水泥混凝土路面常見質(zhì)量病害的成因分析及其對策

摘　要：分析了水泥混凝土路面裂縫、斷板、面板鋼筋變形、錯位、板面空洞等質(zhì)量通病的形成原因及其防止措施。

關(guān)鍵詞：水泥混凝土路面;質(zhì)量通病;成因;對策

【中圖分類號】　U417.6　　　　　　　　　　　　　【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】　B

0　前　言

　　在參與廣西南寧至北海高速公路E合同、桂林繞城高速公路1合同水泥混凝土路面施工過程中,加強(qiáng)技術(shù)工作領(lǐng)導(dǎo)與施工現(xiàn)場管理,不斷優(yōu)化施工技術(shù)方案,較好地治理了一些常見的質(zhì)量通病,確保這些項目實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)工程。在施工過程中,盡管做了大量卓有成效的工作,取得了可喜的進(jìn)步與成績,但仍存在少量不盡人意的地方,有些質(zhì)量方面的問題由于重視不夠,也已成了質(zhì)量通病,克服和治理這些質(zhì)量通病也勢在必行。經(jīng)過不斷摸索與總結(jié),下面就水泥混凝土路面施工中常見質(zhì)量通病的形成原因及其對策概括如下,敬請參考。

1　常見裂縫和斷板的成因和防止

　　裂縫和斷板是水泥混凝土路面施工中常見的質(zhì)量通病,究其原因較為復(fù)雜,大致可歸納為地質(zhì)及路基施工壓實引起的、氣候引起的、混凝土施工操作不當(dāng)引起的和原材料引起的幾種類型。

1.1　地質(zhì)及路基施工質(zhì)量引起的裂縫和斷板

　　地質(zhì)及路基施工質(zhì)量引起的水泥混凝土路面裂縫和斷板在水泥混凝土路面的裂縫和斷板中所占的比重最大,而且往往在路面交工通車后三年內(nèi)就表現(xiàn)出來。其主要產(chǎn)生在地質(zhì)條件差又未妥善處理處、填挖交界處、高填方,以及構(gòu)造物與土路基交界處,這些質(zhì)量事故隱患多的工程部位,我們在施工時應(yīng)引起高度的重視,把握好每個施工環(huán)節(jié),不能有絲毫輕率與懈怠。

1.2　水泥混凝土原材料引起的裂縫和斷板

　　(1)水泥:由于水泥而產(chǎn)生路面裂縫,其裂縫多為不規(guī)則型,裂縫也不長,寬度約在0.5mm內(nèi),在板厚范圍內(nèi)多數(shù)為不貫通。究其原因主要有兩個:一是不同廠家或牌號的水泥混雜使用,由于水泥化學(xué)成分上有差異,凝結(jié)時間和收縮率不同而產(chǎn)生裂縫;二是散供水泥出廠溫度太高,使新拌混凝土的溫度也隨之升高,攤鋪后表層與下層散熱不一致而產(chǎn)生裂縫。嚴(yán)格控制水泥使用管理,以及采取必要的降溫措施,這種裂縫是完全可以避免的。

　　(2)外加劑:在混凝土配合比設(shè)計中,摻入適量外加劑以達(dá)到拌和料滿足施工性能要求是很好的技術(shù)措施,但在施工中可能由于疏忽或管理不嚴(yán)、摻入的外加劑拌和不均勻,以及時摻時不摻使混合料產(chǎn)生收縮時間差等因素,致使水泥混凝土產(chǎn)生裂紋。

　　(3)原材料不合格引起的裂縫:不合格的水泥、假冒偽劣的減水劑和含泥量超標(biāo)的砂石材料也是產(chǎn)生裂縫較為突出的原因。嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量,加強(qiáng)料場管理,可防止因此而產(chǎn)生的裂縫病害。

1.3　氣候驟變引起的裂縫和斷板

　　水泥混凝土路面板的斷裂,主要有兩個原因:

　　(1)水泥混凝土面板在硬化過程中,由于水分逐漸蒸發(fā),面板體積收縮產(chǎn)生干縮,其線性收縮指數(shù)為1.0 – 2.0 ×10- 4 ,即每米收縮0.1～0.2mm;

　　(2)溫度變化產(chǎn)生的膨脹和收縮,其溫度線性脹縮指數(shù)約為1.0 ×10- 5 ,即溫度每升降1攝氏度,每米變形約0.01mm。

　　前者在水泥混凝土面板硬化過程中發(fā)生,后者在硬化中和硬化后整個過程中發(fā)生。當(dāng)氣溫驟變,如夏季夜間降雨,冬季晝夜溫差大,加之刮風(fēng)的影響,混凝土表面水分蒸發(fā)加快。特別是氣溫升降達(dá)10℃以上時,面板硬化、干縮和溫度變化脹縮的疊加,砼面板如未及時養(yǎng)生鋸縫,斷板是必然的。因此,施工時必須注意氣候變化,做好防水保溫的準(zhǔn)備,及時養(yǎng)生鋸縫,避免面板斷裂。

1.4　切縫不及時引起的斷裂

　　水泥混凝土路面板硬化過程中,切縫不及時是施工過程中產(chǎn)生斷板的主要原因。為此,應(yīng)配備足夠的切縫機(jī),及時切縫。必要時,可采取跳侖切縫的辦法,即先按每隔15m或20m切,然后按照設(shè)計位置進(jìn)行補(bǔ)切。切縫時機(jī)掌握在達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的25～30%時為宜。切縫深度要夠,且一定要切到面板端頭,形成通縫。

1.5　厚度不夠或不均引起的斷裂

　　由于路面混凝土厚度不夠或不均,致使該處路面板荷載承受能力下降或應(yīng)力過于集中,當(dāng)重型車輛行車通過時,可能引起路面斷裂。這種質(zhì)量隱患,只要我們在施工中嚴(yán)格控制,是可以也很容易避免的。

1.6　施工工藝不當(dāng)引起的裂縫和脫皮

　　在施工時,可能由于混合料拌和、外加劑本身稀釋濃度不均勻,或者外加劑摻量不一致,均會引起龜裂。同時,嚴(yán)禁用水泥稀漿薄層找補(bǔ)和初凝后薄鋪,否則會引起面板表層脫皮,面板的耐磨性能降低。

2　面板鋼筋變形與錯位

　　在一些特殊部位設(shè)計考慮設(shè)置面板鋼筋,如畸形板和結(jié)構(gòu)物的銜接部位,以及需要重點加強(qiáng)的部位。由于這些鋼筋網(wǎng)面積大而鋼筋直徑小,鋼筋網(wǎng)本身的剛度小,容易變形,加上施工中沒有很好的布料辦法,使得混凝土攤鋪和搗實變得困難;而鋼筋網(wǎng)入侖后往往被壓變形而偏離設(shè)計位置。糾正這一質(zhì)量缺陷的辦法是適當(dāng)增大部分鋼筋直徑,增大鋼筋網(wǎng)的剛度,認(rèn)真設(shè)置鋼筋網(wǎng)的墊塊,改變混凝土的入模方法。其次面板鋼筋還具有傳力功能,要求鋼筋安裝位置準(zhǔn)確,控制好鋼筋縱橫間距和垂直度。

3　板面空洞

　　板面空洞是水泥混凝土路面發(fā)生較多,也是處理花費較大的一個質(zhì)量通病。究其原因,主要是原材料或人工操作中帶入了泥團(tuán),泥團(tuán)混入或經(jīng)攪拌機(jī)攪拌后,被水泥漿包裹不易分辨。振搗時,由于比重小而浮在板面上或被水泥漿掩蓋。待路面成型通車后,掩蓋被揭開,大小泥團(tuán)原形畢露,從而形成遍布面板毫無規(guī)則的空洞,小的有1cm ×1cm,大的可能有10cm ×15cm,危害十分大。為吸取教訓(xùn),要求混凝土攪拌站的堆料場必須硬化,避免裝載機(jī)進(jìn)料時帶入場地中的泥塊,嚴(yán)防操作人員將泥團(tuán)帶入操作面,只要嚴(yán)格要求,一絲不茍,這一通病不難解決。

4　結(jié)束語

　　克服和解決水泥混凝土路面的質(zhì)量通病,要堅持“以防為主、防治結(jié)合”的方針,加強(qiáng)施工管理與技術(shù)創(chuàng)新,質(zhì)量通病是可以有效預(yù)防和克服的。要治理質(zhì)量通病,必須采取相應(yīng)的組織措施、激勵措施和技術(shù)措施,樹立精品意識,沿著質(zhì)量保持和質(zhì)量改進(jìn)的途徑不斷努力,加大質(zhì)量控制與管理力度。特別是從組織方案、施工技術(shù)、質(zhì)量檢測上下功夫,防微杜漸,質(zhì)量通病就可以也完全能夠加以預(yù)防和克服。