趙建永 王飛
(浙江景成工程管理有限公司,浙江 紹興 312000)
市政工程的半剛性路面由于具有承載能力強、剛度大等優(yōu)點,在城市道路的路面結(jié)構(gòu)中占據(jù)較大比例。但是半剛性材料易出現(xiàn)各類裂縫,形成路面病害。在路面使用過程中,雨水易通過裂縫侵入路面結(jié)構(gòu),會導(dǎo)致瀝青混凝土結(jié)構(gòu)的破壞,從而大大縮短瀝青混凝土路面的使用壽命。根據(jù)紹興市城市干道半剛性路面施工情況,對半剛性路面產(chǎn)生裂縫的類型進行分析并提出處治方法。
新鋪的半剛性基層隨著混合料中水分的散失而產(chǎn)生了干縮和干縮應(yīng)力,其收縮的程度和半剛性材料本身強度、組成級配、水分散失的快慢、環(huán)境的溫差等都有一定的關(guān)系。
由于溫度的變化,基層產(chǎn)生收縮使半剛性基層處于受拉狀態(tài)、水泥穩(wěn)定粒料抗拉強度小于收縮應(yīng)力時將產(chǎn)生永久變形,形成橫向收縮裂縫、橫向貫通裂縫就屬于此類型,這種裂縫的特點是全幅貫通、層間上下貫通。裂縫較為明顯,寬度較大,一般均在1~3m長。
在自然環(huán)境因素影響下,路面基層在溫度應(yīng)力的作用下,反復(fù)伸縮,發(fā)生溫度疲勞破壞,產(chǎn)生溫度疲勞裂縫、由于基層已產(chǎn)生溫度收縮裂縫。故溫度疲勞裂縫寬度較小,間距也較溫度收縮裂縫較密?,F(xiàn)場調(diào)查結(jié)果證明基層7d養(yǎng)護期揭薄膜時,橫向裂縫較少,間距通常在加50m以上,隨著齡期的增長、裸露時間的增加,裂縫明顯增多。
通過實地調(diào)查并分析裂縫的分布情況表明由于施工過程中原材料質(zhì)量的波動、粗細(xì)集料比例的變化等原因?qū)⒂绊懟旌峡频木鶆蛐?與級配曲線發(fā)生偏離,使基層混合料鋪筑后產(chǎn)生局部段落橫向裂縫,其特點是縫多而密、不規(guī)則、不一定貫通。
按要求乳化瀝青透層滲入基層5mm深度且不允許在表面形成油膜,但在實際施工中兩個乳液的破乳時間不一致,反乳液中瀝青含量不均勻等,將使得基層表面的乳液全部為乳化瀝青所封蓋。因此,這種施工方法使乳化瀝青透層起不到保濕養(yǎng)生的效果,使基層自養(yǎng)生初期起,一直處于較為干燥的狀態(tài)環(huán)境中,加之承包人未能在7d養(yǎng)生期滿后盡早施工下封層,基層易產(chǎn)生干縮裂縫。
這類裂縫產(chǎn)生的主要原因有:(1)為使基層表面平整度好,在面層補撒過多細(xì)料而產(chǎn)生收縮裂縫;(2)由于拌和場混合料含水量的變化調(diào)整不當(dāng),攤鋪碾壓時混合料含水量控制不佳,碾壓及收漿時含水量偏高易產(chǎn)生細(xì)微收縮裂紋;(3)拌和場送料設(shè)備異常,造成混合科不均勻,攤鋪過程中產(chǎn)生的粗集料容易松散、細(xì)集料窩易開裂,通常這類裂縫不明顯、不貫通,雨水浸濕后較易發(fā)現(xiàn)。
以上所述裂縫調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的5種基本裂縫類型,均屬于非荷載裂縫,可認(rèn)為是溫度變形裂縫和干縮變形裂縫,由于半剛性基層多數(shù)是用水泥作為結(jié)合料的混合物,具有水泥混凝土的某些特性,在溫度變化和水分散失等因素影響下,也會產(chǎn)生各種伸縮裂縫。
2.1 事前主動控制是施工企業(yè)未進場開工前要做好的工作。根據(jù)工程規(guī)模、性質(zhì)、等級和特點,確定合理的施工工期并明確災(zāi)害性外界環(huán)境因素(指不可預(yù)見的)對工期影響后的處理方法,不應(yīng)盲目追求完工期限。了解有關(guān)現(xiàn)行法律法規(guī),關(guān)于管理專業(yè)配套、人員數(shù)量、資格與其承擔(dān)的工程質(zhì)量管理要求相適應(yīng)的管理人員和責(zé)任人員。中途盡量不要更換,使其相對穩(wěn)定,增強責(zé)任和周全考慮質(zhì)量方面的問題。完善質(zhì)量檢驗、測試、計量和措施。確定違規(guī)的整改期限和造成不同檔次施工質(zhì)量事故的處罰措施。
2.2 事中檢查是在施工過程中對照施工的規(guī)范檢查。嚴(yán)格檢查在投標(biāo)文件中承諾的各種機具設(shè)備、人員組合、項目經(jīng)理、各項施工技術(shù)保證措施是否按時到位、技術(shù)工種作業(yè)人員持證上崗以及所有機械設(shè)備、原材料、構(gòu)件的品級質(zhì)量。對主要且用量較大的要采用定點供貨方法,以求質(zhì)量的穩(wěn)定性。對照建筑行業(yè)的施工技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),強化工序控制檢查,做到認(rèn)真復(fù)查上道工序質(zhì)量,保證本道工序質(zhì)量。上道工序質(zhì)量不合格的不得進行后續(xù)工序的施工。在本道工序?qū)嵤┻^程中應(yīng)隨時觀察圖形的平面幾何尺寸、軸線、縱向的高程、拱度、垂度、鋼筋的規(guī)程、數(shù)量、布置、模板支撐的變形和位移,要善于發(fā)現(xiàn)質(zhì)量波動、變異或事故征兆,及時調(diào)整處理。
2.3 事后嚴(yán)肅把關(guān)。對于質(zhì)量控制要點、要害部位或質(zhì)量有疑問的部位進行事后復(fù)檢。嚴(yán)格按照質(zhì)量評判標(biāo)準(zhǔn)組織驗收認(rèn)證。實行質(zhì)量保證金制度,讓“制造”者跟蹤一段時間的質(zhì)量保證,完善其缺陷服務(wù)責(zé)任。
為有效控制基層開裂盡量減少裂縫的產(chǎn)生,應(yīng)嚴(yán)格按照施工規(guī)范進行施工,嚴(yán)格工序,從原材料、集料配合比、施工工藝、養(yǎng)護及加緊后續(xù)工序施工等方面同時采取控制措施,才能取得較好效果。
3.1 優(yōu)化施工配合比,在滿足設(shè)計強度要求的條件下,盡量采用較小的水泥用量,減少水化熱。經(jīng)過試驗及施工驗證,上基層水泥含量盡量控制在5%左右,極限用量不要超過5.5%。為了既滿足強度的要求,又保證鉆芯取樣完整,應(yīng)加強細(xì)集料尤其是石屑的質(zhì)量控制,優(yōu)化粗細(xì)集料配合比,保證粗集料的用量。
半剛性路面基層施工時,著重加強對采石場料源的質(zhì)量控制,在集料質(zhì)量有保證的情況下,接下來對配合比設(shè)計進行優(yōu)化,基本原則是在保證設(shè)計強度的情況下合理地減少水泥用量,級配曲線應(yīng)為一條平順的圓滑曲線,同時級配曲線應(yīng)盡可能靠近級配區(qū)域的下限。在確保現(xiàn)場攤鋪混合料不離析的情況下增加碎石用量,減少細(xì)料用量。通過一系列措施,確保了基層的施工質(zhì)量。在對基層裂縫的專項檢查中發(fā)現(xiàn),貫穿性裂縫常發(fā)生在填挖交界處,并且這類裂縫的特點是縫較寬且均為橫向貫通,說明這類裂縫是由于路基開挖交界處時的技術(shù)處理措施不當(dāng)或不徹底而引起的不均勻沉降,在以后的路基施工中要特別注意對填挖交界處的處理。其他路段裂縫間距均在50m以上,在個別表面光滑、細(xì)料明顯偏多路段的裂縫間距在25 m左右,這類裂縫寬度大都在lmm以內(nèi),以干縮裂縫為主?;鶎颖┞稌r間長和施工車輛較多的地段,裂縫比較多,以干縮裂縫和溫度裂縫為主。
3.2 加強對施工工藝的控制嚴(yán)禁隨意澆水、提漿,以減少干縮,掌握好碾壓過程中含水量的變化,保證在最佳合水量的條件下碾壓成型。
3.3 重視基層的養(yǎng)護,盡可能使用薄膜覆蓋養(yǎng)生。薄膜養(yǎng)護時應(yīng)及早覆蓋,并做到薄膜覆蓋嚴(yán)實,保證薄膜內(nèi)濕度。水分損失過快時,注意補水、在基層施工實踐中,要求基層施工完8h內(nèi)完成透層瀝青的噴灑,同時盡快覆蓋薄膜,整體效果較好。
3.4 加快后續(xù)工序的施工,封層施工應(yīng)盡量在揭膜后及時完成,如采用稀漿封層效果更佳。
3.5 對基層上車輛通行進行管制,禁止重車在基層上行駛、施工車輛行駛時限速,時速不超過30 Km/h,并避免在主車道集中行駛。
4.1 大多數(shù)干縮裂縫通常在齡期40 d左右時基本趨于穩(wěn)定,可不作特殊處理。
4.2 全幅貫通的溫度收縮裂縫,對裂縫進行清理,清理后使裂縫口的寬度在l~2cm之間,澆灌熱瀝青或乳化瀝青。并加鋪玻璃纖維格柵等阻裂材料。
4.3 由于原材料、混合料波動變異產(chǎn)生的裂縫密集區(qū),必須作返工處理。
總之,在市政工程路面施工過程中,施工應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范,對已產(chǎn)生的裂縫采取相應(yīng)的處治措施使路面的裂縫得到有效的控制,才能確保工程質(zhì)量。
[1]CJJ 1-2008,城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范,[P],中國建筑工業(yè)出版社,2008.
[2]李生.淺談提高市政道路瀝青路面質(zhì)量的措施[J].廣西城鎮(zhèn)建設(shè),2008,(7).