水泥混凝土路面存在的问题及控制措施

水泥混凝土路面存在的问题及控制措施

作者：府玉华

来源：《中国新技术新产品》2011年第14期

摘要:进入20世纪90年代后,我国开始采用滑模摊铺机施工水泥混凝土路面,工程质量和工程进度得到较大幅度的提高。但是,随着我国国民经济的快速发展,公路运输总量持续增长,交通基础设施建设取得了不断的突破,交通流量、交通荷载、轮胎压力不断增加,道路使用条件越来越恶劣。水泥混凝土路面出现的啃边、缺角、断板、错台、中缝胀开等病害已严重影响了水泥混凝土路面的使用寿命和道路行车质量,如何建设表面平整,行车舒适安全的路面,是摆在每一个公路建设者面前的一道难题,也是不断追求的目标。本文通过分析水泥混凝土路面病害类型及成因,剖析水泥混凝土路面施工中存在的普遍问题,提出当前提高水泥混凝土路面工程质量的必要的对策和措施。

关键词:水泥混凝土路面;成因;提高;对策和措施 中图分类号：U416.216文献标识码：A 1水泥混凝土路面常见问题及原因

1.1水泥混凝土路面的开裂、断板、错台、接缝破坏等问题。我国水泥混凝土路面的开裂、断板、接缝破坏,将直接影响路面的使用性能。路面雨水渗入基层,导致唧泥,并淘空基层,造成错台、断板。路面出现断板,主要是以下几种原因: 1.2水泥混凝土路面接缝破坏原因

接缝破坏主要表现为接缝处混凝土板破边和错台，混凝土板块边缘爆裂和破碎等。引起接缝破坏有三方面的原因：接缝密封失效、交通荷载过重、基层和混凝土强度不足。接缝密封失效是其中主要原因，它与其他破坏原因交互影响。接缝密封失效的因素包括：①环境因素（雨水、阳光、高温、硬物、脏物）；②交通荷载作用；③密封材料的性能和质量；④接缝构造、尺寸；⑤基层的强度和水稳性；⑥不正确的施工方法。

1.2.1雨水、阳光和高温会加速密封材料的老化，粘结力下降导致脱落，丧失密封防水性能。水从缝隙进入基层，降低基层强度；

1.2.2硬物和脏物进入接缝后，将占据接缝空间、密封料被挤出。较大幅度升温使混凝土板长度伸长较多，在接缝处导致板块边缘爆裂、破碎或隆起；

1.2.3车辆通过接缝时，跳车使底面有水的板块出现汲泥作用，频繁汲泥会淘空板底基层材料，使路面板接缝处断裂破坏；

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1.2.4对于不设传力杆的接缝，基层强度不足和水稳性欠佳会加速接缝边缘混凝土板破坏；

1.2.5低质量的密封材料，受热流失、冷时硬脆、粘结性降低，使接缝丧失防水性能； 1.2.6不正确的施工会使良好的密封材料降低甚至丧失防水作用。如接缝清洗不干净等。 1.3表面拉裂

表面拉裂是成型过程中路面侧面或上表面在模板滑动时被拉成锯齿状变形或裂缝。造成拉裂的主要原因是混凝土和模板接触面上浆体少,摩擦力大。可采取以下措施: 1.3.1提高砼坍落度;

1.3.2增大振动频率,放慢摊铺速度; 1.3.3减小整机前仰角;

1.3.4减小侧模板离地间隙,防止砂浆大量漏出。 1.4麻面

麻面形成原因有材料方面也有机械方面的因素,主要是砂和粉煤灰用量过多,或振捣不够,停机时间过长等原因。所以防治也只能从这几方面着手: 1.4.1调整材料配比,减少辅料用量; 1.4.2提高振捣频率,增加振捣棒; 1.4.3减少停机时间。 1.5通车后的错台、断板

1.5.1通车二年内的断板,一是由于路基未完全沉降稳固,路基自然沉降出现断板。二是基层表面的粗糙度过大,面板收缩时,基层对路面的局部磨擦力过大,使混凝土路面产生过大的拉应力而断板。

1.5.2通车二到五年内的断板,则主要是基层稳定性不好,不耐冲刷,路面结构横向排水不畅,唧泥和淘空基层造成断板。

1.5.3缩缝未插入传力杆,重车多次碾压、颠簸,造成板端出现微小沉降,板与板之间出现错台。

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1.5.4路面抗弯拉强度储备不足,重载车的高速增长是路面断板的原因之一。

1.6水泥混凝土路面表面出现空洞、脱皮露骨。水泥混凝土路面脱皮露骨、出现空洞,主要是由以下因素影响的:

1.6.1材质问题。碎石、砂中含泥量过大,或有泥块,通车后出现坑洞,或表面砂浆强度不够,出现脱皮露骨。

1.6.2混凝土坍落度控制不好。施工时出现蜂窝麻面,人工采用混凝土或砂浆修补,易出现坑洞或脱皮露骨。

1.6.3施工时碰上下雨,雨水对未初凝的路面冲刷,出现脱皮露骨现象。 2提高水泥混凝土路面质量的措施

要提高水泥混凝土路面的工程质量,我认为要在以下几方面下功夫: 2.1原材料的选择

2.1.1水泥：进场应有产品合格证及化验单，不合格的水泥产品坚决杜绝进场。水泥进场后，应堆放整齐，不同标号水泥应分别堆放并标识，不得混合堆放。在运输及保管过程中，应注意防水、防潮，超过保质期（一般为三个月）或受潮水泥，必须经过试验决定其是否可用或降低标准使用，结块水泥不得使用。

2.1.2砂：应采用符合规定级配、细度模数在2.5以上的中粗砂，且要求坚韧耐磨、表面粗糙有棱角、清洁、有害杂质含量低；当无法取得粗、中砂时，经配合比试验可行，亦可采用泥土杂质物含量小于3%的细砂，注意合理选用砂率。

2.1.3碎石：应选用质地坚硬、耐久、洁净、级配符合规范要求，最大粒径不超过40mm；碎石的粒形以接近正立方体为佳，不宜含有较多针状颗粒和片状颗粒。

2.1.4外加剂：在必要情况下选用外加剂如减水剂、流化剂等，均能提高新拌混凝土的工作性，提高强度及耐久性。

2.2提高水泥混凝土路面的施工机械化水平

水泥混凝土路面的机械化施工程度普遍来说过低,人工和小型机具施工占主导地位也是水泥混凝土路面质量不高的另一个重要原因。一方面,由于使用的混凝土搅拌设备落后,生产出的混凝土拌和料质量不高;另一方面,摊铺施工振捣不充分,混凝土路面板密实度较差。水泥混凝土路面与一般的混凝土结构不同的是:其使用条件和环境要求相当苛刻,大型车辆等振动、冲击和疲劳荷载,加上裸露在野外的干湿、温差、冻融和磨损等破坏作用,从材料到结构都容不得半点

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含糊,混凝土材料的均匀一致性和混凝土路面板结构的稳定性密实度是水泥混凝土路面质量最重要的两项内容,必须从施工设备方面采取下述两条坚决措施来保证水泥混凝土路面的质量。须知,高速公路的高技术指标没有良好的施工机械装备,仅靠人工是难以满足或无法达到的。 2.3加强水泥混凝土路面技术知识的普及

一些地方水泥混凝土路面质量不高的另一个重要的原因是公路部门的工程技术人员及管理人员对于水泥混凝土路面专业技术知识了解得不够,掌握的知识满足不了大规模水泥混凝土路面建设的需要,在水泥混凝土路面施工技术的掌握和熟练程度上比沥青路面技术差。这需要通过各种形式来加强水泥混凝土路面技术知识的普及和宣传,并强化技术和上岗培训,不少施工人员将水泥混凝土路面施工技术看得过于简单,以为就那么一层混凝土,只要打上去就行了。即便是人工加小型机具施工,其质量高低、使用寿命也差别很大,重要的技术环节掌握不够,其质量不可能提高,使用寿命不可能满足设计要求。希望充分重视技术培训和交流,通过大量的工程实践,积累建设优质水泥混凝土路面的经验。 参考文献

[1]张世强.水泥混凝土路面碎石化技术研究[J].长安大学，2008-10-20.