水泥混凝土路面裂縫成因及其防治
賈洪昶 2012/3/8
摘要近年來(lái)隨著交通事業(yè)的快速發(fā)展,水泥混凝土路面在高速公路中的建設(shè)發(fā)展迅猛,農(nóng)村路網(wǎng)改造也基本上修筑水泥混凝土路面。水泥混凝土路面具有強(qiáng)調(diào)高、穩(wěn)定性好以及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),其修筑的數(shù)量越來(lái)越多。然而水泥混凝土路面的裂縫增加影響路面的使用質(zhì)量和行車(chē)的舒適性,筆者根據(jù)多年來(lái)從事施工技術(shù)工作的經(jīng)驗(yàn),分析水泥混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因及其防治。
關(guān)鍵詞:水泥混凝土路面 基層裂縫 溫度 應(yīng)力破壞 原因防治
混凝土因取材廣泛、價(jià)格低廉、抗壓強(qiáng)度高、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn),成為當(dāng)今世界建筑結(jié)構(gòu)中使用最廣泛的建筑材料。但混凝土最主要的缺點(diǎn)是抗壓能力差、容易開(kāi)裂。筆者根據(jù)多年來(lái)從事施工技術(shù)工作的經(jīng)驗(yàn),分析出水泥混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因及其防治。
1、基層強(qiáng)度不足影響裂縫
基層的強(qiáng)度及穩(wěn)定關(guān)系面層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性;鶎铀射佅禂(shù)﹙或基層標(biāo)高﹚控制不嚴(yán)而導(dǎo)致的二次補(bǔ)加層,因二次補(bǔ)加層與下層基層無(wú)法緊密連接,自身厚度又小,因而極易松散,進(jìn)而引起路面破壞。地基強(qiáng)度不均勻,路基填料混雜或壓實(shí)不好,產(chǎn)生不均勻沉降,基層平整度差,導(dǎo)致混凝土面層厚度不勻,離散性大,在行車(chē)荷載及溫度翹曲應(yīng)力作用下,使路面應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力超過(guò)極限強(qiáng)度時(shí),就會(huì)在厚度薄弱處產(chǎn)生裂縫。所以要保證基層有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
2、路面窨井及管線壓實(shí)度不夠而形成裂縫
路面窨井四周的塘渣填筑是實(shí)際施工中的薄弱環(huán)節(jié)。施工單位在推土機(jī)推塘渣時(shí),往往將大塊塘渣推至窨井邊,同時(shí)此處壓路機(jī)很少壓到,造成應(yīng)力薄弱區(qū)。因此在道路設(shè)窨井處,橫縮縫要騎窨井設(shè)置(橫縫連線分井框),使窨井部位自然形成弱斷面與橫縮縫合而為,否則在井框部位易形成不規(guī)則早期收裂縫。
3、混凝土質(zhì)量的影響
3.1不同標(biāo)號(hào)及品種的水泥混雜使用,硬化時(shí)間及收縮量不一樣,同樣會(huì)形成裂縫。
3.2集料質(zhì)量的影響。
3.3攪拌質(zhì)量的影響。攪拌時(shí)間過(guò)短,則拌合不均勻,造成面層強(qiáng)度相差過(guò)大,硬化時(shí)間及收縮量不同,從而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生;攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng),則容易導(dǎo)致骨料破碎、離析,影響混凝土的強(qiáng)度。
3.4振搗質(zhì)量的影響。振搗質(zhì)量不足,易使混凝土中出現(xiàn)氣孔、蜂窩,在行車(chē)荷載及自然因素作用下產(chǎn)生應(yīng)力集中而導(dǎo)致裂縫;振搗過(guò)量,則粗骨料下沉,混凝土離析,影響其強(qiáng)度。
3.5養(yǎng)護(hù)的影響;炷恋酿B(yǎng)護(hù)對(duì)其早期強(qiáng)度增長(zhǎng)和防止收縮裂縫極為重要。因此,一定要加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù),在表面成漿后快予以覆蓋和灑水養(yǎng)護(hù)。同時(shí)必須保證養(yǎng)護(hù)的時(shí)間,實(shí)際養(yǎng)護(hù)天數(shù)根據(jù)混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)情況而定,一般宜為14~21天。
4、防止早期收縮裂縫的技術(shù)措施
對(duì)于塑裂由于產(chǎn)生在混凝土的塑性狀態(tài),如有效地控制其發(fā)展則不會(huì)成為危害水泥混凝土路面的主要因素。在施工中安排專(zhuān)人對(duì)新澆筑的混凝土面板進(jìn)行看護(hù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)進(jìn)行抹面處理即可解決。對(duì)于縮裂,應(yīng)該做為控制水泥混凝土路面的主要質(zhì)量通病進(jìn)行治理,主要采取以下技術(shù)措施:
4.1縮小施工現(xiàn)場(chǎng)溫度差、濕度差,抑止收縮。
4.11合理地安排作用時(shí)間,盡量避免在中午氣溫高峰期進(jìn)行施工,盡可能地把施工時(shí)間安排在早上或傍晚。這樣水泥進(jìn)行水解固化反應(yīng)時(shí),不會(huì)因周?chē)h(huán)境的氣溫驟變而產(chǎn)生較大的影響。
4.12水箱加蓋、水管掩埋,保證施工用水的溫度。必要時(shí)還要對(duì)碎石適當(dāng)灑水降溫,以降低拌和物與周?chē)h(huán)境的溫度差。
4.13縮短作業(yè)延遲時(shí)間,把在烈日和旱風(fēng)下作業(yè)的時(shí)間縮短到最短,無(wú)法避免時(shí)可設(shè)遮陽(yáng)棚。
4.14控制開(kāi)始養(yǎng)生的時(shí)間及條件,保證混凝土養(yǎng)生年齡期。應(yīng)在混凝土澆筑完成,收漿后即開(kāi)始覆蓋灑水養(yǎng)生,同時(shí)要保證覆蓋物表面保持在濕潤(rùn)狀態(tài),一般養(yǎng)生齡期為7天。
4.15因?yàn)榇箫L(fēng)對(duì)拌和物的水分蒸發(fā)量比高溫還要大,所以大風(fēng)天氣應(yīng)停止水泥混凝土路面的施工。如不可避免,則要采取必要的防風(fēng)措施。
4.16在施工水泥混凝土路面前,還要注意對(duì)基層的頂面進(jìn)行整平及灑水潤(rùn)濕。這樣可保證混凝土路面厚度均勻,受力和變形均勻,同時(shí)減少因基層干燥引起的混凝土路面過(guò)分失水。
4.17采取二次抹面,以減少表面收縮裂紋
4.2嚴(yán)格控制施工配合比,保證混凝土的自身強(qiáng)度
4.21對(duì)集料的含泥量要進(jìn)行嚴(yán)格的控制,特別是砂子中夾雜的泥團(tuán)要篩出,涂裹粘土的碎石要清洗或剔除。
4.22加強(qiáng)對(duì)水泥質(zhì)量的復(fù)檢,特別是水泥的安定性。水泥中的游離氧化鈣﹙f-Ca0﹚在凝結(jié)過(guò)程中水化很慢,水泥凝結(jié)硬化后還在繼續(xù)起水化作用,當(dāng)f-Ca0超過(guò)一定限量時(shí),就會(huì)破壞已經(jīng)硬化的水泥石或使抗拉強(qiáng)度下降。
4.23控制好水灰比,嚴(yán)格按配合比投料。水泥混凝土的(未完,下一頁(yè))
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