深度處存在比較明顯的濕度梯度，濕度最小值低于秋冬季3%左右.分析原因認(rèn)為，夏季太陽(yáng)輻射、氣溫、風(fēng)速為四季中最惡劣的，這種情況下造成蒸發(fā)強(qiáng)度也最大，因此混凝土板的內(nèi)部濕度也低于其它季節(jié)施工板的內(nèi)部濕度.這表明環(huán)境因素對(duì)混凝土板內(nèi)濕度的影響顯著.

3)比較春夏秋冬四季施工的水泥混凝土路面，可以看出施工后板內(nèi)濕度下降早晚順序分別為:夏季、春季、秋季、冬季.這恰好與四個(gè)季節(jié)的太陽(yáng)輻射強(qiáng)弱，氣溫大小相關(guān).分析認(rèn)為，施工季節(jié)對(duì)板內(nèi)濕度影響顯著.

3.3 基層與面板接觸邊界對(duì)板內(nèi)濕度場(chǎng)影響

水泥混凝土路面早齡期濕度場(chǎng)性狀除卻環(huán)境因素及自身材料的影響，基層與面板接觸邊界對(duì)板內(nèi)濕度發(fā)展也起一定作用.

為驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論，試驗(yàn)同時(shí)鋪筑兩塊混凝土試驗(yàn)板，分別設(shè)置不同的邊界條件:1號(hào)路面板鋪筑時(shí)在基層上鋪設(shè)塑料薄膜，阻止基層與混凝土板的水分交流(工況4);2號(hào)路面板底部與基層直接接觸(工況5).選擇其中3d監(jiān)測(cè)混凝土板內(nèi)部濕度分布，圖9給出不同邊界條件對(duì)混凝土板內(nèi)濕度的影響.

圖9 不同邊界條件對(duì)混凝土板內(nèi)濕度影響Fig.9 Effects of different types of boundary condition on the development of slabs moisture

比較圖9(a)和9(b)可以看出:

1)兩種邊界處理方式對(duì)板內(nèi)較淺處濕度影響不大.板深2，5，8 cm處濕度分布規(guī)律大體一致，板內(nèi)2 cm處濕度隨環(huán)境濕度變化最為明顯.

2)將3個(gè)深處的濕度與環(huán)境濕度相比，整體趨勢(shì)存在滯后，越深處越明顯，分析原因認(rèn)為與板內(nèi)深度及水分的擴(kuò)散速率有關(guān).

3)不同的邊界條件對(duì)混凝土板深22 cm處濕度變化規(guī)律有影響.

當(dāng)基層與混凝土板沒(méi)有隔離時(shí)，如圖9(a)，板深22 cm處水分變化規(guī)律與其它深度變化相同也受環(huán)境濕度影響，因而使得濕度隨板深形成明顯梯度.這表明環(huán)境濕度通過(guò)影響基層濕度進(jìn)而作用于混凝土板，水分在基層與混凝土板間擴(kuò)散遷移.

當(dāng)基層與混凝土板隔離后，如圖9(b)，板深22 cm處類似密封的混凝土，其濕度變化規(guī)律基本不受外界環(huán)境影響，濕度變化主要取決于自干燥或水壓力引起的水分內(nèi)部遷移，當(dāng)水化反應(yīng)逐漸緩慢之后，濕度也將逐漸穩(wěn)定不變.

以上分析認(rèn)為基層參與混凝土板中的水分遷移，當(dāng)混凝土板鋪筑在干燥基層上會(huì)影響板底濕度，甚至影響濕度梯度.

3.4 使用階段室外面板濕度場(chǎng)特征

圖10 水泥混凝土路面長(zhǎng)期濕度場(chǎng)分布規(guī)律Fig.10 Moisture profiles of long-term cement concrete pavements

圖10以秋季施工28 d后的混凝土路面濕度場(chǎng)為例，給出水泥混凝土路面長(zhǎng)期濕度場(chǎng)分布規(guī)律.

從圖10可以看出:

1)混凝土板不同深度的濕度都隨環(huán)境濕度變化，2 cm處濕度變化最明顯.板內(nèi)濕度凌晨達(dá)最大值，午后濕度達(dá)最小值.不難看出，與早齡期濕度場(chǎng)相比，混凝土路面28d后的濕度場(chǎng)變化更加趨于穩(wěn)定.

2)混凝土板不同深度的濕度存在濕度梯度.2 cm處濕度最低，然后依次是5，8，22 cm.板內(nèi)2 cm處與22 cm處濕度差最大達(dá)到4.5%.與早齡期相對(duì)比較多變、不穩(wěn)定的濕度場(chǎng)分布相比，圖中混凝土路面使用階段濕度場(chǎng)發(fā)展情況顯示，板內(nèi)各個(gè)深度濕度變化幅值、周期以及濕度梯度都已呈現(xiàn)明顯規(guī)律.

3)比較路面板早齡期濕度和使用階段濕度可以發(fā)現(xiàn)，在水泥路面混凝土早齡期水化反應(yīng)與環(huán)境因素相互耦合使得濕度隨齡期緩慢下降又晝夜波動(dòng).面板早期濕度規(guī)律還不明顯也比較復(fù)雜，而面板使用階段濕度場(chǎng)受環(huán)境影響更顯著，濕度梯度變化規(guī)律明顯，濕度變化幅值、周期較為穩(wěn)定.

4 早齡期濕度場(chǎng)對(duì)路面性能的影響與控制建議

基于以上早齡期濕度特征研究，發(fā)現(xiàn)不論環(huán)境因素如何，路面板的濕度場(chǎng)特性使得板內(nèi)總是存在濕度梯度.Suprenant［17］經(jīng)試驗(yàn)論證濕度梯度越大，收縮梯度則越大，發(fā)現(xiàn)在接縫和裂縫處會(huì)產(chǎn)生較大的濕度卷曲變形.研究表明［18］，面板的這種濕度卷曲在與車輛、氣候、路面結(jié)構(gòu)等因素共同作用時(shí)會(huì)增加路面潛在可發(fā)生疲勞破壞的位置數(shù)目，促使面板可能產(chǎn)生自上而下和自下而上的橫縫、縱縫和板角裂縫等多種復(fù)雜破壞模式.因此，為降低濕度對(duì)路面性能引起的不利影響，需對(duì)水泥混凝土路面濕度場(chǎng)進(jìn)行控制.

基于路面的性能要求，可以看到對(duì)路面濕度場(chǎng)的控制主要有兩個(gè)方面:

1)濕度絕對(duì)值.混凝土的養(yǎng)生質(zhì)量主要與路面板總體濕度有關(guān)，一般來(lái)講早齡期濕度越大，混凝土的質(zhì)量越好.因此面板濕度總體水平是一個(gè)關(guān)鍵控制指標(biāo).

2)濕度梯度.監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，沿板厚方向存在濕度梯度，通常板頂濕度低于板底濕度，由此造成板頂干縮量大于板底，這種干縮梯度引起面板卷曲變形.不難看出，為了避免卷曲變形，濕度梯度應(yīng)越小越好.

從調(diào)節(jié)混凝土路面板早齡期濕度和濕度差的技術(shù)對(duì)策來(lái)看，增長(zhǎng)灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)間是最有效的措施，但在此條件不能充分滿足的條件下，從本監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看到，水泥混凝土路面屬于薄板結(jié)構(gòu)，濕度場(chǎng)與施工季節(jié)與基層邊界條件等因素顯著相關(guān)，因此還可以從如下方法進(jìn)行改善:

1)選擇合適季節(jié)施工，如環(huán)境濕度高的春秋季節(jié)，可使板內(nèi)濕度維持較高.春秋季節(jié)施工路面板整體相對(duì)濕度比較夏季施工面板普遍提高3%以上.

2)在高溫夏季施工時(shí)，可在下午和夜間施工，避免水化放熱速率與太陽(yáng)峰值接近，增大水分蒸發(fā)量.夏季下午和夜間施工比上午施工將延遲濕度下降時(shí)刻，使面板早齡期盡量保持更高濕度.

3)炎熱季節(jié)施工時(shí)，為降低面板濕度梯度，盡量避免在潮濕基層上澆注水泥混凝土路面板.

5 結(jié)語(yǔ)

1)試驗(yàn)監(jiān)測(cè)表明水泥混凝土路面早齡期濕度場(chǎng)的特征是:路面混凝土在鋪筑完之后首先經(jīng)歷水汽飽和階段，然后是濕度下降和波動(dòng)階段，下降時(shí)刻、下降幅度取決周圍氣象條件.

2)沿板厚方向存在濕度梯度，通常面板板底濕度高于板頂濕度，且施工季節(jié)對(duì)板內(nèi)濕度影響顯著，夏季施工路面板頂板底早齡期濕度差最大，可達(dá)8%.

3)沿板深度方向早齡期濕度場(chǎng)變化規(guī)律為:板下2cm處相對(duì)濕度隨環(huán)境濕度晝夜變化最為明顯，濕度的細(xì)小波動(dòng)也比較顯著.板內(nèi)其它深度受環(huán)境濕度影響小，并且存在滯后效應(yīng).

4)研究發(fā)現(xiàn)，基層濕度和界面條件對(duì)面板早齡期濕度存在影響，基層參與混凝土板中的水分遷移，當(dāng)混凝土板鋪筑在干燥基層上會(huì)影響板底濕度，甚至影響濕度梯度.

5)分析結(jié)果也表明，水泥混凝土路面相比其它混凝土結(jié)構(gòu)，由于屬于薄板結(jié)構(gòu)，濕度場(chǎng)應(yīng)額外注意混凝土路面施工季節(jié)與基層邊界條件等因素的影響和控制.

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