浅谈水泥混凝土路面防裂断措施
2015-04-07李龙
李 龙
(中交第四公路工程局有限公司,北京市 10002)
浅谈水泥混凝土路面防裂断措施
李 龙
(中交第四公路工程局有限公司,北京市 10002)
水泥混凝土路面作为主要的路面结构形式从21世纪90年代以来在公路建设中得到飞速发展。但水泥混凝土路面的返修率较高,且返修时间较长,严重影响公路的使用,最严重的病害就是开裂破坏,如何防止水泥混凝土路面开裂无疑是一项重要且紧迫的任务。
水泥混凝土;路面;防裂措施
引言
公路作为社会发展的基础支撑,对经济的运行起着巨大的推动作用,但我国经济迅速发展的同时也推动着公路建设的迅速扩张,其质量保障与维护运行一直是相关研究的重点科目。由于公路里程长、建设规模大,因此便容易产生问题,其中,水泥混凝土路面常见的问题即是路面断裂,影响公路的投入运行和使用寿命,明显降低了其经济效益。此外,经常性的维护返修既耽误了正常运输通车的使用,也直接提升了公路保养的成本,制约着经济的良好运行。笔者结合自身的工作经验,简要论述水泥混凝土公路路面断裂的成因,提出针对性的预防断裂对策,希望为提升公路建设做出一定贡献。
一、混凝土路面防施裂断工艺技术
1.1 混凝土搅拌运输施工的管理
应严格控制拌和时间和运输距离,尽可能避免混合料产生离析现象;混凝土振捣时要振捣密实;保证施工机械的完好率,保证运输车辆的合理性,以避免施工中断。施工中严把每道工序质量关,混凝土的拌和时间要根据机械性能准确掌握,最长拌和时间不应超过最短拌和时间的3倍;振捣应均匀密实,避免漏振或超振现象产生。混凝土拌和时,若集料温度过高,应采用降温措施后再配料拌和。若采用撒水降温方法,应及时测定含水量,调整拌和用水量,保证水灰比值不变。注意混凝土施工操作方法,减少从搅拌到成型之间的时间和运输路程,避免混凝土过早凝聚及泌水现象而致微裂。必须坚持做到使混凝土相互粘结密实稳定,有效消除界面裂缝和砂浆裂缝。
1.2 混凝土铺筑施工的管理
严格混凝土振捣的过程和要求,加大对混凝土面层的振实力度,提高其密实度:①对待振捣的混凝土面板,每车道路面要使用2根振捣棒,组成横向振捣棒组,沿混凝土面板横断面振捣密实,要注意路面板底、内部和边角不能欠振或漏振。②振捣棒在每一处持续振捣的时间,要以混凝土全面振动液化,表面不再冒气泡和泛水泥浆为限,不宜过振,也不宜少于30s。振捣棒的移动间距不宜大于50cm,至模板边缘的距离不宜大于20cm。振捣时要避免碰撞模板、钢筋、传力杆和拉杆。③振捣棒插入深度要离基层3~5cm,振捣棒应轻插慢放,不得猛插快拔,严禁在混凝土中推行和拖动振捣棒振捣。振捣时要辅以人工补料,要随时检查振实效果、模板、钢筋网、传力杆和拉杆的移位、变形、松动、漏浆等情况,并及时补正。
在混凝土浇筑过程中,要始终保持施工作业的连续性,一旦出现间断作业,必须设置一道施工缝,并布置传力杆,以防止因不设施工缝而出现断板的现象。在施工中突然遇到雷阵雨气候的情况,应及时采取措施,对已形成强度的混凝土板应加快切缝进度,减少冷收缩裂缝的产生。
正确安装传力杆可以防止断板。传力杆的安装必须遵照规范要求,按设计进行,使传力杆与道路中心线及路面平行。如果传力杆安装偏斜,则在传力过程中会将混凝土顶破,从而形成裂缝而断板。正确地在纵坡变化处、平曲线及构造物结合部设置胀缝,是预防断板的有力措施。纵坡变化处、平曲线及构造物结合部都是应力应变集中的位置,在此处设置胀缝,是减少或释放应力应变的最佳方案,它可以大大降低在此处的断板率。
从理论上讲,混凝土路面的切缝应放在水泥混凝土块硬化收缩之前进行,但是很难做到。切缝机工作时混凝土必须具有一定的强度,否则,缝口将会出现不规则的毛边。因此,在水泥混凝土快硬化收缩前进行,要灵活掌握切缝时间,如遇到温差较大时要提前切缝。切缝时要提前按板块长度打好线,同时要注意与拉毛方向平行,而且切缝深度要够深。切缝时间的确定以混凝土的强度为依据。据经验及实验混凝土的切割强度在6.5~7.5MPa时较为理想,过早会产生飞边现象,过晚则产生断板现象。
1.3 混凝土路面模板与切缝施工的管理
①延长水泥混凝路面施工的拆模时间,确保拆模时间在24h以上。②拆模人员应是有耐心有经验的技术工人,拆装时不准用大锤对钢模进行敲打。③重视水泥混凝土路面板的边缘养护,做到混凝土面板的全面充分养护,并尽可能采用养护膜、养护液等新技术。④加强对开放交通施工的交通管制,禁止车辆冲卡和驶入养护期未到的混凝土面板。⑤纠正混凝土路面施工中的不正确习惯做法,不用塑料膜垫钢模板,防止漏浆可采用高标号砂浆堵钢模底缝,用6×6cm泡膜堵拉杆、传力杆钢筋与钢模接缝。在对第二幅混凝土板进行施工时,须在已浇好的一幅板边上垫一块防振板。⑥在双幅混凝土路面的第一幅面板施工时,做到中模多放1~2cm;在对第二幅板进行施工时,把多浇的1~2cm切除,确保中缝平整顺直,横向施工缝和胀缝施工也必须做到先切边后浇筑;分车道行驶的水泥混凝土路面施工可尽可能做到双幅板同时浇筑,后用切割机从中间切开(按假缝设置)。⑦在安装纵缝拉杆和工作缝传力杆时,也要和安装胀缝传力杆一样用支架固定。⑧非全幅施工水泥稳定基层时须安模施工。
1.4 混凝土养护管理
及时养生不但有利于强度的形成,而且可以防止断板的发生。混凝土内部的水化反应需要一定的水分,并且放出大量的热,其它水分迅速蒸发,而热量却不宜散失,如不及时以湿麻袋等养生则难以保证水化反应所需的水分难以使混凝土内外温差减少,因此出现断板。传统的方法是采用麻袋遮盖,洒水养护,麻袋不能漏盖并且洒水要均匀养生期不能低于两周。采用新型的养护剂进行路面养护,工艺简单操作方便,有利于文明施工节省养护费用。使用时注意喷洒均匀,控制好喷洒时间。
施工中要注意尽量避免在温差大天气或大风天气施工,或者当混凝土浇筑完毕后立即采用遮阳、洒水、喷洒养护剂等措施,使混凝土体的表面始终保持潮湿,确保昼夜温差不至太大,以预防面板断裂。
二、混凝土路面裂缝的修补措施
当水泥混凝土面板开始出现板底局部脱空现象(有时伴有板块角隅有轻微裂缝),应立即采用板底灌浆的方法进行处理,将病害消除在“萌芽”状态。板块断裂时,应及时组织力量进行修补,以免波及周边板块,致使损坏扩大。
加大开工前的检查力度:对每天要浇筑水泥混凝土板的施工路段的基层,进行全面检查。检查内容为基层的破损、碾坏、纵横向断裂、隆起以及基层洒水湿润情况:①当基层被碾坏,造成基层料松散、成坑或破损面积不大的部位,要挖除并采用素混凝土进行修复。②当基层产生纵向扩展裂缝时,要在纵向裂缝所在的整个面板内,在距离混凝土板底1/3处的高度增设补强钢筋网,且补强钢筋网到裂缝端部不能小于5m。③当基层产生隆起时要进行铲除,若铲除后基层料松散时,也应同时挖除并采用素混凝土进行修复。
施工期间出现的裂缝采取如下处理措施:每块水泥板块上(长4.5×宽4m),当裂缝发生在距切缝、施工缝或胀缝1m内的,按条带修补的形式;在1m范围内加以凿除,并加设双层Φ8mm的补强钢筋网;在凿除要修补的混凝土板时,要用切割机切割出边缘线,保持边缘线的整齐。
三、结束语
总而言之,水泥混凝土出现裂缝甚至断裂的情况非常常见,因为不同型号的水泥以及不同配比的混凝土都有不同的参数,如果在锯缝和降低水泥混凝土应力处理技术方面不够先进,不能够结合先进的处理技术,就很容易造成水泥混凝土路面的断裂,因此从施工之初就要分析水泥混凝土的温度特性和凝固特性,并选择合适的时机来对水泥混凝土进行锯缝,才能够保障水泥混凝土的质量。
[1]谢涛.水泥混凝土路面防裂断措施和方法[J].建筑技术.2004(04)
[2]管考民.应用F型修补材料修补破损水泥混凝土路面[J].黑龙江科技信息.2003(07)
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1007-6344(2015)06-0008-01