近幾年來,黑龍江省部分市、縣道路建設(shè)工程多以水泥路面為主,特別是1995年全省范圍內(nèi)推行公路網(wǎng)化建設(shè)以來,高等級公路多以混凝土路面為主。這是因?yàn)樗嗷炷谅访婢哂袕?qiáng)度高,穩(wěn)定性好,使用時間長,養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),許多建設(shè)單位寧愿多投資建設(shè)水泥路面,也不愿低價建黑色路面,這還是因?yàn)楹谏访嬖跂|北冰凍地區(qū)抗低溫變形能力弱,低溫縮裂、滲水,導(dǎo)致出現(xiàn)各種病害。所以,全省公路建設(shè)開始普及白色水泥路面,但白色水泥路面在施工中或使用中也往往易出現(xiàn)裂縫與斷板現(xiàn)象,嚴(yán)重影響公路路面使用壽命。近幾年來,我們通過修建水泥路面,初步總結(jié)出一些經(jīng)驗(yàn)。
水泥混凝土路面裂縫與斷板原因
導(dǎo)致水泥混凝土路面裂縫與斷板主要有兩方面原因:一方面是內(nèi)因,混凝土本身各種因素作用,促使混凝土板出現(xiàn)裂縫:另一方面是外因,溫度、濕度.底層平整度等因素促使混凝土板變形開裂。
導(dǎo)致混凝土板裂縫的內(nèi)因
水泥穩(wěn)定性差。混凝土凝結(jié)硬化后,由于水泥穩(wěn)定性差,易引起混凝土體積不均勻變化,出現(xiàn)裂縫。
水泥的水化反應(yīng)引起裂縫。由于水泥水化反應(yīng).在混凝土內(nèi)部放出一定熱量,不能及時散發(fā),使混凝土內(nèi)部溫度升高50℃左右,而混凝土表面僅有20—30℃左右,這樣使混凝土表面形成內(nèi)外溫差,產(chǎn)生拉應(yīng)力,造成混凝土表面開裂。
混凝土的材料質(zhì)量差。骨料級配不合理,混合料攤鋪后,在振導(dǎo)中粗骨料下沉,水份被擠出,骨料之間存在空隙,使混凝土沉淀不均勻,表面形成泌水現(xiàn)象而開裂。
混凝土混合料的砂、碎石含泥量大。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定混凝土的碎石含泥量不大于1%,砂含泥量不大于3%,如果含量超標(biāo),則混凝土強(qiáng)度降低,并且其在硬化過程中隨水分蒸發(fā).致使板背出現(xiàn)龜裂。
不同品種水泥混用。水泥中礦物質(zhì)相互作用,影響混凝土穩(wěn)定性,使混凝土體積收縮不一.導(dǎo)致混凝土板裂縫。
影響混凝土路面裂縫與斷板的外因
基層表面不平整,混凝土板厚度不均勻,混凝土脹縮不一致.使混凝土板內(nèi)部形成拉應(yīng)變.導(dǎo)致板斷裂,
基層強(qiáng)度不均勻,易在強(qiáng)度好與強(qiáng)度差接觸的地方產(chǎn)生斷裂。
舊路加寬路基,新舊路接觸部位處理不好,土基沉陷不一致,導(dǎo)致混凝土板斷裂。
攤鋪混凝土作業(yè)問斷時間長,混凝土終凝時間不一致,混凝土變形不一,也會使混凝土板斷裂。
切縫不及時,早晚不一。不能人為減少混凝土內(nèi)應(yīng)力,如果混凝土的收縮應(yīng)力大于本身抗拉強(qiáng)度,在混凝土板強(qiáng)度弱的地方就會出現(xiàn)不規(guī)則斷裂。
混凝土不按配合比下料,水灰比控制不一,混凝土強(qiáng)度不勻,也會使混凝土板斷裂。
養(yǎng)生不及時。混凝土板表面水分蒸發(fā)快,內(nèi)外濕度不一,也會使混凝土板斷裂。
過早開放交通。在混凝土強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時就通車,當(dāng)車輛荷載大于極限抗壓強(qiáng)度時.混凝土板就會斷裂。
地下隱蔽構(gòu)造物修建不好,它的沉陷促使混凝土板懸空,在車輛荷載的重復(fù)作用下折斷。
針對混凝土板斷裂原因,采取的預(yù)防措施
嚴(yán)格控制水泥質(zhì)量。水泥使用前,必須進(jìn)行化驗(yàn),確保混凝土配合比,測出水泥初、終凝時間,不同品種水泥不能混用。
混凝土按配合比下料,質(zhì)量不合格材料不能使用。
控制好基層質(zhì)量、強(qiáng)度、平整度.在混凝土施工前,基層必須灑水濕潤。
避開高溫、大風(fēng)天氣施工。如果施工,可根據(jù)早,午、晚調(diào)整用水量,防止混凝土干縮裂縫。
加強(qiáng)養(yǎng)生,不斷澆水,養(yǎng)生期不到,禁止車輛通行。
嚴(yán)格把握切縫時間,控制在250—300℃·h.也可用壓縫代替切縫。
避免間斷作業(yè).?dāng)偭稀⒄駬v、壓縫抹光工序緊湊.使混凝土體積收縮一致,預(yù)防斷裂。