摘要:本文針對水泥混凝土路面病害問題,通過大量的調查分析,對如何進行施工防治,提高水泥混凝土路面的使用壽命進行了一定的研究。
關鍵詞:水泥混凝土路面;病害;防治
近年來,我國水泥砼路面的建設規模較大,發展速度很快。除設計及其它方面因素,分析其產生的施工原因主要反映在以下方面;水泥砼質量;路基、墊層或基層性能;施工規范程度;后期運營養護。對于這四點我們應注意加強管理控制
1 砼混合料配合比
砼面板在行車荷載和溫度變化等因素作用下,將產生壓應圖片彎拉應力,所以首先水泥砼必須具備足夠的抗彎拉能力,另外因水泥砼是直接承受行車荷載作用的剛性面板,所以砼還應具備耐磨、抗沖擊和耐久性能。
1.1 混合料組成設計
砼混合料配合比設計應滿足彎拉強度,工作性,耐久性和經濟性四項基本要求然后選用適宜的原材料,通過計算,試驗和必要的調整,確定砼單位體積中各種組成材料的用量。
采用假定容重法計算的配合比,應實測拌和物容物,并應按實測容重調整配合比,調整時水泥用量不得減小,調整后的配合比復測拌和物容重偏差不大于±2%。
外加擠品種和摻和量應按水泥適應性和混凝土的要求優選,試驗室試拌配合比應先通過拌和站實際拌和檢驗,并應根據料場砂石料含水量,拌和物實測容重,含氣量,塌落度及其損失,調整單方砼集料用量,用砂量,加水量和外加劑摻量,水泥用量不得減小。
1.2 原材料
砼混合料由水泥、粗集料、細集料、水和外加劑組成。
1.2.1 水泥
路面砼應采用強度高、干縮小、耐磨性好和抗凍性好的水泥。調查與結果表明,全國大中型水泥廠旋窯生產的硅酸鹽水泥,普通硅酸鹽水泥,道睡硅酸鹽水泥品質能達到道路使用要求,礦硅渣打硅酸鹽水泥由于干縮性較大,早期強度低,水化熱高,故不宜用于路面砼。
R型水泥因鋁酸三鈣值偏高,不僅收縮很大而且水化熱峰值較高,故除冷天施工外不宜休用。
1.2.2 粗、細集料
粗、細集料均應質地堅硬、耐久、潔凈,且通過0.15mm篩的石粉含量不大于1%;粗、細集料中懷疑有堿性集料或夾雜有堿活性集料時應進行堿集料反應檢驗,確認無堿集料反應后方可使用。
粗集料應滿足最大粒徑和良好的級配要求,級配良好對于提供足夠的嵌鎖力保障彎拉強度及減小砼路面變形收縮,改善接縫的使用狀況是有益的,從工作性能上考慮應優選連續級配。
1.2.3 水和外加劑
清洗集料、拌和砼及養生所用的水,有應含有影響砼質量的油、酸、堿、鹽類,有機物等。
外加劑的質量應符合現行國家標準規定。施工單位在外加劑采購進場前應有國家或省級外加劑檢測機構認定的一等品質檢驗報告。
2 路基、墊層、基層性能
砼路面下的路基必須密實,穩定和均質。影響路基強度和穩定的地面水和地下水必須采取攔截或排出路基以外的措施。路基質量的好壞關系到公路整修結構質量及正常使用。
墊層要具有一定的強度和產好的水穩性、隔熱性能保證砼板和基層強度穩定性和抗凍脹能力。采用砂或砂礫墊層時,要控制0.075mm以下顆粒含量不大于5%,厚度控制不小于15cm。
基層應具有足夠的強度和穩定性,且斷面正確,表面平整、密實、半剛性基層要具有耐沖刷性,防滲性,粒料基層,透水基層要有良好的穩固性和透水性,基層寬度要滿足設計要求。
3 砼面板施工控制措施
路面混凝土應具備均質性,宜采用有計算機自動稱料和砂含水量自動反饋控制系統的攪拌站生產,不得使用手動配料,禁止使用體積計量的簡易自落滾筒式拌和機生產,施工中應經常檢驗攪拌站配料誤差,及時調整,保證施工配合比準確。
施工中應進行有效的試驗控制,不合格混合料不允許使用。
3.1 砼裝,卸料落差高度不宜大于1。5M,混合產從攪拌機出料到攤鋪地瞇澆筑完畢的允許最長時間根據試驗室水泥的初凝時間及施工氣溫確定。砼運輸過程中要防止漏漿、污染路面。特殊氣候時砼運輸時應遮蓋,運輸一回事在每次裝砼前均應將車廂清洗干凈并灑水濕潤,對于基層表面松散,不平整處要進行處理。
3.2 砼施工時要按照設計要求布置鋼筋和脹、縮施工縫,傳力桿鋼筋要采用圓鋼,傳力桿鋼筋支架要加強固定,嚴格控制傳力桿和脹縫板設置精度,脹縫數量應盡量少設,多車道脹縫要做成一條連續縫。
3.3 縱向施工縫應與路中心線平行,橫向脹、縮縫應與路中心線垂直,橫向施工縫宜與縮縫或脹縫重合。
3.4 砼做面時嚴禁在砼面板上灑水或撒水泥粉,當烈日暴曬或干旱風吹時宜在遮蔭棚下進行。表面平整時應選用較細的碎石混合料,要嚴格控制表面砂漿厚度,橫向縮縫施工縫應采用切縫法施工,要掌握適宜的切縫時間。如檢路面已硬化,發現施工接頭或局部不平整時可用最粗級磨頭的水磨石機研麻醉平整。
3.4.1 砼路面抗滑構造施工深度要滿足設計要求。砼養生要充分,要保持養生直至砼彎拉強度大于設計值的80%,面板達到設計彎拉強度后方可開放交通。
3.4.2 砼養生期滿后,縫槽口應及時填縫。填縫時必須保持縫內清潔,干燥,防止砂石等雜物掉入縫內。
4 加強后期養護工作
砼路面投入運營后應進行必要、經常性的日常養護
4.1 及時了解和掌握路面病害的產生情況,分析產生的原因并及時進行處理,防止病害的發展
4.2 注意路基,路面排水設施的養護。路基、路面排水不良,均會造成路基、路面的強度和穩定性不足,導致路面使用狀況惡化和病害產生。因此必須保持路面水、地表水、地下水排水和防水設施良好通暢。土路肩要進行加固處理,防止路面邊緣水滲入基層造成唧泥、板底脫空。路肩下設置排水層時要保證其有效。
4.3 對于填縫料應定期或根據使用情況進行更換,防止其缺失,失效而使路表水滲透入基層,避免砂、石等雜物落入縫內影響接縫處砼正常工作性能,特別是脹縫處砼會因膨脹受阻而碎裂破壞或拱起,氣溫較高,填縫料外溢時還要及時清理和補充。
關鍵詞:水泥混凝土路面;病害;防治
近年來,我國水泥砼路面的建設規模較大,發展速度很快。除設計及其它方面因素,分析其產生的施工原因主要反映在以下方面;水泥砼質量;路基、墊層或基層性能;施工規范程度;后期運營養護。對于這四點我們應注意加強管理控制
1 砼混合料配合比
砼面板在行車荷載和溫度變化等因素作用下,將產生壓應圖片彎拉應力,所以首先水泥砼必須具備足夠的抗彎拉能力,另外因水泥砼是直接承受行車荷載作用的剛性面板,所以砼還應具備耐磨、抗沖擊和耐久性能。
1.1 混合料組成設計
砼混合料配合比設計應滿足彎拉強度,工作性,耐久性和經濟性四項基本要求然后選用適宜的原材料,通過計算,試驗和必要的調整,確定砼單位體積中各種組成材料的用量。
采用假定容重法計算的配合比,應實測拌和物容物,并應按實測容重調整配合比,調整時水泥用量不得減小,調整后的配合比復測拌和物容重偏差不大于±2%。
外加擠品種和摻和量應按水泥適應性和混凝土的要求優選,試驗室試拌配合比應先通過拌和站實際拌和檢驗,并應根據料場砂石料含水量,拌和物實測容重,含氣量,塌落度及其損失,調整單方砼集料用量,用砂量,加水量和外加劑摻量,水泥用量不得減小。
1.2 原材料
砼混合料由水泥、粗集料、細集料、水和外加劑組成。
1.2.1 水泥
路面砼應采用強度高、干縮小、耐磨性好和抗凍性好的水泥。調查與結果表明,全國大中型水泥廠旋窯生產的硅酸鹽水泥,普通硅酸鹽水泥,道睡硅酸鹽水泥品質能達到道路使用要求,礦硅渣打硅酸鹽水泥由于干縮性較大,早期強度低,水化熱高,故不宜用于路面砼。
R型水泥因鋁酸三鈣值偏高,不僅收縮很大而且水化熱峰值較高,故除冷天施工外不宜休用。
1.2.2 粗、細集料
粗、細集料均應質地堅硬、耐久、潔凈,且通過0.15mm篩的石粉含量不大于1%;粗、細集料中懷疑有堿性集料或夾雜有堿活性集料時應進行堿集料反應檢驗,確認無堿集料反應后方可使用。
粗集料應滿足最大粒徑和良好的級配要求,級配良好對于提供足夠的嵌鎖力保障彎拉強度及減小砼路面變形收縮,改善接縫的使用狀況是有益的,從工作性能上考慮應優選連續級配。
1.2.3 水和外加劑
清洗集料、拌和砼及養生所用的水,有應含有影響砼質量的油、酸、堿、鹽類,有機物等。
外加劑的質量應符合現行國家標準規定。施工單位在外加劑采購進場前應有國家或省級外加劑檢測機構認定的一等品質檢驗報告。
2 路基、墊層、基層性能
砼路面下的路基必須密實,穩定和均質。影響路基強度和穩定的地面水和地下水必須采取攔截或排出路基以外的措施。路基質量的好壞關系到公路整修結構質量及正常使用。
墊層要具有一定的強度和產好的水穩性、隔熱性能保證砼板和基層強度穩定性和抗凍脹能力。采用砂或砂礫墊層時,要控制0.075mm以下顆粒含量不大于5%,厚度控制不小于15cm。
基層應具有足夠的強度和穩定性,且斷面正確,表面平整、密實、半剛性基層要具有耐沖刷性,防滲性,粒料基層,透水基層要有良好的穩固性和透水性,基層寬度要滿足設計要求。
3 砼面板施工控制措施
路面混凝土應具備均質性,宜采用有計算機自動稱料和砂含水量自動反饋控制系統的攪拌站生產,不得使用手動配料,禁止使用體積計量的簡易自落滾筒式拌和機生產,施工中應經常檢驗攪拌站配料誤差,及時調整,保證施工配合比準確。
施工中應進行有效的試驗控制,不合格混合料不允許使用。
3.1 砼裝,卸料落差高度不宜大于1。5M,混合產從攪拌機出料到攤鋪地瞇澆筑完畢的允許最長時間根據試驗室水泥的初凝時間及施工氣溫確定。砼運輸過程中要防止漏漿、污染路面。特殊氣候時砼運輸時應遮蓋,運輸一回事在每次裝砼前均應將車廂清洗干凈并灑水濕潤,對于基層表面松散,不平整處要進行處理。
3.2 砼施工時要按照設計要求布置鋼筋和脹、縮施工縫,傳力桿鋼筋要采用圓鋼,傳力桿鋼筋支架要加強固定,嚴格控制傳力桿和脹縫板設置精度,脹縫數量應盡量少設,多車道脹縫要做成一條連續縫。
3.3 縱向施工縫應與路中心線平行,橫向脹、縮縫應與路中心線垂直,橫向施工縫宜與縮縫或脹縫重合。
3.4 砼做面時嚴禁在砼面板上灑水或撒水泥粉,當烈日暴曬或干旱風吹時宜在遮蔭棚下進行。表面平整時應選用較細的碎石混合料,要嚴格控制表面砂漿厚度,橫向縮縫施工縫應采用切縫法施工,要掌握適宜的切縫時間。如檢路面已硬化,發現施工接頭或局部不平整時可用最粗級磨頭的水磨石機研麻醉平整。
3.4.1 砼路面抗滑構造施工深度要滿足設計要求。砼養生要充分,要保持養生直至砼彎拉強度大于設計值的80%,面板達到設計彎拉強度后方可開放交通。
3.4.2 砼養生期滿后,縫槽口應及時填縫。填縫時必須保持縫內清潔,干燥,防止砂石等雜物掉入縫內。
4 加強后期養護工作
砼路面投入運營后應進行必要、經常性的日常養護
4.1 及時了解和掌握路面病害的產生情況,分析產生的原因并及時進行處理,防止病害的發展
4.2 注意路基,路面排水設施的養護。路基、路面排水不良,均會造成路基、路面的強度和穩定性不足,導致路面使用狀況惡化和病害產生。因此必須保持路面水、地表水、地下水排水和防水設施良好通暢。土路肩要進行加固處理,防止路面邊緣水滲入基層造成唧泥、板底脫空。路肩下設置排水層時要保證其有效。
4.3 對于填縫料應定期或根據使用情況進行更換,防止其缺失,失效而使路表水滲透入基層,避免砂、石等雜物落入縫內影響接縫處砼正常工作性能,特別是脹縫處砼會因膨脹受阻而碎裂破壞或拱起,氣溫較高,填縫料外溢時還要及時清理和補充。