淺談水泥混凝土路面施工技術管理
摘要:水泥混凝土路面作為高級路面的類型之一,具有強度高、剛度大、擴散荷載能力強、穩(wěn)定性好和使用壽命長等優(yōu)點,在許多新建的大型商辦及住宅小區(qū)內(nèi)的道路也被廣泛應用。然而,由于施工質量,氣候條件,以及隨著重載貨運車輛的快速增長,使許多水泥混凝土路面出現(xiàn)了斷板、局部沉陷等結構性的損壞;因此,水泥混凝土路面病害,一直影響和困擾水泥面的使用和發(fā)展。通過對部分小區(qū)內(nèi)混凝土路面的病害分析和治理情況,結合實施中的應用效果,對水泥混凝土路面施工、養(yǎng)護和病害治理提出了具體建議。
關鍵詞：水泥混凝土，水泥混凝土路面問題，路面施工技術控制
一、水泥混凝土材料質量控制
通常在水泥混凝土路面施工中,一般都比較注重碎石、砂、水等原材料的質量,對水泥只要求其強度、安定性。為提高水泥混凝土的抗裂性能,除要求碎石、砂、水等材料的質量外,尚應對水泥混凝土路面所用水泥、混凝土減水劑及養(yǎng)護劑做出更嚴格的質量控制。
不同混合材料的水泥對水泥混凝土的干縮和塑性開裂的影響。目前國內(nèi)生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥主要混合材料分粉煤灰、高爐礦渣、火山灰等3種,就其對水泥混凝土后期干縮的影響而言,火山灰最嚴重,礦渣次之,粉煤灰則基本無影響。就其對水泥混凝土凝結初期塑性收縮的影響而言,粉煤灰最嚴重。在干燥的環(huán)境中宜使用粉煤灰水泥,這對避免水泥混凝土干縮裂紋是有益的。但同時需要在水泥混凝土施工時加強對塑性收縮的控制�！ �
二、水泥混凝土路面問題分析
1斷板和碎板產(chǎn)生的原因分析
(1)水泥混凝土路面的縱向和橫向斷裂。
縱向斷裂是指水泥混凝土板,平行于路線方向產(chǎn)生的貫穿板厚裂縫;橫向斷裂是指水泥混凝土板垂直于路線產(chǎn)生的貫穿板厚的裂縫。兩種裂縫成因大體相同,也存有差異,水泥混凝土的技術性能,環(huán)境溫度,行載車輛的作用和路基基礎、路面基層強度是共同的主要原因。路基變形是造成縱向斷裂的主要原因,路基的不均勻沉降、強度不足或基層穩(wěn)定性差造成垂直沉降、側向滑移,使路基變形扭曲。
(2)水泥混凝土路面表層斷裂。
表層斷裂是通常所說的龜裂。水泥混凝土路面板表層出現(xiàn)不規(guī)則短而小的裂痕,裂痕深度沒有貫穿到板底,這種裂痕在行車過程中會繼續(xù)加重以至貫穿板底。表層斷裂是由于水泥混凝土的收縮變形造成的,混凝土的收縮能使混凝土產(chǎn)生內(nèi)應力,并在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生微裂縫,破壞混凝土的微結構,降低混凝土的耐久性。
2加強施工的規(guī)范管理
(1)水泥混凝土路面施工過程中要對基層的質量關,依照規(guī)范進行檢測試驗。達到基層平整、密實、穩(wěn)定,基層標高控制在設計要求內(nèi)。避免因基層標高偏差大造成的水泥混凝土板厚度不均勻,導致在行車荷載作用下對較薄的部分產(chǎn)生斷裂,在澆筑水泥混凝土前,工作面要灑水達到趨于飽和狀態(tài),防止基層吸濕水泥混凝土中的水分,使水泥混凝土發(fā)生塑性收縮�！ �
(2)嚴格控制集料中的含泥粉量。集料中的土、泥和石粉含量對混凝土抗彎拉強度影響很大,會使路面塑性收縮開裂的幾率和干縮變形的程度增加。現(xiàn)行國家標準規(guī)定:粗集料混土含量≤1%,砂的泥土含量≤3%。實際中,由于集料生產(chǎn)單位的加工過程、原料產(chǎn)地和環(huán)境的差異,采運用于工程的集料的質量很難控制,含泥量往往超標。因此對集料含泥土量的控制要重視料源管理,加強施工篩分,去除石粉、泥土,并禁止在雨季加工碎石,以免石粉和泥土粘附于石子表面并混入集料堆;同時硬化處理砂石料的場地,并應采取篷布遮蓋措施,積極防止集料的2次污染;三是要求對用于工程中的中砂,全部過篩(8mm)水洗使用,徹底篩除砂中的土、石塊�！ �
(3)認真控制混凝土拌和料的水灰比、集漿比和砂率。如果水灰比不一致,攤鋪后會形成不同水灰比的板塊。在其結合交叉部位,會因凝固收縮率和受熱膨脹率不同形成裂縫或者斷板。水泥漿在混凝土中,既是填充集料間的空隙率,而且包裹在集料的表面減少了集料間的摩阻力,使混凝土具有流動性。集漿比小則集料的含量相對減少會出現(xiàn)流漿現(xiàn)象,使混凝土粘聚性和保水性發(fā)生變化,降低了混凝土的強度和耐久性。砂率的變化可導致集料空隙率的總比表面積的變化,會影響水泥混凝土的工作性。因此在施工中控制好混凝土的水灰比,集漿比和砂率,才能保證水泥混凝土的技術特性,以達到降低水泥混凝土板的斷裂�！ �
三、水泥混凝土路面板維修和養(yǎng)護
(1)對水泥混凝土路面接縫料脫落的維修。先清除縮縫間的填料和其他雜物,用鋼絲刷清理縫壁,再用吹風器將縫內(nèi)灰土吹干凈,用稀釋瀝青涂刷縫壁,用配制好的接縫料進行填縫,縮縫或橫向已拉開的縱縫,縫隙較寬時,在縫的下部可填25~30mm的泡沫嵌縫條。用于填縫的材料,大多使用聚氨酯或瀝青膠泥。
(2)對水泥混凝土路面板裂縫寬度小于3mm的非擴散裂縫的斷板可直接灌入粘合劑,方法同接縫料脫落的修補相同。擴展性裂縫可暫時用瀝青砂類的填充料進行填縫,避免雨水滲入而加重損壞。當裂縫不再擴展時,鑿開裂縫,填入灌縫材料。鑿縫時,為了增大填縫料與板縫的粘接面積,擴散溫度應力,將接縫和裂縫鑿成三角形斷面,深和寬約為板厚的1/6,高彈性材料易作為填縫料,灌注的填縫料頂面應略高于路面且寬度要大于鑿口寬度2cm�！ �
(3)水泥混凝土路面板中等斷裂,由于裂縫較寬(一般為3~25mm)伴有輕微剝落,這種斷裂應按裂縫兩側至不少于20cm的寬度放樣,鑿除全部縫邊緣損壞的混凝土成凹槽,鑿縫邊要整齊、規(guī)范,深度至板厚的2/3。槽應與路中線垂直,用水沖刷后,使用強度與原路面相同等級的混凝土澆筑,標高與原路面相同。澆筑的同時,在板厚的1/3處,放置20cm長的直徑為10mm的20cm×30cm鋼筋網(wǎng),澆筑的混凝土中要加入一定比例的外加劑。最徹底的辦法是將凹槽鑿至貫通板厚,即全深度板塊維修。
四、總結
從施工實踐來看,加強對原材料和施工過程的技術管理控制,細化水泥混凝土的設計配合比,對提高水泥混凝土的抗裂性能都是很有效的。應對已有經(jīng)驗不斷總結和交流、開發(fā),由此提高我們的水泥混凝土施工技術水平。
(1)提高施工單位的技術和管理水平,加強工程質量管理,運用高新技術是減少水泥混凝土路面斷板等病害的重要基礎。
(2)水泥混凝土路面產(chǎn)生斷板的原因在于水泥混凝土本身抗彎拉的強度低,選擇高標準的原材料和優(yōu)化混凝土的設計可有效的防止混凝土路面板的斷裂等病害。
(3)嚴格控制水泥混凝土路面的施工工藝,減少溫度變形和收縮變形對混凝土板的不良影響,才能有效降低水泥混凝土路面病害的產(chǎn)生。
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