高寒地区农村公路水泥路面病害预防处置措施分析
2016-07-15唐德才
唐德才
【摘 要】由于高寒地区温度低,冰冻面积大等不利特点,沥青路面在高寒地区的使用质量明显受到影响,容易出现各种病害,文章对高寒地区农村讴歌南路水泥路面病害出现的主要原因进行了总结,对其预防措施和常见处置方法进行了分析,以便更好的提高高寒地区农村公路的质量,延迟使用寿命。
【关键词】高寒地区;农村公路;水泥路面;病害;预防
1 高寒地区农村公路水泥路面病害的成因
1.1 天气寒冷
在高寒地区,天气条件比较恶劣,对于水泥路面的抗冻性提出了更高的要求,但是由于农村公路投入资金有限,工程质量难以完成保证,各种早期病害容易出现,影响着公路的安全性。新铺筑的水泥路面横缝多数是采用沥青灌缝,在公路建设过程中,多数业主和施工单位对水泥路面性能的认识还不够,如果日常养护不及时,时间久了由于温度的变化产生热胀冷缩和行车碾压作用,原路面横缝接缝的填缝料就会老化剥落破损,出现挤碎、拱起、错台、剥裂等病害。
1.2 车辆超限超载行驶的原因
由于农村经济快速发展,车流量迅速增加,农村公路严重超限超载。目前,我省只是对国省道上设立专业检测站进行治超,而广大的农村公路,特别是通村公路没有治超的依据。据乡镇政府和群众反映,现在有不少大型超限运输车辆为躲避干线公路治超,绕道从已建成的乡村公路上通过。农村公路本来建设标准就比较低、承载能力差,长期让超限车辆在乡村公路上反复荷载,造成混凝土板块提前疲劳,形成水泥板断裂、破碎,使混凝土路面结构的正常使用寿命大大缩短。
1.3 施工质量控制不严的因素
1.3.1 原材料查核不严
1)由于水泥的硬化时间及收缩时间不一致,使用不同品牌厂家的水泥,造成混凝土裂缝的产生。另外,使用安定性差的水泥,凝结硬化时的收缩量大,使混凝土板产生微小裂缝,在外部荷载及自然因素作用下,产生更严重的裂缝。
2)使用的骨料大小不一样,对混凝土的收缩性是有着较大影响,而且所使用的材料配合比对混凝土性能的影响更大,会造成水泥与骨料之间的粘合力,从而容易导致路面裂缝的出现。
1.3.2 路基压实度不足
如果路基局部压实未达到设计要求,在汽车重复荷载作用下, 路基会出现不均匀沉陷或路基冻胀翻浆,产生路面沉降、破坏变形,路基支承不均匀,由此造成基层与面板体脱空,产生裂缝或断板,在行车的冲击作用下造成错台渗水、唧泥导致水泥路面破损。
1.3.3 砼配合控制不当
由于操作人员不严格按配合比要求进行控制,配料比例欠准确,每罐混凝土配合比不均匀,水灰比控制不准,混凝土混合料中含砂量过大,或砂石料含泥多,配合比达不到要求,影响混凝士的和易性和强度,造成混凝土板的裂缝。或搅拌时间不够混凝土搅拌不均匀,使混凝土中强度发展和收缩量不均匀,在混凝土内部形成有害应力,在外力作用下会在应力较大处开裂。
1.3.4 施工工艺的影响
(1)浇筑混凝土时,振捣不密实或振捣时间不均,使混凝土强度不足或不均匀,易导致早期断板;(2)传力杆安装偏斜,在传力过程中将混凝土顶破,从而形成裂缝而断板。(3)在混凝土浇筑的过程后,应该做好切缝工作,确保水泥混凝土板有足够的收缩空间,否则将引起横向裂缝的出现。(4)切缝中填充物的选择有着严格的要求,不能选用硬的石子等作为填充物,而且填缝的速度应该及时,避免其他物质掉落其中,引起路面开裂。(5)混凝土浇筑成型后养护不及时,表层和内部收缩不均,影响混凝土强度。
2 水泥混凝土路面病害的预防措施
2.1 因地制宜,合理设计路面结构
在施工设计阶段,应该做好相关调查工作,对当地的环境、地形、沿线的工程地质和水文情况进行了解,特别当地农村公路通过的主要车辆类型和交通量的情况,进行仔细的讨论和研究,提出符合实际的轴载设计参数、路面结构、材料组成、路基填料、碾压方案,设计出适宜的水泥混凝土面板以及完善的排水系统、合理经济的水泥混凝土配比。
2.2 严格管理,确保工程施工质量
2.2.1 严格控制材料质量
在施工中要选择低热、低收缩的水泥,集料要具有碱活性且耐磨、坚硬、洁净。根椐《规范》对骨料最大粒径的要求,为提高公路抗压强度,砼骨料应采用最大粒径不同的2~4个粒级的集料进行掺配而成。农村公路一般采用C30、C35标号的混凝土,来增强砼路面的抗裂性能。
2.2.2 加强施工过程管理
(1)填方路基应严格按规范要求进行分层填筑、分层碾压、分层测试,做到密实、均匀,以保证路基的稳定、无沉陷,具有较好的密实度、足够的强度和水稳定性。(2)严格按规范要求进行混凝土配比及拌制,保证每盘砼搅拌时间,确保砼充分搅拌均匀;同时还要检查集料的含泥量,不能超标。(3)浇筑混凝土时,保证振捣均匀,振捣间距和振捣时间要掌握合理;保持施工作业的连续性,一旦出现间断作业,必须设置施工缝,并布置传力杆。(4)正确安装传力杆。传力杆的安装必须遵照规范要求,使传力杆与道路中心线及路面平行。(5)及时切缝,严格控制混凝土的切缝时间和切缝深度。(6)水泥混凝土路面为刚性路面,纵、横向缝应及时填充材料,填料应与板的粘结力强。(7)混凝土路面铺筑完成或软作抗滑构造完毕后,应立即开始覆盖洒水养生。
2.3 加强农村公路日常养护
农村水泥混凝土路面日常保养,必须安排专兼职养护人员,坚持每周2-3次清除路面上的砂、石、泥土、圬物,发现个别小石块应随时扔除,以免因车辆碾压而破坏路表。及时更换已老化或损坏的填缝料,使接缝填料保持良好的状况,以防止泥土、砂子、石子、水等进入接缝内,导致路面的破坏。对路面裂缝及早期病害,应及时用沥青灌注等方法进行修复处理,防止形成进一步的破坏。
3 水泥混凝土路面几种常见病害的处治方法
(1)裂缝处理:缝宽不足0.5mm的较小裂缝采用压注灌浆法,填沥青砂封缝。局部性严重的裂缝,且缝口较宽时,采取扩缝灌浆法,先将松动部分凿掉并清除干净后,在干燥情况下,用液体沥青涂刷缝隙壁,再填入沥青砂捣实、烫平,并以细砂覆盖;(2)挤碎处理:当接缝产生挤碎面积不大时,只有1~3cm的啃边,可采用局部修补方式,用沥青混凝土补平。对严重的水泥混凝土路面破碎板,要采取换板方式进行处理;(3)拱起处理:轻微的拱起,可先将拱起板间横缝中的硬物用切缝机切碎,清除缝中的石屑和灰尘,使板块恢复原位,并灌入填缝料;当路面拱起较为严重时,可先拆除破坏的水泥混凝土板,重新修建基层和水泥混凝土路面;(4)唧泥处理:可使用板下封堵压浆的方法处治路面板脱空唧泥。灌浆时要施加一定压力,但同时压力又不能过大,以免使路面板抬高;(5)错台处理:当接缝部分或裂缝部分出现错台板块时,可采用压浆调整,恢复平顺;(6)麻面处理:对于出现麻面的地方,可以采用沥青罩面进行处理,但是在进行罩面之前,应该对路面进行修补处理。
4 结论
高寒地区农村公路水泥混凝土路面病害的成因,不仅与设计有关,更与施工质量有着很大的关系,因此,需要注重施工质量,通过“预防为主,防治结合”的方法,农村公路路面病害必将能得到有效控制。
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[责任编辑:王伟平]