謝 強(qiáng)
(江蘇寶路建設(shè)工程有限公司,江蘇 常州 213001)
水泥混凝土路面裂縫產(chǎn)生原因及治理對(duì)策研究
謝 強(qiáng)
(江蘇寶路建設(shè)工程有限公司,江蘇 常州 213001)
近些年來,隨著我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展,公路工程的數(shù)量越來越多,對(duì)公路工程的施工質(zhì)量要求也越來越高。由于混凝土強(qiáng)度不夠、路基沉降等原因造成的路面裂縫問題,是影響公路工程施工質(zhì)量的常見問題,因此,對(duì)于裂縫的有效控制在提升公路工程施工質(zhì)量方面有著重要的意義。基于此,本文就主要針對(duì)公路路面裂縫的成因及治理對(duì)策進(jìn)行簡(jiǎn)單的探討。
公路工程;公路路面;裂縫;成因
社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對(duì)公路工程建設(shè)提出了更高的要求,不僅要保證工程建設(shè)的質(zhì)量,也要不斷的提升公路行車的舒適性和安全性,而公路路面的施工質(zhì)量是影響行車舒適性和安全性的重要因素。當(dāng)前,由于各種原因?qū)е碌穆访媪芽p問題成為了影響公路使用性能的重要因素。
1.原材料配比不當(dāng)引起的裂縫
混凝土是公路路面施工中常用的材料,而水泥是混凝土的主要原料,水泥的比例不科學(xué)是導(dǎo)致裂縫的一個(gè)主要因素。如果水泥的比例過大,就會(huì)造成較大的收縮強(qiáng)度,引起裂縫;而如果水泥的用量過少,就可能會(huì)造成混凝土的離析現(xiàn)象,使得混凝土結(jié)構(gòu)的承載力降低,也會(huì)形成裂縫。所以,原材料科學(xué)的配比對(duì)于工程的施工質(zhì)量有著重要的影響。
2.路基沉降裂縫
路基沉降是導(dǎo)致路面裂縫問題的重要原因,混凝土結(jié)構(gòu)本身具有很強(qiáng)的脆性,對(duì)于結(jié)構(gòu)變化產(chǎn)生的應(yīng)力不能很好的適應(yīng),而且抗變形能力較差,所以在公路路面荷載較大時(shí),容易造成路基的不均勻沉降,因而引發(fā)裂縫的產(chǎn)生。另外,受到高等級(jí)公路建設(shè)工期短的影響,有的公路沒有經(jīng)過完全的自然沉降就投入使用,在運(yùn)行一段時(shí)間后,路基就會(huì)形成自然沉降,因此而導(dǎo)致路面形成裂縫。
3.溫度裂縫
水泥本身具有熱脹冷縮的物理特性,在進(jìn)行路面施工時(shí),混凝土澆筑的過程中會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),在水化熱的作用下,混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生較大的膨脹和變形;當(dāng)溫度降低時(shí),混凝土結(jié)構(gòu)又會(huì)產(chǎn)生明顯的收縮現(xiàn)象,如果遇到晝夜溫差較大的情況,就很容易形成裂縫。
4.干縮裂縫
干縮裂縫的主要表現(xiàn)形式是,路面出現(xiàn)長(zhǎng)度和寬度都較小的裂縫,而且裂縫的分布沒有規(guī)律性,均勻交錯(cuò),通常出現(xiàn)在混凝土路面投入使用的早期階段。干縮裂縫發(fā)生的原因,主要是由于路面混凝土結(jié)構(gòu)的水泥收縮引起的,當(dāng)干縮裂縫發(fā)展到一定程度時(shí),就會(huì)對(duì)路面的質(zhì)量造成嚴(yán)重?fù)p害。當(dāng)外部溫度較高時(shí),路面混凝土結(jié)構(gòu)表面的蒸發(fā)速度快于結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水分蒸發(fā)速度,形成了較大的溫度差,所以容易在路面形成裂縫。
1.對(duì)原材料的配比進(jìn)行科學(xué)的控制
公路工程施工的原材料,主要包括水泥、砂石、水、外加劑、瀝青等元素,對(duì)上述原料的用量進(jìn)行科學(xué)的配比,可以有效的提升路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度;同時(shí)在材料的攪拌和運(yùn)輸過程中,也需要對(duì)其進(jìn)行有效的管理,避免過長(zhǎng)時(shí)間的攪拌和過久的運(yùn)輸造成混凝土離析問題的產(chǎn)生,從根本上杜絕裂縫問題的發(fā)生。對(duì)于水泥的選用,要根據(jù)公路工程施工的需要選擇專用的路用水泥,同時(shí)注意水泥的含堿量,保證水泥的質(zhì)量符合公路工程施工的需要。對(duì)于混合料的配比和攪拌時(shí)間,也要嚴(yán)格的控制,才能有效的保證路面的施工質(zhì)量,預(yù)防裂縫的發(fā)生。
2.對(duì)路基沉降裂縫的防治
對(duì)于路基沉降引起的裂縫,一方面要預(yù)防路基車沉降現(xiàn)象的發(fā)生,采取有效的技術(shù)手段對(duì)路基進(jìn)行加固和硬化處理,在時(shí)間允許的情況下,需要經(jīng)過兩個(gè)雨季的自然沉降之后再進(jìn)行施工,可以有效的避免路基沉降的問題發(fā)生;另一方面要對(duì)混凝土的用水量進(jìn)行必要的控制,減少混凝土澆筑過程中產(chǎn)生的水分。另外,對(duì)于混合料的攪拌力度可以適當(dāng)增強(qiáng),減少由于混合料沁水而對(duì)路基造成的影響。
3.溫度裂縫的防治
對(duì)于溫度裂縫的控制,主要包括以下幾個(gè)方面的工作:第一,對(duì)于水泥的用量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,可以有效的預(yù)防由于水泥發(fā)生的水化熱反應(yīng)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫的形成,從原材料的性能方面著手對(duì)溫度裂縫進(jìn)行預(yù)防。第二,在施工過程中,對(duì)于施工環(huán)境的溫度進(jìn)行必要的控制,對(duì)于表面溫度過高或者水分蒸發(fā)較快的地區(qū)采取適當(dāng)?shù)谋裉幚?,可以預(yù)防裂縫的發(fā)生。
4.干縮裂縫的防治
對(duì)于干縮裂縫的防治,首先仍然需要加強(qiáng)對(duì)原材料質(zhì)量和配比的控制,根據(jù)公路工程施工現(xiàn)場(chǎng)的氣候環(huán)境和地質(zhì)條件,以及施工設(shè)計(jì)的要求,選擇合適的水泥、砂石和外摻劑,并且對(duì)用量進(jìn)行控制,這是預(yù)防干縮裂縫的首要問題;其次,對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌時(shí),要注意各種原材料的攪拌力度,并且對(duì)攪拌好的泥漿進(jìn)行必要的干縮試驗(yàn),確定配比的科學(xué)性之后,再進(jìn)行施工。;最后,在公路路面施工時(shí),要加強(qiáng)對(duì)施工技術(shù)的控制,嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行施工,保證施工的質(zhì)量。
1.利用防水袋對(duì)輕型裂縫進(jìn)行處理
對(duì)于公路路面中出現(xiàn)的輕微裂縫,可以利用防水袋對(duì)其進(jìn)行修補(bǔ)。首先,對(duì)路面出現(xiàn)裂縫的位置進(jìn)行全面的清理,清除表面的污漬和雜物,然后在防水袋的一側(cè)位置上涂抹專用的粘膠劑,通常20分鐘左右,粘膠劑干燥后,揭去防水袋表面的隔離紙,將其附有聚丙烯織物的一面向上,以裂縫為中心平整的貼在路面上。利用防水袋的作用,可以對(duì)路面上一些輕微的裂縫進(jìn)行修補(bǔ),能夠預(yù)防裂縫的惡化,也可以避免水分隨著裂縫滲透到路基結(jié)構(gòu)中,引起路基沉降。
2.嚴(yán)重路面開裂的處理方法
對(duì)于開裂嚴(yán)重的路面,需要采用專業(yè)的修補(bǔ)方法。目前,很多施工單位都利用乳化瀝青對(duì)較為嚴(yán)重的裂縫進(jìn)行封堵,但是這種乳化瀝青很難完全滲入到里縫內(nèi),所以與裂縫粘合度不夠,當(dāng)瀝青受熱后又會(huì)被擠出裂縫,無法達(dá)到有效的封堵租用,而且影響路面的美觀性。近些年來,逐漸有施工單位利用專用的開縫機(jī)對(duì)路面裂縫進(jìn)行擴(kuò)縫處理,再用與路面原有瀝青混合料相容性較好的、粘結(jié)強(qiáng)度較高的并且低溫不易發(fā)脆的填縫材料進(jìn)行灌縫,對(duì)于裂縫的治理比較徹底,效果比較理想。
3.對(duì)于損毀嚴(yán)重公路路面的修補(bǔ)
對(duì)于損壞較為嚴(yán)重的、坑槽較深的、有大面積的翻漿以及路面的面層基本不能夠存在,但路基基本穩(wěn)定的公路路面,可以先銑刨15-18cm厚作為上基層粒料,再對(duì)軟弱部分進(jìn)行挖除,將所有的混合料銑刨掉,再填平壓實(shí),之后再進(jìn)行再生,一定要注意保證拌和深度。
綜上所述,本文主要論述了公路路面裂縫產(chǎn)生的原因以及治理對(duì)策,在公路工程施工中,裂縫的產(chǎn)生不僅影響公路的使用性能,同時(shí)對(duì)交通行車的舒適性和安全性都有著重要的影響,因此,必須要重視公路路面的裂縫問題,并且通過有效的治理措施,預(yù)防裂縫的產(chǎn)生,提高公路工程的施工質(zhì)量。
G322
B
1007-6344(2015)06-0018-01