水泥混凝土路面病害分析

2014-08-15崔云财

黑龙江交通科技 2014年5期

崔云财

(黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司)

1 路面设计及施工因素的影响

1.1 设计因素的影响

早期所修建的水泥混凝土路面，因为设计原因，已经出现了很多病害，其主要表现在为:胀缝间距较短，数量较多;纵缝处不设置拉杆;对基层的重视不够，而造成胀缝损坏较重，不易于养护;纵缝拉开达2～5cm;稳定性、整体性及防冻性较差，给路面造成唧泥、错台等病害。另外，随着运输业的迅猛发展，较多的大型运输车辆已经出现，这就使得水泥混凝土路面设计要充分考虑水泥混凝土路面行驶交通的变化等因素的影响。设计部门在设计时充分考虑各方面不利因素对使用期路面的影响，确保路面在设计的使用年限内满足正常使用的要求。采用适宜当地条件的原材料和混合料设计级配，充分考虑冻融性和耐久性等的设计要求。设计健全的排水系统，防止地表水和地下水对路基及路面造成侵蚀等病害。同时，各职能部门要增加资金的投入，提高道路的质量，加大公路的运营综合治理力度。

1.2 施工因素的影响

很多的水泥混凝土路面早期病害是由施工的不规范造成的，其具体表现有:(1)操作的失当，混合料在浇筑时出现离析，造成路面表层沁水，使得水泥混凝土在浇筑很短的时间内后表面出现龟裂;(2)切缝的不及时，使得混凝土路面产生较多的冷缩裂缝和干缩裂缝;(3)填土的不均匀，尤其是在拓宽路基时处理的不当，使水泥混凝土路面板产生许多纵向的裂缝;(4)混凝土强度的不足，使得水泥混凝土路面板产生大量裂缝和大面积龟裂;(5)边、角处的振捣不密实，容易造成卿泥、脱空和板角断裂等病害;(6)由于施工中过大的水灰比、水泥混凝土表面砂浆的洒水提浆等会造成露骨、起皮等的病害;(7)集料中含泥量过于大，以及水泥混凝土内存在泥土及其他杂物会使得水泥混凝土路面板局部破损，进而产生孔洞、坑槽和水泥混凝土大面积的松散。因此，施工的过程中必须严格控制水泥混凝土路面施工工序的质量，特别要确保混凝土浇筑时振捣密实。采用水化热较小、初凝速度较慢的水泥和质量满足要求的集料，同时严格控制施工水灰比。

2 原材料及混凝土配合比因素

2.1 原材料因素

(1)合适的粒度;(2)坚硬且具有一定的强度;(3)洁净且含有害杂质较少;(4)具有稳定的化学及物理性质。加强水泥质量的检验尤其是安定性的测定，水泥中游离氧化钙在凝结时的水化速度较慢，在水泥凝结硬化后仍继续发生水化作用，当游离氧化钙超过限量时，将会对已经硬化的水泥石产生破坏。集料级配较差将会对水泥混凝土路面板的弯拉应力产生影响，使弯拉应力达不到设计的要求，在施工期间容易产生不规则的断裂或者在使用过程中产生更多的病害现象。因此，在使用前应对水泥、砂、石和水等原材料进行试验必要的，确保不合格的原材料严禁使用，集料级配搭配合理。

2.2 混凝土配合比因素

控制混合料的配合比，使得施工配合比和设计配合比相一致。在施工过程中要经常检查集料的级配，发现所使用的集料级配与试验级配不一致时，应及时调整混合料的施工配合比。水泥的特性和水灰比决定了水泥石的质量，而水泥混凝土的强度主要来源于起胶结作用的水泥石的质量，水灰比会对水泥混凝土强度有很大的影响。因此，应该根据混凝土强度与水灰比之间的关系，合理的确定施工用水灰比，选取合理的砂率，严格按施工配合比加料，以保证水泥混凝土路面达到设计的质量。

3 交通量增长过快，尤其是重载和超载交通

近年来，随着我国公路交通运输事业的迅速发展，车辆增长速度较快，公路的交通量迅猛增长，造成很多水泥混凝土路面提前损坏，产生诸多的病害。另外，在经济利益的驱动下，重载和超载车的增多，使得水泥混凝土路面在使用期内超过设计要求，各种病害相继产生，造成了水泥混凝土路面严重的早期破损。

4 养护方面的因素

夏季的气温较高，风力较大，使得水分的损失加快，同时由于洒水的不及时、不均匀，使得水泥混凝土的强度降低，过快的水分流失造成拉应力的增加，严重时产生开裂、断板等病害。因此，在施工中应尽量避免在温差较大的天气、风较大的天气施工，或者在水泥混凝土浇筑结束后采取洒水、遮阳、喷洒养护剂等的措施，保持水泥混凝土表面潮湿，确保混凝土表面昼夜的温差不至太大，预防路面板将可能发生的断裂等病害。同时，合理控制交通的开放时间，保证养护的质量。确保水泥混凝土路面在浇筑结束达到设计强度才可以开放交通，及时采取养生、清扫、洒水等保证路面板表面的湿度。在夏季高温季节更有必要采取覆盖措施以避免阳光的曝晒，以确保混凝土路面的湿润、整洁，预防由于缺水所产生的干缩裂缝、开裂等病害的发生。另外，要及时处理水泥混凝土路面发生的各种病害，防止病害的进一步发展，以免对路面造成更大的损害。