顏憲偉 張建國
[摘 要]中國自改革開放以來,公路建設逐年增加,國家也根據不同時期,制定了逐個五年計劃,完善了國家的公路網。隨著經濟的發展和國家大的發展戰略方針的執行,國家在全國設計了多個高速公路,主要是為了拉動東西南北的經濟命脈,建立了完善的高速交通網絡,為國家和人民帶來了不菲的經濟效益。作為中國的經濟大動脈,即高速公路的發展,是至關重要的,但是最重要的莫過于高速公路的質量,尤其高速公路的混凝土路面的質量更是業內人士所關注的。今天就高速公路混凝土裂縫分析與防治對策進行一下探討。
[關鍵詞]性能;類型;措施
[中圖分類號]U445.57 [文獻標識碼]A
1 高速公路混凝土路面的性能
高速公路混凝土路面,是高速公路中使用最為普遍的。因為其特有的物理、力學性能,所以說廣泛應用于高級路面。再就是其取材方便,運輸方便,問題處理簡潔等特性,得到了人們認可。素混凝土路面多是采用標號大于C25以上的混凝土,通過商品砼或者現場攪拌等進行澆筑而成的。厚度一般在200-300cm之間,但是根據路基的情況,和公路的特殊性,采用的標號和厚度也不盡相同。例如,橋面C40或C50.涵洞一般為C25和C30;路面一般為C35或C40。
2 高速公路混凝土裂縫的類型
2.1 塑性裂縫
塑性裂縫,即塑性收縮裂縫,是指混凝土凝固之前,混凝土路面表面因失水較快產生收縮而出現的裂縫。這種裂縫受高溫或較大風力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產生龜裂。較短的裂縫一般長200-300cm,較長的裂縫可達2~3m,寬1~5mm。混凝土中蒸發和吸收水分的速度越快,塑性收縮裂縫越容易產生。這也是混凝土本身的特性產生的。
2.2 沉降型收縮裂縫
沉降型收縮裂縫,多見于大面積路面施工,主要有兩種:一種是由于混凝土骨料沉降時受到阻礙(如鋼筋、模板)而產生的,在施工過程,由于施工作業人員的不同,造成模板在加固過程中不到位,隨著混凝土的振搗和混凝土量的增大,造成模板不同程度的沉陷造成的;如橋梁路面就很容易發生這種情況。二種是地基在處理之前造成的地基土質的鎮壓不實,松軟或回填土不實或排水處理不當造成的沉降所致。此類裂縫多為貫穿性裂縫,裂縫呈梭形,其走向與沉陷情況有關,一般沿與地面垂直或呈30°~45°角方向發展,較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關系。
2.3 溫度裂縫
溫度裂縫也是混凝土特性的裂縫,混凝土澆筑后,由于其自身材料的特性變化,與外界的溫度出現的裂縫,因為 混凝土具有熱脹冷縮性質,主要特征是隨溫度變化而擴張或合攏,混凝土澆筑后,聚積在內部的水泥水化熱不易散發,造成混凝土的內部溫度升高,而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內外的較大溫差,較大的溫差造成內部與外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝士表面就會產生裂縫。剛開始多是龜裂,最后發展成大的裂縫,而且越來越嚴重;這種裂縫多發生在混凝土施工中后期,由于混凝土表面養護不到位,著急使用,再加上后期的雨水滲入,同時滲入地基,隨著過往車輛碾壓,而造成損壞。
2.4 人為導致的裂縫
這里的人為原因的裂縫,主要就是施工中管理不當,沒有完善的方案,沒有細致地進行交底,造成無組織的施工。施工過程中主觀原因,想怎么干就怎么干,完全不考慮設計因素和環境因素,這是造成混凝土路面出現問題的主要原因。其次就是在澆筑后期,養護不到位,尤其是天氣干燥的情況下,沒有按照規范進行養護,致使混凝土隨著環境的變化出現不同程度的裂縫,這是造成混凝土路面人為因素的主要原因,也是完全可以避免的問題。
3 高速公路混凝土路面裂縫的防治措施
3.1 高速公路混凝土路面施工前的準備措施
所謂準備措施就是在施工前,參建各方必須要制定詳細的施工組織計劃和施工方案;方案中要明確管理人員責任和技術問題防止和處理等措施,所有編寫的方案,各方必須得到一致認可,才可以進行下一步的施工。這樣就從管理上保障了路面的質量。
3.2 高速公路混凝土路面施工前材料控制
對于高速公路,材料必須符合相關的規范要求。尤其要對水泥的質量進行嚴格把控,如果水泥質量得不到保障,混凝土質量就很難保障,所以水泥進場后一定要進行抽檢,抽檢合格后,方可用于現場混凝土的攪拌。
3.3 高速公路混凝土路面基層必須要達到驗收要求
任何建筑工程地基是不容忽視的,同樣高速公路的地基更不容忽視。在進行混凝土路面澆筑前,必須要按照設計要求和相關規范進行施工。地基碾壓要均勻,對特殊部位要依據相關要求進行處理;同時嚴格控制水源進入,以免造成地基破壞,如何出現路基水分超標,應根據相關的技術要求進行處理,直至達到設計要求,方可進行下一步施工。對于路基松軟、土質疏松的部位嚴格監管和把控,直至合格。橋梁部位的路基施工時,一定要檢查模板是否加固到位,鋼筋是否綁扎到位,防止因為模板和鋼筋質量問題,出現塌陷,從而造成路面質量問題的出現。
3.4 高速公路混凝土路面后期的養護
在混凝土澆筑完成后,一定依據相關的規范要求,對混凝土路面進行養護。采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥配制的混凝土,不應少于7d;采用其他水泥時,養護時間根據水泥性能確定;采用緩凝型外加劑、大摻量礦物摻合料配制的混凝土,不應少于14d;抗滲混凝土、強度等級C60及以上的混凝土,不應少于14d;大體積混凝土養護時間應根據施工方案確定。
總之,高速公路混凝土路面的裂縫原因和防治措施,就是通過管理、施工工藝等方法進行控制,只要把控各個環節,裂縫問題還是可以解決的。
[參考文獻]
[1] 姚琦.淺析公路工程施工中混凝土裂縫的防治對策[J].房地產導刊,2014(01).