水泥混凝土路面板的病害與防治
2015-05-07 
   目前,我國公路發(fā)展,特別是高速公路的發(fā)展迅猛,高速公路路面的舒適、平坦已日益為人們所注重。但對于高速水泥砼路面板,根據(jù)我國已建成通車的高速公路使用情況看,有相當(dāng)部分破壞,如開裂、斷板、破碎、沉陷、錯(cuò)臺等。

   1、水泥砼路面板破壞的原因

   1.1路基施工方面的原因

   ⑴.路基填筑使用了不適宜的材料。施工單位在路基填筑材料方面控制不嚴(yán),使用了不適宜材料從而造成路基下沉或塌方,以致影響路面直到路面砼板破壞。

  ?、?軟基處理不當(dāng)。軟土地段路基施工時(shí),往往是由于采用的軟基處理方案或施工工藝不合理或施工時(shí)未認(rèn)真按要求處理或處理不完善等給路基的穩(wěn)定造成了隱患,使成形的路基沉陷或滑移等,最終影響路面砼板。

  ?、?路基土石方填筑方面的問題。往往在施工過程中:①.由于施工單位為了趕工,為了節(jié)約成本未嚴(yán)格按規(guī)范要求控制每層填料松鋪厚度及壓路機(jī)碾壓次數(shù)不夠;②.路基填

   筑的有效寬度和超寬填筑不夠;③.路基填筑每層的填料未用平地機(jī)或其它平整機(jī)械進(jìn)行整平或整平效果不好,使低凹的地方達(dá)不到密實(shí)度要求且大量積水;④.路基施工過程中沒有按要求做成一定的橫坡度,路基施工臨時(shí)排水系統(tǒng)未做或不暢通,從而使大量的積水滲入下層路基、嚴(yán)重影響路基質(zhì)量;⑤.路基石方或土石混合料填筑時(shí),石頭塊徑過大,使填石路堤或填土石混合料路堤密實(shí)度達(dá)不到規(guī)范的要求。還有在挖方路段,由于沒有控制好標(biāo)高,挖深幾厘米后再回填土,這樣壓實(shí)度難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求,也可導(dǎo)致基礎(chǔ)下沉。由于以上施工方面的原因,對路基的穩(wěn)定性造成一定的影響,直到影響路面砼板。

  ?、?填挖交界處未按規(guī)范要求施工。當(dāng)路堤在斜坡上或填挖交界處,或原有路堤上或路堤處在垂直路中線測得的坡度大于1:5的坡地時(shí),應(yīng)把原地面挖成臺階,臺階寬度應(yīng)不小于1m,用小型機(jī)具進(jìn)行夯實(shí),并向內(nèi)側(cè)傾斜2%,且臺階上不能有積水,然后再分層填筑壓實(shí),這樣,才能保證路堤的穩(wěn)定和達(dá)到規(guī)定的密實(shí)度。而施工單位在施工時(shí),遇到以上情況,在路堤填筑時(shí),根本未將施工地段挖成臺階后分層填筑壓實(shí),以致影響了路堤填筑的質(zhì)量,形成隱患給路面砼板造成破壞。

  ?、?橋頭臺背的回填不符合要求。當(dāng)前一些施工隊(duì)盲目追求高速度,沒有嚴(yán)格按施工規(guī)程作業(yè),臺背填土速度過快,對地基造成擾動(dòng)和破壞,沒有充分時(shí)間固結(jié),對臺背擋土墻等構(gòu)造物擠壓力大,施工時(shí)沒有按分層填筑、分層碾壓、分層檢測“三分法”施工。施工單位在進(jìn)行臺背回填時(shí),松鋪厚度未嚴(yán)格控制;回填材料沒有認(rèn)真地選??;壓實(shí)僅用人工夯實(shí),有時(shí)即使用小型機(jī)具進(jìn)行壓實(shí),也只不過是形式,敷衍了事。臺背回填中最易被人忽視的是,開挖出的臺背,雖說臺背回填時(shí)中部填筑合乎要求,但邊緣為不透水性填料,沒有進(jìn)行更換,所以路面滲入的水積存在臺背,這樣時(shí)間一長便影響了路基的穩(wěn)定性,造成臺背沉陷,以致路面板遭破壞。

   1.2路面施工方面的原因

  ?、?路面基層施工質(zhì)量不合要求。施工單位在施工時(shí),往往容易忽視的是使用集料的級配不好,含有粘塊及有害物質(zhì)的材料來鋪筑基層;路基、底基層、面基層的標(biāo)高控制不嚴(yán);水泥穩(wěn)定集料含水量控制不準(zhǔn):水泥用量不足等,這樣嚴(yán)重影響了基層的質(zhì)量,直至路面板遭破壞。

  ?、?路面水泥砼板施工方面的問題。水泥砼面層施工,往往施工的厚度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求,主要是基層施工標(biāo)高控制不嚴(yán)所引起;粗集料不具有良好的級配,細(xì)長及扁平的顆粒含量太高;細(xì)集料和粗集料中含泥量過高(含泥量超過1%),降低了混合料的粘結(jié)度;施工時(shí)配合比不準(zhǔn),水泥用量偏低,導(dǎo)致水泥砼路面標(biāo)號偏低,或所用水泥質(zhì)量不穩(wěn)定;水泥砼在澆筑過程中未完全振搗密實(shí),蜂窩麻面較嚴(yán)重,這樣勢必影響砼板本身的質(zhì)量,而造成損壞。

  ?、?水泥砼路面結(jié)構(gòu)層防水或排水未進(jìn)行有效的處理。往往路面板遭到破壞,人們想到的總是路基、路面基層施工質(zhì)量或臺背回填質(zhì)量或水泥砼板本身的澆筑質(zhì)量等,而未足夠重視結(jié)構(gòu)表面滲入到路基中的水對路基的侵害。目前,雖說對砼板的縮縫、脹縫、施工縫(縱向和橫向)采取了特制的材料對水進(jìn)行封鎖,使水從路面排走,但效果仍然不佳。據(jù)了解,路面板遭破壞的原因有相當(dāng)部分是由于路表水滲入路基,從而影響路基的穩(wěn)定,在外力的作用下,時(shí)間長了將會產(chǎn)生唧泥,一段時(shí)間后,路面砼板就脫空了。

   ⑷.施工不當(dāng)產(chǎn)生斷縫。由于切縫不及時(shí),混凝土在干縮作用下,產(chǎn)生斷縫;由于天氣突然變化,刮起大風(fēng),水析出速度過快,拉應(yīng)力迅速增加,在未到切縫時(shí)間時(shí),產(chǎn)生斷縫;配料不注意,造成局部混凝土強(qiáng)度偏低,在內(nèi)外力作用下,易產(chǎn)生斷縫;由于基層高,為了控制高程而使面板減薄或?yàn)榱耸姑姘暹_(dá)到厚度,而將基層下刨,使基層凸凹不平,摩阻力增大,這時(shí)易產(chǎn)生斷縫。

   2、水泥砼路面板破壞的防治

   2.1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后,要對路基有質(zhì)量問題的地段返工是不可能的,且水泥砼板難修補(bǔ)。故在路基施工時(shí)應(yīng)著重注意以下幾點(diǎn):

  ?、?清表要徹底。不適宜的材料應(yīng)全部清除且按規(guī)范要求分層碾壓搞好基底壓實(shí)。

  ?、?軟基處理要慎重。并采用合理的施工方案和施工工藝。

   ⑶.路基填筑過程中,填筑材料以采用強(qiáng)度高、水穩(wěn)定好、壓縮性小的砂性土,要嚴(yán)格按規(guī)范要求選好填料,控制松鋪厚度和粒徑,控制壓實(shí)含水量與最佳含水量之差在規(guī)定的范圍內(nèi),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,做好臨時(shí)排水使路基干燥等。

  ?、?若土路基需要處理時(shí),我們可以采用深層灌水泥漿加固土路基,使用材料主要是水、水泥、化學(xué)外加劑(如MX2000、MX2001、DCG-979),這樣可以加固土路基。

   2.2路面基層施工方面

   在準(zhǔn)備攤鋪級配碎石墊層前,應(yīng)對準(zhǔn)備鋪設(shè)段的路基恢復(fù)放樣,并檢查該段的路基標(biāo)高、橫坡度、寬度、壓實(shí)度是否符合要求,并經(jīng)監(jiān)理工程師簽字認(rèn)可后,方可進(jìn)行級配碎石層的鋪設(shè)。級配碎石可用未篩分碎石和石屑配合而成級配碎石強(qiáng)度及穩(wěn)定性好壞的主要影響因素是集料的最大粒徑及顆粒組成,因此我們在選擇料場時(shí),應(yīng)先對料場進(jìn)行取樣試驗(yàn)?;旌狭习韬统雠_后,經(jīng)自卸汽車運(yùn)到施工現(xiàn)場,用平地機(jī)進(jìn)行攤鋪,人工配合修整,根據(jù)規(guī)范要求層厚不超過20cm?;旌狭蠑備亴挾葢?yīng)比上層結(jié)構(gòu)寬度每側(cè)伸出至少30cm,以保證上層結(jié)構(gòu)充分壓實(shí)。

   路面砼板施工要嚴(yán)格按規(guī)范要求選好材料及材料的級配,保證砼質(zhì)量并充分地密實(shí),搞好施工縫、縮縫、脹縫的處治,防止路表水滲入路基。施工前應(yīng)準(zhǔn)備足夠的砂石材料,各種材料要符合規(guī)范規(guī)定,并應(yīng)試配好配合比,經(jīng)監(jiān)理工程師簽字認(rèn)可。按規(guī)定對基層進(jìn)行彎沉、平整度、高程、橫坡、幅寬等項(xiàng)檢測。

   2.3橋頭跳車病害防治措施

  ?、?處理好臺后地基。處理好臺后軟弱地基是控制橋頭跳車重要措施。受造價(jià)約束,一般情況可設(shè)置過渡性路面,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)補(bǔ)強(qiáng)措施,待沉降后再改鋪原設(shè)計(jì)路面,常用過渡性路面有預(yù)制水泥砼塊、瀝青過渡層等,都是解決好橋頭跳車有效辦法。

   ⑵.對接頭處路面進(jìn)行處理。對連接瀝青路面,則在橋臺處增設(shè)增變厚式水泥混凝土埋板,對連接水泥混凝上路面,則將連接處路面板改為變厚式。我們還應(yīng)注意,混凝土路面同橋梁相接處,最好是設(shè)置鋼筋混凝土搭板。搭板一端放在橋臺上,并加設(shè)防滑錨固鋼筋和在搭板上預(yù)留灌漿孔,如為斜交橋,尚應(yīng)設(shè)置鋼混凝上漸變板。

   2.4水泥砼路面板破壞后的處治

  ?、?對于破碎、沉陷的水泥砼板最好是鏟除,用同標(biāo)號的新砼進(jìn)行修補(bǔ)。

   ⑵.對于水泥砼板嚴(yán)重裂縫,我們可以用乳化瀝青砂修補(bǔ),材料為乳化瀝青、細(xì)砂。嚴(yán)禁在雨天施工。修補(bǔ)完后在其表面鋪一層細(xì)砂,1小時(shí)后可以開放交通。

  ?、?對于水泥砼板中等裂縫和細(xì)微裂縫,可采用聚氨脂修補(bǔ)裂縫材料進(jìn)行修補(bǔ)。

  ?、?對于水泥砼板底脫空,下沉我們可以采用板底灌水泥漿加固基層,使?jié){體充滿砼板底,可以抬起砼板,減少沉降和錯(cuò)臺,使用材料主要是水、水泥、化學(xué)外加劑。

   ⑸.對于嚴(yán)重的路面錯(cuò)臺現(xiàn)象,我們可以采用廣州愛克思環(huán)保材料技術(shù)研究所生產(chǎn)的錯(cuò)立平(XCR-07),此產(chǎn)品固化速度快,減少施工對行車等的影響,但不宜在雨天施工。

  ?、?對于路面坑洞,我們可以用乳化瀝青修補(bǔ),乳化瀝青能夠較長時(shí)間儲存在儲罐中,使用方面,非常適用于我們的高速公路養(yǎng)護(hù);對于路面坑洞我們還可以用北京安通科寧建筑材料有限責(zé)任公司生產(chǎn)的“科寧冷補(bǔ)改性瀝青”(改性瀝青由科寧添加劑、道路瀝青、柴油、石料混合制成)產(chǎn)品,成品為黑色顆粒狀固體。它是一種全新高科技材料,它的施工不受天氣、季節(jié)和氣候的限制,且修補(bǔ)質(zhì)量好,修補(bǔ)后可立即開放交通,如果路面坑穴破損深度在5cm以上時(shí),填補(bǔ)工作應(yīng)以每3~5cm為一層,分層填補(bǔ)、分層壓實(shí),很適合我們高速公路的維修。

   3、結(jié)語

   公路建設(shè)是一項(xiàng)基礎(chǔ)建設(shè),是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的標(biāo)志之一,從近幾年全國建成通車的高速公路來看,“質(zhì)量”這個(gè)概念已被人們所接受,并逐步認(rèn)識到了它的重要性。一條高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)公路的修建,不僅離不開一支具有高素質(zhì)的施工隊(duì)伍,同樣必須有一支高水平、責(zé)任心強(qiáng)的監(jiān)理隊(duì)伍和具有科學(xué)頭腦的管理隊(duì)伍。
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