【摘要】水泥混凝土路面是我市農村公路路面的重要組成部分,近年來在我市的通達、通暢道路鋪筑取得了不少成功的經驗,但在施工中也有不少需要注意的地方,如混凝土路面的裂縫。作者通過幾年來的施工監理,從幾個方面對裂縫的產生原因及防治措施進行了簡要的論述。
【關鍵詞】水泥混凝土;路面;裂縫;防治;措施
水泥混凝土路面以適應承載能力大,設計壽命長和使用效果好的高級路面,具有強度高,穩定性好,養護費用小等優點。但同時水泥混凝土路面一次性投資大,水泥用量多,損壞后不易修復,這就要求我們抓住水泥混凝土路面施工中的關鍵環節,保證混凝土路面的修建質量。現在結合自己幾年來的施工監理經驗,就水泥混凝土路面早期裂縫的產生原因、影響因素及防治措施進行一些探討。
1. 影響路面開裂的因素分析
1.1路基、基層強度不足。
在填方路段,由于施工時沒有充分壓實,造成路基壓實度嚴重不足,在地處陰面的挖方地段,原先路基常年不能受到太陽光照射,地基潮濕,含水量過大,施工時路槽深度不足,使路基出現“彈簧”現象,半填半挖地段,由于填方壓實不足,使路基兩側強度不等。以上現象均會造成路基不均勻沉降,而使混凝土面板底部脫空,產生斷板。
1.2混凝土面板的強度不足。
(1)在施工中發現,同一標號不同廠家生產的水泥,在配合比相同的情況下,混凝土的強度波動較大,其抗折強度與抗壓強度之間的關系規律性也差,有時抗折強度達到要求而抗壓強度達不到,反之亦然。
(2)新拌混凝土水灰比過大,組成材料的質量不符合要求,使硬化后的混凝土強度大大降低,在重車荷載的作用下,使水泥混凝土路面產生裂縫。
1.3溫縮是混凝土開裂的原因之一。
(1)混凝土板在施工期間因收縮產生的裂縫為早期收縮裂縫,其裂縫的產生與荷載無關。
(2)早期收縮裂縫有兩種。產生于混凝土塑性狀態時的為“塑裂”,其縫短而細,細而淺,如及時發現進行再次抹面可以緩解,一般在硬結后終止,危害較小。另一種產生于硬結以后,通車之前,由劇烈的溫度、濕度變化引起收縮裂縫,常稱作“縮裂”,可導致混凝土板的斷裂,危害較大,成為不合格的混凝土板塊。
2. 水泥混凝土路面裂縫防治措施
2.1加強路基、基層施工質量控制。
施工管理應從路基施工抓起,在路基施工中應嚴把質量關。控制含水量,分層壓實,每層壓實厚度不超過20cm,必須達到規定的壓實度,對“彈簧”現象及時挖除處理,在基層、底基層施工中,應嚴把材料質量關,嚴格控制配合比,按照設計要求,保證基層的密實度和平整度,使其具有足夠的強度,基層成型養生結束后,應及時澆筑路面混凝土,以防基層暴露時間過長而產生干縮裂縫。如果基層發生裂縫,在澆筑混凝土前必須進行處理,將裂縫封閉。否則,基層裂縫將會反射到混凝土路面上。
2.2做好水泥砼配合比設計。
不同廠家生產的水泥質量不盡相同。大廠生產的水泥由于質量監督體系比較健全,檢驗手段完備,因而生產的水泥質量好,性能穩定。地方小水泥廠由于設備技術力量及管理水平有限,因此生產的水泥質量很難保證,性能也不太穩定。不同廠家的材料來源不同,其各種礦物持的儲量也有差異,再加上生產工藝的差別,故造成相同標號的水泥在相同集料配合比下,混凝土強度差異較大。因此,應對不同廠家生產的水泥,進行單獨配合比試驗,以保證混凝土的強度滿足設計要求。
2.3嚴格控制原材料質量。
用于路面混凝土施工的原材料應認真挑選,因水泥安定性不合格造成混凝土表面干裂、疏松的事故不足為奇。對進場的水泥,應按照規范要求,對每批水泥都要進行強度、安定性檢驗。砂應采用級配良好、質地堅硬、顆粒潔凈、含泥量不大于3%,細度模數在2.5~3.0的中砂。粗集料應具有抗滑、耐磨、潔凈且符合規定級配的要求。摻用外加劑時,應在使用前認真進行試驗,優選,不可隨便使用,以免造成不必要的損失。
2.4水泥砼拌和。
拌和時,混凝土的配合比例應以質量比計,不可憑經驗加水按體積計量。杜絕因搶施工進度而增大用水量,控制拌和時間,應拌和均勻,顏色一致,不得有離析和泌水現象,滿足運輸和澆搗要求的流動性,進行塌落度試驗,不符合要求的拌和物不準進入工地。
2.5水泥砼路面鋪筑。
在攤鋪和振搗過程中,應根據新拌混凝土的稠度,調整攤鋪速度和振搗頻率,當新拌混凝土顯得過稀時,應適當降低振搗頻率,加快攤鋪速度,當新拌混凝土顯得過干時,應提高振搗頻率,降低攤鋪速度。
2.6水泥砼路面養生。
水泥混凝土路面鋪筑完畢后,應及時進行養護,路面養護宜采用塑料薄膜養護方式,也可采用蓄水的麻袋、草袋、草簾、噴撒養護劑等方式,覆蓋養生期最少為7d。養生初期應減少水分蒸發,避免陽光照射,防止風吹和雨淋。在達到設計強度的40%以后,撤除養護覆蓋物方可允許行人、自行車通行。
2.7水泥砼路面切縫。
為了防止混凝土面板收縮時應力集中產生斷板現象,須采用軟切縫機來切割縮縫,施工縫采用常規切縫機切割。軟切縫的時間為混凝土攤鋪后,人能在其上面行走,強度達到1.1MPa時即可。
3. 結束語
綜上所述,裂縫是水泥混凝土路面的主要病害。如何能控制好水泥混凝土路面裂縫的產生,則需要施工單位樹立“質量第一”的觀念,嚴格按規范要求施工,保證路面基層和路基的施工質量,從材料進場到混凝土養生,每一道工序,每一個環節都要精心組織安排,盡量采用新工藝,新方法,鋪設試驗路段,用科學的理論和成功的經難指導施工,就能降低水泥混凝土路面裂縫的產生。
[作者簡介] 張軍旺(1980.1-),男,職稱:工程師,2003年參加工作,2003年畢業于重慶交通學院,專業土木工程(公路與城市道路)。