摘 要:水泥混凝泥土路面产生裂缝是公路工程的通病,认识从设计和施工中采取有效的预防措施才是关键所在。

关键词:混凝土;路面;裂缝;预防措施

我国的公路经过这30多年公路的建设,得到了高速发展。在这里我对水泥混凝土路面裂缝的预防措施作个分析。水泥混凝土路面产生了裂缝会引起路面、路基持久性强度的降低及稳定性的破坏,严重影响该路段的承载力和耐久性,甚至危害了公路的正常使用。因此,采取有效的预防措施,是保证混泥土路面安全耐用的前提和基础。

1 正确合理设计水泥混凝土路面

认真及时地组织设计人员和有关专家,对水泥混凝土路面的设计理论和规范要求,进行深入细致的研究和讨论,提高对设计理论的认识和了解。根据当地的地理位置、地理环境、地形、沿线工程地质和水文地质,特别是交通量的组成和车辆的类别以及地方材料的供应情况等,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、碾压方案和要求,设计出适宜的水泥混凝土面板及完善的排水系统,提出合理经济的水泥混凝土配比设计要求。

2 施工工艺的控制

2.1 路基质量的控制

(1)路基压实质量要求达到规定的压实度值和弯沉值,特别是桥涵、构造物附近更应加强压实工作保证路基有足够的均匀强度;(2)排水设施应完善,并要充分考虑地下水对路基稳定的影响;(3)路基填筑中,不同种类的土壤应分层填筑,避免土壤类型在路基上的突变造成沉降不一致,影响路面板结构性能;(4)对于填挖交界、半填半挖结合处应按路面板的要求进行特殊设计,施工中要对路槽以下部分进行处理;(5)对于路基不稳定性,如特殊软弱土基、湿陷性黄土、采空区、陷穴、滑坡等路段,应避免采用水泥混凝土路面,其他特殊路基应经过特殊处理后方可进行水泥混凝土路面施工。

2.2 路面基层质量的控制

水泥混凝土路面不要求基层有很高的强度,最重要的是基层强度的均匀性、稳定性要好。(1)基层应尽可能采用水泥稳定碎石基层,严格控制细料,以增加基层的水稳性,防止唧泥的产生;(2)建立验槽制度,确保基层厚度均匀一致,保证强度的均匀;(3)采用厂拌法拌基层料,确保拌和均匀和配料准确;(4)按照设计要求,保证基层的密实度;

2.3 基层施工质量控制

(1)基层标高、平整度的控制:a.严格控制基层顶面标高,确保混凝土路面板厚度的均匀一致。b.按水泥混凝土路面平整度要求控制基层平整度,采取加铺塑料薄膜等方法减少水泥混凝土路面板与基层的摩阻力。(2)对于标高不足的基层应坚决返工重做,禁止采用抛撒松散基层材料填补标高的方法。(3)加强基层养护工作,保持基层湿润状态,直至浇筑水泥混凝土路面板。

2.4 面层施工工艺控制

(1)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。(2)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,调整拌和水用量,保证水灰比值不变。(3)混凝土路面施工开盘前,要仔细检查发电机、振动梁、运输车辆等机具设备,确保其完好。现场中要有备用机具,严禁故障机具施工,并检查施工运料道路是否畅通,确保施工的连续性。配料、拌和、运输、摊铺作业面要有序配合,对于气候突变、停电、停料等情况,应提前做好准备工作,调整工序,暂停面板施工。重新铺装时应按施工缝处理接缝。(4)重视混凝土面板养生,采用优质养护剂,或湿法养护,不要采用没有覆盖物仅洒水的养生方法。(5)及时切缝,根据施工现场气温及水泥品种试验确定最早切缝时间,一般应采用多台切缝机同时作业,以保证切缝及时,切缝深度为混凝土板厚的1/3~1/4。不宜切缝太浅(少于1/4)或太深(多于1/3),剩余断面部分能吸收由于高温产生的内应力。有资料表明,软切缝工艺可提前切缝时间,预防水泥混凝土面板断板。(6)控制交通车辆,避免在混凝土强度不足的条件下,过早开放交通,养护车辆也应尽量避免直接在面板上通行。(7)采用真空吸水工艺时,一定要注意两吸垫之间重叠足够尺寸,避免漏吸。(8)正确安装传力杆,防止上下翘动,可采用双模板控制。浇筑下一混凝土板时要按设计要求安设塑料套管和涂沥青隔层。(9)在昼夜温差较大的季节或地区,混凝土表面修整过程中,要设遮阳棚,避免阳光直射,修整完成后要覆盖养生,以保持温度变化不致太大。

2.5 施工材料的控制

(1)不合格材料的控制。严格做好材料管理工作,杜绝不合格材料在水泥混凝土路面施工中使用,合格的原材料是保证混凝土质量的必要条件。a.对于稳定性差、游离氧化钙(CaO)超标及强度不足的水泥应禁止使用。不同标号、不同厂家、不同种类、不同批产的水泥严禁混合使用;尽量采用旋转窑生产的发热量少、收缩量小的硅酸盐道路水泥或普通硅酸盐水泥。b.集料(砂、碎石)含泥量超标时应更换料源,选择合格的、含泥量较少的材料,或将其认真冲洗至达到要求方可使用。对有机质含量超标的集料应严格禁止使用。(2)严格控制混凝土配合比。a.按试验混凝土配合比准确配料;单位水泥用量要准确称量,误差值控制在1%以内。b.集料的含水量要及时试验取得,控制适宜的用水量,保持水灰比准确;为减少用水量,改善和易性可使用合适的外掺剂;用水量误差不超过1%,外加剂控制在2%以内。c.采用电子称或其他现代化配料机械设备准确配料,尽量不采用人工手推车按车计量的配料方法;集料称量误差控制在3%以内。

2.6 其他

(1)边界原因控制。a.要尽早将后浇筑的面板进行切缝。b.有中央分隔带、路缘石结构物施工时,应在与混凝土面板接触处涂刷沥青,使双方自由伸缩。c.基层养生结束后,及时浇筑水泥混凝土路面,以防止基层因暴露时间长产生干缩裂缝。若出现裂缝,浇筑前应采取封闭裂缝处理,预防因基层裂缝反射到面板上来。(2)及时采取措施,封填微裂缝。(3)加强养护工作,对排水系统中发现的问题及时处理,避免造成较大的病害。(4)桥涵施工过程中,应结合桥面铺装,认真处理好路桥结合部位,防止不均匀沉降。(5)严格依法治路,严格控制超重车辆通行。

3 结语

水泥混泥土路面开裂的产生是由设计、施工、运行及外部环境等诸多因素的一种或多种综合引起的。因此,严格按照国家有关规定、技术规范及结合工程项目的具体情况进行设计、施工是保证混泥土路面质量安全的前提。同时在运行管理过程中,进一步加强检查,及时发现问题就及时处理,也是相当重要的一个环节。

参考文献

[1] JTGH10-200,公路养护技术规范[Z].北京:人民交通出版社,2009.

[2] JTG/TF30-2014,路水泥混凝土路面施工技术细则[Z].北京:人民交通出版社,2014.

[3] 交通部公路司.公路工程质量通病防治指南[M].北京:人民交通出版社,2001(12).

[4] JTJ0731-2001,公路水泥混凝土路面养护技术规范[Z]北京:人民交通出版社,2001.