水泥混凝土路面施工技術(shù)質(zhì)量通病與防控措施

胡萍

(高臺(tái)縣交通運(yùn)輸服務(wù)中心，甘肅 高臺(tái) 734300)

在道路工程施工中，和傳統(tǒng)意義上的瀝青石子路面相比，水泥混凝土路面具有自身的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，但是受施工設(shè)計(jì)、施工技術(shù)選擇、施工環(huán)境、施工人員素質(zhì)等因素的影響，水泥混凝土路面上很容易出現(xiàn)一些質(zhì)量問題，這些質(zhì)量問題的存在影響了混凝土道路的使用功能，縮短了混凝土道路的使用壽命，不利于道路工程的施工建設(shè)發(fā)展。為此，文章結(jié)合道路工程水泥混凝土路面施工實(shí)際情況，就水泥混凝土路面施工技術(shù)質(zhì)量通病與防控問題進(jìn)行探討，現(xiàn)將具體情況匯報(bào)如下。

1 水泥混凝土路面施工技術(shù)存在的質(zhì)量通病原因分析

1.1 路面的不規(guī)則微縫質(zhì)量問題表現(xiàn)和原因

在路面混凝土澆筑完成的一段時(shí)間之后，其表面會(huì)出現(xiàn)一些密集系數(shù)比較高的微小形狀裂縫，裂縫的寬度在0.02～0.1mm之間，裂縫的深度在2～10mm之間。水泥混凝土路面不規(guī)則微縫出現(xiàn)現(xiàn)象和對(duì)應(yīng)的解決措施如下。

1.1.1 水泥使用不恰當(dāng)引發(fā)的裂縫

第一，當(dāng)前，工程施工過程中所使用的水泥生產(chǎn)廠家比較多，這些廠家的質(zhì)量高低不一，如果是小廠家生產(chǎn)出來的水泥材料，其質(zhì)量更是無法得到保障，在水泥質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、強(qiáng)度不滿足規(guī)定要求的情況下會(huì)引起路面裂縫。第二，水泥混合使用引起的微裂縫。在具體施工操作的時(shí)候，不同品種、不同強(qiáng)度、不同批量水泥的性能是不同的，水泥水化之后最開始凝結(jié)時(shí)間和最后的凝結(jié)時(shí)間也是不一致的。在水泥水化反應(yīng)時(shí)間、收縮表現(xiàn)不一致的情況下會(huì)出現(xiàn)微裂縫。第三，在工程施工過程中所選擇的水泥品種和施工環(huán)境不匹配，最終導(dǎo)致水泥材料的作用無法充分發(fā)揮出來。

1.1.2 骨料質(zhì)量不符合規(guī)定引發(fā)的裂縫

第一，砂石材料的體積占據(jù)總體混凝土體積的七成到八成，其質(zhì)量關(guān)系到混凝土應(yīng)用成效，但是在具體施工中，受施工人員責(zé)任心不到位、施工管理不科學(xué)的影響，會(huì)使得一些石子混入到膨脹性的礦物質(zhì)材料中，這些材料在吸水之后會(huì)發(fā)生膨脹，最終會(huì)誘發(fā)路面裂縫。第二，骨料中的泥沙含量超標(biāo)，在引入到路面施工之后會(huì)誘發(fā)干縮裂縫。

1.1.3 外加劑使用不恰當(dāng)引發(fā)的裂縫

為了能夠提升路面混凝土的強(qiáng)度，在施工的時(shí)候人們會(huì)使用一些外加劑來提升混凝土材料的強(qiáng)度，但是在外加劑使用不恰當(dāng)或者計(jì)量不精準(zhǔn)的情況下會(huì)誘發(fā)裂縫，如在減水劑使用數(shù)量較多的情況下會(huì)加大混凝土發(fā)生塌落的幾率，或者是在混凝土表面砂漿層較厚的情況下會(huì)出現(xiàn)微小的裂縫。

1.1.4 新混凝土最終凝結(jié)之前水分蒸發(fā)過快問題引發(fā)的裂縫

在混凝土最終凝結(jié)之前如果遇到了干燥、炎熱、多風(fēng)天氣的影響會(huì)使得混凝土表面的水分快速蒸發(fā)，由此誘發(fā)路面干裂。

1.2 水泥混凝土路面通縫表現(xiàn)和產(chǎn)生的原因

1.2.1 混凝土收縮產(chǎn)生的通縫隙原因

在混凝土凝固的時(shí)候，水泥材料中的活性物質(zhì)會(huì)和水產(chǎn)生反應(yīng)，出現(xiàn)水化熱，水化熱會(huì)讓混凝土路面的溫度提升。根據(jù)實(shí)際調(diào)研結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用一般性硅酸水泥配置出來的C30型號(hào)混凝土，需要使用塑料薄膜對(duì)其進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)，之后在24h內(nèi)，混凝土的溫度會(huì)提升30～50℃，之后如果從超過30℃的溫度恢復(fù)到常規(guī)溫度，混凝土?xí)霈F(xiàn)至少30mm的收縮，收縮長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過混凝土每米0.1～0.15mm的拉伸率，由此會(huì)使得路面出現(xiàn)裂縫。與此同時(shí)，水中有效化學(xué)反應(yīng)結(jié)晶之后，伴隨晶體的收縮，在混凝土的內(nèi)部也會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力，拉應(yīng)力累積到一定程度其表面會(huì)出現(xiàn)拉斷，產(chǎn)生通縫。

1.2.2 路基質(zhì)量問題

在路基存在質(zhì)量問題的情況下，路面在被誰(shuí)浸泡之后會(huì)出現(xiàn)軟化，在路面上方荷載力量的作用下會(huì)誘發(fā)通縫。

1.2.3 路面面層施工質(zhì)量問題以及應(yīng)對(duì)措施

在水泥混凝土路面施工過程中，受施工技術(shù)、施工技術(shù)落后以及板塊振搗不均勻的影響，斷面混凝土分層離析現(xiàn)象會(huì)時(shí)常發(fā)生，在發(fā)生這類現(xiàn)象之后會(huì)使得大骨料大范圍的集中，漿體含量會(huì)減少，最終加大收縮數(shù)值，使得各個(gè)板塊的剛度、強(qiáng)度不一致。

在混凝土被運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)之后，受傾倒攤鋪次數(shù)不當(dāng)?shù)挠绊懜鱾€(gè)大骨料之間會(huì)比較集中，在級(jí)配不合理的時(shí)候，振搗過程中會(huì)出現(xiàn)薄弱斷面。同時(shí)，按照規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度在達(dá)到25%或者30%的時(shí)候才能夠開展切縫處理，但是在實(shí)際的施工操作中，施工人員沒有注重合理把控混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，最后會(huì)出現(xiàn)切縫不及時(shí)的問題。

1.3 水泥混凝土面脹縫破損、拱脹、錯(cuò)臺(tái)、填縫問題

1.3.1 水泥混凝土面脹縫破損

當(dāng)混凝土經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行，膨脹板面出現(xiàn)裂縫以及破損的情況嚴(yán)重。如果無法有效解決這個(gè)狀況那么只會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)拱起或錯(cuò)臺(tái)。一些原本存在于膨脹縫中的填壓料會(huì)被擠出。

縫板之間的銜接長(zhǎng)度不夠，兩邊板塊的混凝土很容易出現(xiàn)聯(lián)結(jié)或者脹縫填料脫落的問題，在縫隙內(nèi)部出現(xiàn)堅(jiān)硬物質(zhì)，并受熱脹影響的情況下，混凝土板塊上會(huì)出現(xiàn)集中應(yīng)力，集中應(yīng)力一旦超過規(guī)定的強(qiáng)度會(huì)出現(xiàn)擠碎。

熱脹之間的間隔距離比較大，在長(zhǎng)期性的熱脹冷縮作用下，伸縮縫內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)雜物，無形之間加大了伸縮縫的縫隙。如果溫度升高，混凝土板材應(yīng)壓力超過了基層以及混凝土板的原有摩擦力。這個(gè)時(shí)候兩邊的板材就會(huì)拱起來。

水泥混凝土路面在被損壞之后會(huì)使得坑洞、錯(cuò)臺(tái)能出現(xiàn)不可修復(fù)的問題，最終不僅會(huì)破壞路容，而且還會(huì)在反復(fù)影響下使得路面遭受破壞。雖然近幾年，社會(huì)范圍內(nèi)出現(xiàn)了修復(fù)混凝土裂縫的辦法，但是在具體實(shí)施操作的時(shí)候體現(xiàn)出了造價(jià)成本高、修復(fù)效率低的問題，且在修復(fù)不及時(shí)的情況下會(huì)影響路面的平坦性，嚴(yán)重的情況下還會(huì)誘發(fā)人員傷亡事故。

同時(shí)，在水泥混凝土路面伸縮縫處理不恰當(dāng)、修復(fù)不及時(shí)的情況下，也會(huì)降低路面的使用年限，最終會(huì)對(duì)社會(huì)發(fā)展帶來不利的影響。

1.3.2 混凝土板塊裂縫問題

混凝土板塊常見的裂縫包含發(fā)狀裂紋、局部性裂縫、全貫穿性的裂縫。發(fā)狀裂縫是一些表面細(xì)小的裂紋，局部的裂縫主要是因?yàn)榘鍓K不規(guī)則和個(gè)別角落的裂縫。這種裂縫會(huì)全面貫穿工作面上。

發(fā)狀裂縫出現(xiàn)的原因是路面施工完成之后養(yǎng)護(hù)不及時(shí)、不徹底，路面表層在出現(xiàn)風(fēng)干收縮。局部性裂縫出現(xiàn)的原因是基層接觸面的面積較小，但是總體面層上會(huì)承受比較多的壓力，基層相對(duì)沉降增多之后會(huì)出現(xiàn)板下脫空的問題，最終在失去支持力量后會(huì)發(fā)生斷裂。全面貫穿裂縫的原因有兩個(gè)，第一種是切縫時(shí)間推遲所引發(fā)的收縮。另外一種是交通通行之后路基下沉誘發(fā)的板塊折裂，這種類型的折疊裂縫包含不規(guī)則、縱向裂縫。土基強(qiáng)度不足或不均勻，在春天和秋天施工時(shí)，混凝土路面的晝夜溫差大，由于溫差產(chǎn)生了本體開裂的情況。

另外，施工可能出現(xiàn)一些操作上面的問題，或是材料問題也會(huì)誘發(fā)裂縫，具體表現(xiàn)如下：第一，小窯水泥施工技術(shù)不達(dá)標(biāo)，而后會(huì)在技術(shù)不達(dá)標(biāo)的情況下出現(xiàn)裂紋。第二，板塊混凝土振搗不充分誘發(fā)的裂縫。比如在某一個(gè)斷面振搗次數(shù)較多的時(shí)候會(huì)使得整個(gè)斷面混凝土分層離析，骨料集中，漿體含量減少。這樣的情況會(huì)導(dǎo)致收縮值降低。上層漿體骨料減少之后，收縮值增加，總體的斷面出現(xiàn)裂縫。第三，開展施工時(shí)，兩個(gè)車輛發(fā)生碰撞會(huì)使得振搗不密實(shí)，在蜂窩增多之后會(huì)形成一個(gè)強(qiáng)度薄弱的橫斷面。

在出現(xiàn)發(fā)狀裂紋之后會(huì)影響路面表面的持久性和耐磨性，對(duì)外觀質(zhì)量也會(huì)造成影響?；炷涟宄霈F(xiàn)的裂縫以及鍛煉對(duì)于板塊的總體進(jìn)造破壞，特別是在遭遇外界雨水腐蝕的情況下會(huì)使得板塊變得高低不一。板塊裂縫會(huì)使得面層之間出現(xiàn)雜物，在混凝土膨脹之后會(huì)加速板面的不平整。

2 解決施工質(zhì)量通病的對(duì)策

2.1 不規(guī)則微縫解決方法

對(duì)于水泥使用不恰當(dāng)引發(fā)的裂縫問題要求相關(guān)人員能夠根據(jù)周圍環(huán)境來選擇適合的水泥品種，在條件允許的情況下要盡可能的使用硅酸鹽水泥，通過使用這類水泥，在施工的時(shí)候能夠減少路面裂縫。

針對(duì)骨料質(zhì)量不符合規(guī)定引發(fā)的裂縫，在施工的過程中需要施工人員嚴(yán)格規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)來篩選和配比材料，確保骨料中的泥沙含量達(dá)到規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)外加劑使用不恰當(dāng)引發(fā)的裂縫，需要在全面測(cè)量混凝土溫度和強(qiáng)度的情況下來使用適合的外加劑，合理把控外加劑的使用強(qiáng)度。

為了能夠避免新混凝土最終凝結(jié)之前水分蒸發(fā)過快問題引發(fā)的裂縫，施工人員要嚴(yán)格禁止在大風(fēng)、炎熱條件下施工。對(duì)待新澆筑的混凝土要做好必要的覆蓋、遮風(fēng)擋雨工作，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不能夠超過七天。

2.2 水泥混凝土路面通縫解決對(duì)策

為了能夠解決混凝土收縮產(chǎn)生的通縫隙問題，可以采取以下措施：第一，為了能夠防范路面裂縫，要注重將脹縫設(shè)定在100～200mm的范圍內(nèi)，脹縫之間的間隔距離要根據(jù)溫度做出調(diào)整，如果施工環(huán)境溫度較高，脹縫之間的間隔距離就需要大一些，反之亦然。脹縫的施工操作要嚴(yán)格遵循規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，即在脹縫位置上沿著路面的橫斷面做出一個(gè)20mm厚度的彈性材料隔離層，隔離層的材料可以是瀝青麻絲、經(jīng)過防腐蝕處理的軟木板、涂抹過瀝青的桐木板。在設(shè)置隔離層的過程中需要做到輕拿輕放。在混凝土的強(qiáng)度提升之后需要使用分割機(jī)沿著小木板分離出來一部分，使用瀝青完成灌封處理。第二，設(shè)置縮縫。通過設(shè)置縮縫能夠規(guī)避化學(xué)反應(yīng)過程中收縮拉應(yīng)力導(dǎo)致的不規(guī)則裂縫?？s縫之間的間隔距離需要根據(jù)混凝土道路的寬度進(jìn)行區(qū)分設(shè)置，一般情況下，縮縫的間隔距離在3.5～6m之間。瀝青灌縫也是一個(gè)十分重要的工序，在瀝青的保護(hù)下會(huì)使得路面具備一定的收縮空間。

為了能夠規(guī)避路基質(zhì)量問題，需要施工人員在施工過程中樹立質(zhì)量意識(shí)，并在路面施工過程中做好一系列的監(jiān)督工作。施工人員在組織現(xiàn)場(chǎng)施工的時(shí)候要強(qiáng)化施工單位的質(zhì)量意識(shí)，在具體施工操作之前編訂切實(shí)可行的技術(shù)方案，做好技術(shù)交底。

2.3 水泥混凝土面脹縫破損、拱脹、錯(cuò)臺(tái)、填縫問題解決對(duì)策

2.3.1 水泥混凝土面脹縫破損解決對(duì)策

在施工的過程中需要確保脹縫板能夠始終處于一種平正的狀態(tài)，同時(shí)，兩個(gè)脹縫之間設(shè)置澆筑段，外部搭上一個(gè)模板。增加模板可以可以控制縫板的位置。處理縫板時(shí)，其長(zhǎng)度要跨越總體長(zhǎng)度。第二，在填埋縫料的過程中要盡可能的選擇耐熱耐寒性能良好、粘結(jié)性良好、不容易脫落的材料。第三，在開展伸縮縫填料的過程中要循序漸進(jìn)的進(jìn)行，并在填料完成之后做好定期養(yǎng)護(hù)施工。第四，土基和基層間強(qiáng)度均勻，運(yùn)動(dòng)濃度較大的時(shí)候，設(shè)置足夠的隔溫層。常用的材料有爐渣，礦渣等等。需要注意開展基層和墊層壓實(shí)處理時(shí)，需要在凍結(jié)前，確保這兩層可以達(dá)到相應(yīng)的強(qiáng)度和密實(shí)度。第五，膨脹縫的傳力桿平行于開板面和中心線。設(shè)置傳力桿需采用模板固定。第六，當(dāng)裂縫以及接縫部位有輕微錯(cuò)臺(tái)的情況，需要使用瀝青混凝土或?yàn)r青砂料對(duì)接。如果錯(cuò)臺(tái)情況嚴(yán)重，則要進(jìn)行隔板處理，簡(jiǎn)單來說，就是間隔兩個(gè)板材，做好平順處理。第七，在脹縫臨近板拱出現(xiàn)破壞時(shí)，拆除混凝土的模板，重新鋪設(shè)水泥，混凝土路面。重新施工時(shí)去除基層以及面層之間的石粉，這樣可以增加兩層之間的摩擦力。

2.3.2 混凝土板塊裂縫問題解決對(duì)策

第一，在混凝土板成活之后，需要施工人員嚴(yán)格按照規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成最終凝結(jié)，而后實(shí)施覆蓋養(yǎng)生。在養(yǎng)生的過程中，不能讓面板直接暴露在陽(yáng)光和大風(fēng)中。養(yǎng)生時(shí)間需超過半個(gè)月。第二，混凝土接縫不可以設(shè)定在板塊中，而是需要設(shè)置在脹縫位置。第三，合理把控切縫時(shí)間。在混凝土強(qiáng)度達(dá)到25%比例到30%比例的時(shí)候可以實(shí)施切縫處理，在實(shí)施切縫過程中切縫據(jù)片兩邊的毛渣不能夠超過5mm。第四，水泥混凝土路面對(duì)路基的沉降較為敏感，就算變形極小，都會(huì)導(dǎo)致路基和基層的密實(shí)度、壓實(shí)度、穩(wěn)定性不達(dá)標(biāo)，因此，在施工的過程中要采取措施降低水泥混凝土路面對(duì)路基沉降的敏感性。第五，施工過程控制混凝土支撐材料，確保所使用的材料達(dá)到有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。第六，在開展混凝土振搗操作的時(shí)候要注重關(guān)注不夠密實(shí)部位的振搗操作，避免出現(xiàn)因?yàn)檫^分振搗引發(fā)的混凝土分層。第七，在施工操作的時(shí)候要注重處理好真空吸水塔的搭接，如果是半路施工澆筑則是需要采取積極的措施防止混凝土過度振動(dòng)。

對(duì)待混凝土路面的開裂縫，需要相關(guān)人員根據(jù)裂縫的開裂程度來采取以下措施進(jìn)行修補(bǔ)，其中，裂縫度是調(diào)度路面面積和裂縫縱向長(zhǎng)度的總和。

每平方米的裂縫度不能超過20cm，而且路面沒有其他變形的情況，可采用環(huán)氧砂漿進(jìn)行修補(bǔ)。如果裂縫度超出了20cm，且寬度超過0.5cm的時(shí)候，可以在裂縫邊緣位置開鑿出一凹面。對(duì)這個(gè)凹面進(jìn)行清洗，之后使用稀釋的瀝青在裂縫的邊緣位置上涂抹一遍，涂抹一遍之后使用瀝青砂或者細(xì)小的瀝青混凝土實(shí)填筑夯實(shí)處理。

在每平方米裂縫度超過30cm的時(shí)候，需要將路面的雷鋒和路面的強(qiáng)度進(jìn)行一并考核，考核后進(jìn)行全面修理處理。

針對(duì)路面板塊的橫向裂縫，可采用局部整修的措施。使用切縫機(jī)將需要局部翻修的面板切成方塊，完成這項(xiàng)工作之后使用機(jī)械鑿碎混凝土，去掉表面的破碎顆粒，打造出深度在10cm到15cm的方形槽。實(shí)施修補(bǔ)操作時(shí)，提前把槽面涂抹一層增強(qiáng)劑。嚴(yán)格按照規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)審查界面劑的粘接強(qiáng)度。在具體實(shí)施操作的時(shí)候需要注重要將混凝土基礎(chǔ)面清洗干凈，之后把ZV型界面劑、快硬硫鋁酸鹽水泥，根據(jù)1:1的比重，制作成增強(qiáng)將。把它涂抹在舊基面上，完成涂某后，立刻澆筑特快，特硬的混凝土，并進(jìn)行振搗密實(shí)處理。完成4h之后即可通車，此時(shí)混凝土抗壓強(qiáng)度大于20MPa，新舊混凝土之間的連接強(qiáng)度也超1MPa。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水泥混凝土路面在施工的過程中受內(nèi)外部因素的影響很容易出現(xiàn)施工裂縫，伴隨施工裂縫的增大會(huì)影響整個(gè)工程的施工質(zhì)量。為了能夠更好的保證工程施工質(zhì)量，需要施工人員能夠強(qiáng)化對(duì)水泥混凝土路面施工問題的關(guān)注，文章著重就水泥混凝土路面施工技術(shù)質(zhì)量通病問題和對(duì)應(yīng)的解決措施進(jìn)行了探討，旨在能夠?yàn)楣こ痰氖┕ぬ峁└嘤幸娴闹С?，保障路面的行車安全?/p>