趙書寶
【摘 要】介紹混凝土路面在設(shè)計、施工、養(yǎng)護(hù)過程中路面病害的防治措施。
【關(guān)鍵詞】混凝土路面病害設(shè)計施工養(yǎng)護(hù);防治措施
水泥混凝土路面由于具有穩(wěn)定性好、剛度大、擴(kuò)散荷載能力強(qiáng)等特點(diǎn),目前已經(jīng)成為我國發(fā)展高等級路面的重要組成部分,由于路面經(jīng)常受重交通荷載、環(huán)境條件等外部作用,致使水泥混凝土路面產(chǎn)生開裂、斷板、沉陷、錯臺等病害,影響了公路運(yùn)輸?shù)男б婧托熊嚢踩?,因此必須采取積極措施,加強(qiáng)對水泥混凝土路面的設(shè)計、路基路面施工及日常養(yǎng)護(hù)等方面的管理。
1.水泥混凝土路面的設(shè)計方面
根據(jù)沿線的地理位置、環(huán)境、地形、工程地質(zhì)和水文地質(zhì),對水泥混凝土路面的設(shè)計理論及規(guī)范要求,進(jìn)行深入細(xì)致地研究和討論,特別是交通量的組成和車輛的類別,提出符合實(shí)際的軸載設(shè)計參數(shù)、路面結(jié)構(gòu)、材料組成、路基填料、碾壓方案和要求,以設(shè)計出適宜的水泥混凝土面板和完善的排水系統(tǒng).提出合理經(jīng)濟(jì)的水泥混凝土配合比設(shè)計等要求。
2.路基施工方面
路基的質(zhì)量是非常關(guān)鍵的,由于路面板遭到破壞以后,要對路基有質(zhì)量問題的地段返工幾乎是不可能的,且水泥混凝土路面板難以修補(bǔ),故在路基施工時應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)路基臨時排水系統(tǒng)要做到規(guī)范合理,保障路基在干燥狀態(tài)下進(jìn)行填筑,軟基處理應(yīng)采用合理的施工方案和施工工藝。
(2)基底表層土要清理徹底,并按規(guī)范要求壓實(shí)基底。
(3)路基填筑過程中,要嚴(yán)格按規(guī)范要求選好填料,不能選用諸如淤泥、沼澤土、凍土、有機(jī)土、含有雜草、樹根、生活垃圾和易腐朽物質(zhì)等材料;液限大于50,塑限大于26的材料;有機(jī)質(zhì)含量大于3%的材料;壓實(shí)含水量和最佳含水量之差大于2%的材料等等。
(4)控制好壓實(shí)含水量是保證路基獲得最大壓實(shí)度的有力保證,所以對于不同的填筑材料及其不同的粒徑組成材料都要檢測出最佳含水量,嚴(yán)格控制松鋪厚度和粒徑,每層填筑要用平地機(jī)等機(jī)械整平后壓實(shí),形成橫向路拱。
3.基層施工方面
在基層施工中,除了壓實(shí)度、厚度等重要控制指標(biāo)外,控制好基層表面標(biāo)高及平整度也是預(yù)防混凝土路面裂縫、斷板的一個重要措施,當(dāng)基層表面凹凸不平,不僅會使面板底與基層間的摩阻力增大,阻礙面板的伸縮,而且使面板下面的摩阻力形成不均勻的片狀區(qū),裂縫、斷板就易出現(xiàn)在該片狀區(qū)域或邊緣部位。并且混凝土面板在切割完后,混凝土在凝固過程中,在面板相對比較薄的部分在拉應(yīng)力作用下產(chǎn)生不規(guī)則裂縫,因此把基層的標(biāo)高控制準(zhǔn)確,表面平整光滑也是有效預(yù)防混凝土路面開裂的有力保證。
4.路面施工方面
(1)嚴(yán)格控制混合料組成配合比,使施工配合比與設(shè)計配合比符合,在施工中要經(jīng)常檢查骨料的級配和雜質(zhì)及其含泥量,若施工中管理不嚴(yán)購進(jìn)低劣材料,那么這樣的材料組成的混凝土路面面板的彎拉應(yīng)力就達(dá)不到設(shè)計要求,很容易在施工期間產(chǎn)生不規(guī)則斷裂,或在使用過程出現(xiàn)更多的病害。在施工中最應(yīng)注意的是水灰比的控制,如果水灰比忽大忽小,在攤鋪時又不注意攤鋪的均勻性,就會造成水灰比的不同片塊,在其交界結(jié)合部,由于凝固收縮率或受熱膨脹率不同,在結(jié)合部位形成裂縫和斷板的情況;如果水灰過大,混合料便偏稀,在其凝固成型時,收縮率就大,從而易在較大的收縮應(yīng)變作用下形成裂縫,如果進(jìn)一步發(fā)展,還可以形成貫通的混凝土路面斷板,因此,在施工中要嚴(yán)格把住混合料的配比關(guān),特別是水灰比這一關(guān)。
(2)混凝土澆筑過程中,振搗必須均勻密實(shí),施工中,避免較大的溫差效應(yīng),混凝土振搗不均勻密實(shí),易形成承受應(yīng)力的薄弱部位或區(qū)域,從而使面板產(chǎn)生裂縫或斷板,溫差效應(yīng)過大或突變,易造成板的上下部強(qiáng)度形成的不同步,容易出現(xiàn)翹曲變形,一旦有不規(guī)則裂縫發(fā)生就會使強(qiáng)度較低部位拉斷開裂,形成不規(guī)則斷板。所以要盡量避免在溫差變化太的天氣施工,或者混凝土面板澆筑后立即采取防護(hù)措施,如采用遮陽、噴灑養(yǎng)護(hù)劑、覆蓋草墊灑水等,避免陽光直射使混凝土面板的表面始終保持潮濕,確保面板溫差變化不至太大,以防面板產(chǎn)生裂縫和斷裂。
(3)傳力桿安裝偏斜,則在傳力過程中會將混凝土頂破,從而形成裂縫或斷板,所以在施工中傳力桿的安裝必須尊照規(guī)范要求,按設(shè)計進(jìn)行,使傳力桿與道路中心線及路面平行。
(4)施工中及時正確地切縫和正確地在縱坡變化處、平曲線及構(gòu)造物結(jié)合部設(shè)置脹縫,是減少或釋放應(yīng)力應(yīng)變的最佳方案,它可以大大地降低在此處的斷板率。
(5)嚴(yán)格控制開放交通的時間,加強(qiáng)養(yǎng)生,水泥混凝土路面澆筑完畢后必須達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后再開放交通,并對其及時進(jìn)行養(yǎng)生、灑水、清掃。
5.日常養(yǎng)護(hù)管理方面
路面板在使用過程中,若日常養(yǎng)護(hù)管理措施不當(dāng),路面板也會隨之產(chǎn)生裂縫、斷板、錯臺、沉陷,其主要原因是路面板底積水,易造成基層與面層的接合部強(qiáng)度降低,在荷載作用下使板縫唧泥,板底脫空。由于混凝土路面是板塊狀受力結(jié)構(gòu),路面板底脫空是造成面板產(chǎn)生裂縫、斷板、錯臺、沉陷等病害的重要誘因。為防止板底積水,應(yīng)著重加強(qiáng)以下幾條養(yǎng)護(hù)措施:
(1)首先加強(qiáng)完善路基路面的排水系統(tǒng),對路面排水設(shè)施應(yīng)采取經(jīng)常性的巡查并與重點(diǎn)檢查相結(jié)合,發(fā)現(xiàn)損壞要及時安排修復(fù),發(fā)現(xiàn)堵塞必須立即疏通,路段積水應(yīng)及時排出,保持路肩橫坡大于路面橫坡,以利于路面排水順暢。
(2)及時正確地進(jìn)行板縫養(yǎng)護(hù),雜物嵌入接縫時應(yīng)予清除,對填縫料出現(xiàn)老化、缺損的進(jìn)行更換、填補(bǔ)。
(3)根據(jù)公路的交通荷載、環(huán)境條件定期的對面板進(jìn)行彎沉測量,對彎沉值大于0.2mm的面板采取板底壓漿處理或更換基層、面層。 [科]