浅谈水泥混凝土路面常见病害及防治措施
2018-10-26李威
李威
摘 要:裂缝是水泥混凝土结构的普遍危害之一,不仅仅在公路桥梁方面,在其他建筑领域也有广泛的存在。水泥混凝土结构施工完毕后,路面由于所处的环境缺乏养护条件,会因张力和收缩力产生裂缝。本文通过查阅大量文献资料和工作经验总结,对水泥混凝土路面常见病害进行了分析,总结了水泥混凝土路面病害形成原因和水泥混凝土路面病害防治措施,希望对相关从业人员有所帮助。
关键词:水泥混凝土 路面病害 防治措施
中图分类号:U418.6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)04(a)-0064-02
1 水泥混凝土路面常见病害分析
1.1 裂缝病害
裂缝的原因是多样化的,危害程度也各不相同,较为严重的如贯穿性裂缝、网状裂缝等会危及公路本身的安全,无法满足通行需求。此外,裂缝也是导致其他病害的主要原因。
1.2 车辙
形成车辙的关键因素是水泥混凝土路面上、中面层的变形。除此以外,路基与基层强度低,在荷载作用下也会导致面层、基层的构造变形。高温季节,车辆荷载作用下沥青面层容易产生流动性变形,这也是形成车辙的关键因素。
1.3 腐蚀病害
腐蚀主要指的是钢筋腐蚀问题,由于钢筋混凝土结构的搭配中,钢材质容易被水分、空气和其他杂质影响,出现腐蚀之后会加速老化。此外,从混凝土裂缝处会进入大量的腐蚀性物质,降低了水泥混凝土路面的安全性和使用寿命。
1.4 结构病害
水泥混凝土从外观上看是一个整体,但在内部存在大量的麻面、蜂窝状结构,甚至包括酥松、露石等现象。在应用一段时间之后,内部会出现水质腐蚀、风化腐蚀、冻融腐蚀等问题,造成内部结构的影响。
2 水泥混凝土路面病害形成原因
2.1 环境原因
主要指的是水泥混凝土路面的自然建设环境,也是造成功能退化和寿命所见的关键因素。由于水泥混凝土路面长期暴露在自然环境中,随着时间的累计必然造成强度下降,具体因素包括盐类侵蚀、水体污染、温度变化等,同时一些意外的破坏性因素也是不可回避的,如交通事故产生的碰撞等。
2.2 设计原因
水泥混凝土路面设计本身需要针对功能需求展开,如计算路面的承载能力以及单位时间的允许通行能力,进而对结构进行设计,也包括钢筋、水泥、混凝土等材料的匹配等。设计环节出現问题,即便路面可以在一定时间内发挥作用,其病害几率和危险程度也比较高。
2.3 施工原因
施工中不按照设计标准要求开展,存在偷工减料、以次充好、工艺标准不合格等问题,会造成一定的施工质量问题,如进行水泥混凝土浇筑的过程中,采用模板表面不光滑,导致内部水分吸收过多,出现蜂窝麻面等现象。
2.4 维护原因
水泥混凝土路面的维护需求比其他公路路面更严格,主要涉及到材料特点影响,例如,当水泥混凝土路面维修增加过大的恒载,致使路面负担加重。
3 水泥混凝土路面病害防治措施
3.1 优化环境,前期预防
及时对水泥混凝土路面实施养护,对路面通行环境进行优化,这是公路部门的职责,也是为当地造福的具体措施。所以在主动及时对水泥混凝路面大中修、安装钢质防撞护栏、加强边坡治理、完善站房建设等项目工作,并主动把前期准备工作做好,确保年度每一项水泥混凝路面养护项目工程成功进行,尤为必要。
3.2 增强功能设计匹配度
从施工角度来说,水泥混凝土作为主要的材料,需要实现根据公路设计、功能等方面的需求进行原料匹配,包括水泥、骨料、砂石、添加剂等产品的选择。一般来说,水泥混凝土路面发生病害,主要是以水为载体发生的,选择合适的补强混凝土或者砂浆混凝土材料,在应用中要实现较好的和易性、弹性以及较好的弹性、收缩性。同时,混凝土要具有较高的密实度和抗化学腐蚀性能,将气候等自然因素影响降到最低,满足抗渗、抗冻、抗融等需求。
3.3 裂缝防治措施
一般状况下,在水泥混凝土路面中发生裂缝非常正常,施工过程中需要做的就是把裂缝的区域与裂缝强度最大限度地降低。依据裂缝产生的因素实施研究分析,在实施路基施工时,要严格控制填土的厚度,而且保证填料平均性,让压实度符合设计及规范要求。为了使温度裂缝减少,通过使用相对稀的沥青实施处理。在施工过程中,因为基层施工质量相对差造成沥青面层发生反射裂缝,在实施基层施工时,需要实施及时养护、把接头处理好,进而把整体强度提高,防止发生反射裂缝。
3.4 车辙防治措施
车辙的防治,关键从水泥混凝土路面质量增加出发,第一,要选取科学的结构组合设计,面层由于直接受到车辆荷载的反复作用,所以要有充足的承载力。第二,材料要用强度好,矿料级配合理,让沥青混合料产生骨架密实构造,高强度。第三,最佳配合比设计要重视,充分利用温度、粘度的控制,指导施工及质量控制。第四,应用改性添加剂,如橡胶、树脂、塑料添加剂,把胶结料的粘附性提高。同时通行车辆的重量要严格控制。伴随着经济社会的发展和加强各地联系的需要,水泥混凝土路面工程建设取得了快速的发展与进步,不仅便利了不同地区的经济联系,还为人们的出行创造了良好条件。
3.5 提高钢筋防护水平
钢筋是发挥重要支撑和稳固功能的组成材料,虽然在混凝土设置中具有良好的防渗性,但在水泥混凝土路面的长期使用中,依然会存在微小气孔和裂缝,有害因素通过这些途径对钢筋产生腐蚀作用,破坏路面的整体安全性。因此,应该针对腐蚀途径进行组织性弥补,防止过度的水、空气等进入孔隙和裂缝,减少直接的接触,阻止锈蚀行为的产生。设置表面保护层,考虑到一些混凝土公路所处的环境十分恶劣,有必要进行混凝土防护层的设置,可以选择遇湿固化能力强的渗透结晶型混凝土,作为防水材料并对水泥混凝土的表面施行防护。
3.6 增强道路养护和管理
尽管水泥混凝土路面质量极大程度上取决于设计与施工阶段的项目质量,但是道路的日常养护一样也是非常关键的一个方面。一方面组织专业的养护队伍,在水泥混凝土路面出现病害以后,马上组织力量实施修复,及时控制病害程度,及时修复。另一方面超载超限运输也要大力打击,确保正常应用。水泥混凝土路面的许多病害都是因为超载超限车辆的反复碾压所导致的。所以要限制超载超限车辆太过频繁地驶入水泥混凝土路面,全面改变目前的收费方式,引进动态称重技术,依照实际吨位实施收费。
4 结语
由于水泥混凝土路面施工方便简单、强度高等优点,在公路建设中广泛应用,对于水泥混凝土路面使用中出现的各种裂缝、车辙、腐蚀、结构损坏等病害,主要原因是环境设计不匹配、施工质量控制不严和养护不到位等。在加强施工过程质量控制的同时,还应严把材料质量关、增强功能设计匹配度、增强道路日常养护和管理,才能减少水泥混凝土路面的病害,才能对出现的病害及时进行修补,确保水泥混凝土路面的正常运营。
参考文献
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