【水泥混凝土路面質(zhì)量\病害問題探討】水泥混凝土路面的病害
發(fā)布時(shí)間:2020-02-15 來源: 歷史回眸 點(diǎn)擊:
當(dāng)前水泥混凝土路面在公路建設(shè)中的應(yīng)用比較普遍,就其在施工和養(yǎng)護(hù)中出現(xiàn)的各種病害、裂縫產(chǎn)生的過程,混凝土原材料、配合比、水灰比、施工操作等對(duì)質(zhì)量的影響,以及產(chǎn)生外觀質(zhì)量缺陷的原因進(jìn)行了比較全面的評(píng)述。
近年來,水泥混凝土路面在公路建設(shè)中發(fā)展迅猛,但工程質(zhì)量不盡人意,并導(dǎo)致建設(shè)費(fèi)用大大增加,為了能更好地控制好水泥混凝土路面的質(zhì)量,下面就針對(duì)水泥混凝土路面常見的質(zhì)量問題作一探討。一般水泥混凝土路面出現(xiàn)質(zhì)量問題的原因:除路基本身質(zhì)量欠缺而影響到路面質(zhì)量外,主要還有路面施工不規(guī)范及組成材料不合格的問題所至。
1. 選用材料不當(dāng)
1.1 骨料中針片狀石子含量過高
針片狀石子在混凝土中易出現(xiàn)架空現(xiàn)象,空隙率較大,受壓易折斷,從而影響混凝土強(qiáng)度。
1.2 選用較細(xì)的砂、且雜質(zhì)含量過高
根據(jù)規(guī)范規(guī)定:砂的細(xì)度模數(shù)應(yīng)在2.5以上,含泥量不超過3%。
1.3 水泥隨意摻合使用
因不同水泥中混合物質(zhì)量及摻量都不同,摻合后將使水泥性能發(fā)生變化,標(biāo)號(hào)降低,從而影響混凝土的強(qiáng)度。
1.4 粗骨料采用礫石
礫石因表面光滑、無棱角,與水泥砂漿的粘結(jié)不夠好,使混凝土強(qiáng)度降低。應(yīng)采用機(jī)軋碎石作骨料。
1.5 砂、石材料內(nèi)含有雜質(zhì)
根據(jù)規(guī)范規(guī)定:粗骨料含泥量不超過1%,砂含泥量不超過3%。砂、石材料內(nèi)雜質(zhì)的含量對(duì)路面塑性收縮開裂和干縮變形影響很大。
1.6 對(duì)粗骨料最大粒徑控制不嚴(yán)
根據(jù)規(guī)范規(guī)定:水泥混凝土路面最大集料粒徑為40毫米。但在施工中往往控制不嚴(yán)。從1998年第六期《公路》雜志上的一篇文章研究表明,大粒徑集料的混凝土彎拉強(qiáng)度相對(duì)偏小。
2. 外加劑對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響
在摻有早強(qiáng)劑或速凝劑的混凝土中,因水泥短期內(nèi)水化、硬化,使水泥顆粒表面生成一層硬亮,阻礙了水泥進(jìn)一步水化,導(dǎo)致后期強(qiáng)度偏低。
3. 配合比控制不嚴(yán)以及計(jì)量不準(zhǔn)確
3.1 水灰比的問題
混凝土中的拌合水分自由水和化合水兩部分;纤淖饔檬鞘顾嗨夂退S嗟慕詾樽杂伤,它是為了滿足操作的要求。自由水在混凝土硬化過程中逐漸蒸發(fā),使混凝土內(nèi)部形成空隙。如水灰比偏大,使混凝土密實(shí)度降低,強(qiáng)度也就降低;但水灰比偏小時(shí),因和易性差,影響施工操作,也難以振搗密實(shí),使混凝土強(qiáng)度降低。因此要嚴(yán)格控制水灰比。
3.2 計(jì)量不準(zhǔn)確
混凝土的配合比是根據(jù)混凝土強(qiáng)度、耐久性、耐磨性、和易性來確定的。根據(jù)規(guī)定計(jì)量誤差:水泥1%,粗骨料3%,水1%,外加劑2%。同時(shí)計(jì)量不準(zhǔn)確也影響砂石材料的級(jí)配,沒有一個(gè)好的級(jí)配,混凝土的密實(shí)度就難以保證。新規(guī)范中作出了明確規(guī)定:水泥混凝土路面、大橋特大橋、隧道等有大體積混凝土施工的工程應(yīng)采用拌和站并必須配置一定數(shù)量的自動(dòng)計(jì)量設(shè)備,禁止用體積法計(jì)量。
4. 施工操作不規(guī)范
4.1 砂石材料含水率的測定
砂石材料的含水量是隨氣候變化而變化的。施工中住往根據(jù)設(shè)計(jì)而不考慮這一因素,從而使水灰比失去控制。事實(shí)上,在施工現(xiàn)場要在每班開工前及天氣變化時(shí),對(duì)砂石材料進(jìn)行含水量的測定,及時(shí)對(duì)水灰比進(jìn)行調(diào)整。
4.2 標(biāo)高控制不嚴(yán)
標(biāo)高控制不嚴(yán),使混凝土板塊厚薄不均,造成混凝土強(qiáng)度不勻,在混凝土板塊厚薄不均界面,在外力作用下及收縮時(shí)產(chǎn)生拉應(yīng)力,易產(chǎn)生裂縫,影響混凝土的使用質(zhì)量。
4.3 振搗不密實(shí)
從現(xiàn)場取芯的芯樣上,往往會(huì)發(fā)現(xiàn)芯樣氣孔較多。這是混凝土振搗不密實(shí)的表現(xiàn),混凝土有足夠的彎拉強(qiáng)度,來自于它的密實(shí)度。
4.4 隨意向混凝土中加水
這種行為與水灰比過大的情況類似。隨意加水會(huì)使混凝土中自由水份增加,隨著水份蒸發(fā),使混凝土內(nèi)空隙增大。
4.5 養(yǎng)護(hù)不及時(shí)
混凝土的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度的形成及增長有一個(gè)過程,并需要有一定的溫度和濕度條件。如不及時(shí)養(yǎng)護(hù),會(huì)影響混凝土水化作用的正常進(jìn)行和水化物的生成,從而影響混凝土的強(qiáng)度。
4.6 一盤中多余的混凝土在澆筑間歇攤在基層上面
對(duì)于在工作間歇遇到一盤多余的混凝土攤鋪在基層上的做法,這是不允許的。但在工作中確實(shí)也碰到過,特別是在低等級(jí)公路的混凝土澆筑中較為多。
很顯然,加了這一薄層使面層厚度減少,且薄層未經(jīng)振搗結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低,由于這一薄層的存在勢必影響面層的強(qiáng)度。
5. 從外觀看混凝土存在的一些質(zhì)量問題
5.1 路面外觀顏色差異
根據(jù)《公路》雜志1998年第六期中文章介紹:當(dāng)用肉眼能看出混凝土路面存在顏色差異時(shí),配料中誤差水泥>7%、用水量>10%、集料>10%,由于計(jì)量不準(zhǔn)造成色澤差異,且對(duì)混凝土強(qiáng)度有嚴(yán)重影響。
5.2 路面起砂磨損和露骨
。1)路面磨損甚至露骨除了與砂石材料中的含泥量及砂偏細(xì)等有關(guān)外,還與水泥有關(guān)。
。2)在舊路改造時(shí),由于路面接坡沒有處理好造成磨損露骨
因接坡沒有處理好,在車輛運(yùn)行過程中,將舊路上的泥土、砂、石子等帶到澆筑好的路面上,在車輪的不斷作用下,便路面造成磨損最后露骨。
一般規(guī)定:混凝土路面澆筑單向長度不得小于1公里。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn):接坡用混凝土進(jìn)行處理(長度約15米),可減緩上面這種情況的產(chǎn)生。
(3)路面澆筑中,提漿機(jī)如使用過多,由于提漿機(jī)振動(dòng)頻率大,使面層砂漿過厚,也易造成起砂和露骨。
5.3 面層出現(xiàn)小坑洞
這是因?yàn)樯笆牧现谢爝M(jìn)小泥塊或雜質(zhì)而引起的。為了避免以上這種情況的產(chǎn)生,具體操作時(shí)因注意:
。1)對(duì)加工好的碎石進(jìn)行過篩,防石粉結(jié)塊及增加含泥量。
。2)對(duì)堆料場進(jìn)行硬化處理,防止直接堆在耕地上,以免裝料時(shí)底層泥土混入。
5.4 斷邊、缺角現(xiàn)象
混凝土路面板角、板邊部分應(yīng)力易于集中,因振搗不良等原因,容易發(fā)生裂縫:在外力作用下也易發(fā)生斷邊、缺角現(xiàn)象;如接坡太低,在車輪作用下,易使混凝土板角斷裂或使板邊啃掉。
5.5 表面壓紋不均勻
由于路面施工平整度差、壓紋時(shí)間掌握不好等原因,導(dǎo)致壓紋深度不均勻。目前,采用先拉毛后割縫的施工工藝,對(duì)行車安全較好。
6. 結(jié)語
總之,要抓水泥混凝土路面的質(zhì)量,除路基質(zhì)量要保證外,必須嚴(yán)格控制材料質(zhì)量,加強(qiáng)試驗(yàn)檢測,做到準(zhǔn)確計(jì)量,及時(shí)對(duì)配合比作出合理的設(shè)計(jì),嚴(yán)格控制水灰比;同時(shí),必須規(guī)范操作行為,按規(guī)范施工,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作;另外,積極探索和改進(jìn)施工工藝,以提高混凝土路面的整體質(zhì)量。
參考資料
[1] 《水泥混凝土路面施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GBG97―87交通版).
[2] 《公路》雜志,1998(6).
[3] 《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ033―95交通版).
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