【摘要】隨著城鎮(zhèn)道路建設(shè)的的不斷發(fā)展,城鎮(zhèn)道路質(zhì)量問題越來越受社會各界的關(guān)注,特別是黃土丘陵區(qū)城鎮(zhèn)水泥混凝土路面裂縫問題。如果黃土丘陵區(qū)城鎮(zhèn)水泥混凝土路面產(chǎn)生裂縫,會造成斷板等嚴(yán)重病害,修補(bǔ)工作比較困難,快速修補(bǔ)更難,及時修復(fù)和日常養(yǎng)護(hù)是延長路面使用壽命的關(guān)鍵。本文通過對西吉縣農(nóng)民街水泥混凝土路面狀況的調(diào)查分析,提出了可行的處理方法。
【關(guān)鍵詞】黃土丘陵區(qū);混凝土路面;裂縫;原因;方法
隨著寧夏西吉縣城鎮(zhèn)建設(shè)的快速發(fā)展,城鎮(zhèn)水泥混凝土路不斷增多,給當(dāng)?shù)鼐用駧砹藰O大方便,但城鎮(zhèn)水泥混凝土路面出現(xiàn)不少問題,特別是裂縫,從施工中后期開始產(chǎn)生,一直發(fā)展到水泥混凝土路面斷板。本文通過對西吉縣農(nóng)民街水泥混凝土路面的觀測和路況調(diào)查,黃土丘陵區(qū)城鎮(zhèn)水泥混凝土路面首先出現(xiàn)少量裂縫,逐漸大面積增多,其次板底脫空和板間錯臺,最后板塊斷裂。
黃土丘陵區(qū)城鎮(zhèn)水泥混凝土路面通常經(jīng)過兩個夏天,在第二個冬天有部分接縫填縫料缺損、填縫料與面板側(cè)壁有微裂縫、填縫料下凹,雨天時下凹處積水時間相對較長,路面開始出現(xiàn)少量錯臺和板底脫空,同時伴有唧漿現(xiàn)象。通常當(dāng)板間錯臺超過5 mm時路面面板開始斷裂,裂縫主要集中在車輛前進(jìn)方向距離橫縫0.01 m~0.05 m的范圍內(nèi)。為了能更好的控制黃土丘陵區(qū)城鎮(zhèn)水泥混凝土路面的質(zhì)量,對黃土丘陵區(qū)城鎮(zhèn)水泥混凝土路面裂縫病害進(jìn)行了分析并提出處理方法,對預(yù)防病害的進(jìn)一步發(fā)展起到很好的作用。
一、裂縫病害類型及產(chǎn)生的原因
1、沉降裂縫
黃土丘陵區(qū)城鎮(zhèn)水泥混凝土路在硬化前,水泥混凝土還處于塑性狀態(tài),由于組成材料的密度不同而發(fā)生沉降,內(nèi)部自由水析出,引起沉降收縮裂紋。如果在干燥的基層上澆筑混凝土面層時,因基層的水分很快被其面層吸收,所以會引起大的收縮而產(chǎn)生寬而深的裂縫。因水分蒸發(fā),干縮產(chǎn)生拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度,使混凝土產(chǎn)生裂縫。它的特征是表面開裂,走向縱橫交錯,沒有一定的規(guī)律,形似龜紋,縫寬和長度都很小。
2、收縮裂縫
由于黃土丘陵區(qū)海拔較高,晝夜溫差較大,產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力;施工時對混凝土面板沒有設(shè)置伸縮縫、及時切割等,造成面板拉裂。因?yàn)榛炷敛牧蠈囟鹊淖兓鸬纳炜s量約為每度0.01毫米,當(dāng)累計長度內(nèi)溫度超過抗拉強(qiáng)度時,就會發(fā)生裂縫。
3、反射裂縫
如果基層的裂縫沒有及時處理,而反射到面層,使面層斷裂。水泥混凝土路面基層采用的結(jié)構(gòu)形式是以水泥碎(砂)石穩(wěn)定基層為主。因溫度應(yīng)力及其它因素的影響,基層澆筑出現(xiàn)問題,在一定范圍內(nèi)路面會自然斷裂。
4、材料裂縫
(1)水泥安定性不良引起的裂縫。
(2)因拌和物溫度過高,而出現(xiàn)“假凝”。
(3)水及砂中有害雜質(zhì)對水泥混凝土有腐蝕作用。
(4)砂、石材料中的活性材料與水泥中堿產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),使混凝土結(jié)構(gòu)遭到破壞。
二、對水泥混凝土路面裂縫的處理方法
黃土丘陵區(qū)城鎮(zhèn)水泥混凝土路面裂縫型式多樣,處治時要根據(jù)具體情況采用相應(yīng)的技術(shù)措施??p寬不足0.5mm的非擴(kuò)展性表面裂縫,采用壓注灌漿法;局部性裂縫,且縫口較寬時,采取擴(kuò)縫灌漿法;對貫穿全厚的裂縫,采用條帶罩面法。對裂縫寬度大于3mm的裂縫,用環(huán)氧樹脂與固化劑攪拌均勻后直接灌注。
1、壓力灌漿法
壓力灌漿法適用于縫寬小于0.5mm的窄縫。首先用細(xì)鉛絲及壓縮空氣機(jī)清除縫隙內(nèi)的泥土雜物,用高壓水槍沖洗,然后沿裂縫每隔0.3m設(shè)置一個灌漿嘴,用膠帶將縫貼好,并涂上松香和石蠟,以防漏漿。用聚硫改性環(huán)氧、聚酯類材料在30-40分鐘內(nèi)用壓力灌入縫內(nèi),直至灌滿。
2、表面龜裂的修補(bǔ)法
(1)把裂縫較多的集中區(qū)劃為一個施工面。
(2)將施工面中的裂縫鑿成3-6cm深的凹槽或直至較穩(wěn)固結(jié)構(gòu)層。
(3)把鑿掉的混凝土碎屑清除干凈。
(4)澆筑環(huán)氧砂漿,然后振搗、壓實(shí)、抹平。
(5)根據(jù)環(huán)氧砂漿的要求適時養(yǎng)護(hù)。
3、局部性較寬裂縫的修補(bǔ)法
局部性較寬裂縫采用擴(kuò)縫灌漿法和裂縫鑿槽嵌補(bǔ)法兩種方法進(jìn)行修補(bǔ)。
(1)擴(kuò)縫灌漿法:首先順著裂縫用沖擊電鉆將縫口擴(kuò)寬成1.5cm的溝槽,形成帶狀槽,槽深根據(jù)裂縫深度確定,最大深度不得超過2/3板厚。其次用壓縮空氣徹底清除殘?jiān)?,槽?nèi)鋪設(shè)潔凈的5-10mm的石子,灌入環(huán)氧砂漿,振搗、壓實(shí)、抹平。最后按環(huán)氧砂漿的要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
(2)裂縫鑿槽嵌補(bǔ)法:沿裂縫鑿出V形槽,槽兩邊混凝土面修理平整,槽內(nèi)雜物清除干凈,然后在槽內(nèi)嵌補(bǔ)環(huán)氧砂漿等化學(xué)補(bǔ)強(qiáng)劑。
4、貫穿性裂縫修補(bǔ)法
貫穿性裂縫采用條帶罩面法修補(bǔ)。首先沿裂縫兩側(cè)各約20cm處,鋸出兩條深5-10cm的切縫(視裂縫寬度和深度而定),鑿出該范圍的混凝土。其次,沿裂縫兩側(cè)15cm處,每隔50cm鉆一直徑2.5cm,深7cm的鈀釘孔,用空氣壓縮機(jī)或高壓水槍將雜物沖洗干凈。第三,在鈀釘孔內(nèi)填滿砂漿,將去污除銹的鈀釘插入口內(nèi)安裝。最后澆筑早強(qiáng)混凝土,振搗、壓實(shí)、抹平、養(yǎng)護(hù)。
5、角隅處裂縫修補(bǔ)法
沿角隅處裂縫15cm處,鋸出一條大于8cm深的切縫,將切縫內(nèi)雜物鑿除并清理、沖洗干凈。鑿除深度可到較穩(wěn)固結(jié)構(gòu)層,保持鑿除面粗糙,然后涂刷同標(biāo)號的水泥砂漿或其它粘結(jié)材料,槽內(nèi)可鋪一層20x25cm的鋼筋網(wǎng),再澆筑水泥混凝土。并做好與鄰近板的接縫,縫內(nèi)可充填瀝青膠。
三、小結(jié)
綜上所述,裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象,它的出現(xiàn)不僅會降低黃土丘陵區(qū)城鎮(zhèn)水泥混凝土路面的抗?jié)B能力,影響公路的使用功能,而且,會引起混凝土的碳化。降低材料的耐久性,影響公路路面的承載能力。因此,要對水泥混凝土路面裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究,區(qū)別對待,采用合理的方法進(jìn)行處理。并在施工中采用各種有效的預(yù)防措施控制裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,延長公路的使用壽命。
參考文獻(xiàn):
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2.佟德增,等.水泥混凝土路面施工期間產(chǎn)生裂縫原因及處理方法.《吉林交通科技》2000年03期
作者簡介:馬曉梅(1969.4),女,回族,寧夏西吉人,大專文化,建筑助理工程師,主要從事城市公用事業(yè)管理工作。
建筑工程技術(shù)與設(shè)計2014年33期