水泥混凝土路面病害的成因

水泥混凝土路面病害的成因

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1、水泥混凝土路面病害的成因【摘要】本文介紹了水泥混凝土路面病害的成因?!  娟P鍵詞】混凝土;病害;成因  由于水泥混凝土路面具有較高的強度、耐磨、抗凍等特點,因而獲得了廣泛的應用。然而,近年來路面早期損壞的現(xiàn)象越來越普遍,有的水泥混凝土路面完工不久就出現(xiàn)病害,新建2-3年就要大修,有的甚至出現(xiàn)當年建當年修的現(xiàn)象,使水泥混凝土道路功能得不到充分的發(fā)揮。防治路面病害,提高水泥混凝土道路的使用壽命是當前道路工程界正在進行攻關的一大課題。工程之余,根據(jù)多年從事水泥混凝土現(xiàn)場施工技術工作,對水泥混凝土路面各種病害以及產(chǎn)生的主要原因進行分析?! ?.水泥

2、混凝土路面的主要病害  水泥混凝土路面的主要病害可分為路面裂縫、板塊變形、接縫病害和其他病害四大類型?! ?.1路面裂縫  路面裂縫有龜裂、線性裂縫、破碎裂縫三種。線性裂縫包括橫向裂縫、縱向裂縫、檢查井周圍裂縫。破碎裂縫包括角隅碎裂、接邊碎裂、井邊碎裂和板面碎裂等。  1.2路面變形  路面變形主要是指錯臺與板塊拱起兩種現(xiàn)象。錯臺是指在混凝土路面接縫或裂縫處,兩邊的路面存在臺階,車輛通過時發(fā)生跳車,影響行車的舒適性與安全性。板塊拱起是指水泥路面在接縫處兩塊板體發(fā)生明顯拱起,嚴重時混凝土發(fā)生碎裂?! ?.3接縫病害  接縫病害主要包括接縫破碎

3、與填縫料散失兩種現(xiàn)象。接縫破碎是指臨近橫向或縱向接縫60cm內(nèi),板邊混凝土開裂或成碎塊。填縫料散失是指填縫料因老化后逐漸脫落?! ?.4其他病害  其他病害主要包括露石、蜂窩;黑白路面接頭處砌塊沉陷;路框差等。露石是指混凝土路面在行車作用下水泥砂漿磨損或剝露后石子裸露的現(xiàn)象。蜂窩是指混凝土板體側面存在明顯的空穴,大小不一,狀如蜂窩。砌塊沉陷是指水泥混凝土路面與黑色瀝青混凝土路面接頭處砌塊出現(xiàn)沉陷、破損。路框差是指水泥路面的檢查井、收水井蓋框標高與路面有高差,車輛通過時有彈跳現(xiàn)象?! ?.泥混凝土路面病害產(chǎn)生的原因  2.1最初的設計問題  

4、設計單位對路面的設計一般是依據(jù)當年的車流量及荷載來設計使用年限內(nèi)的累計當量軸次。實際上,由于社會的進步后期車流量及荷載的增加,不管是按照標準車的軸載還是非標準車的軸載,車輛的實際軸載遠大于設計軸載。由此可知,路面實際所承受的當量軸次遠遠大于設計年限內(nèi)的累計當量軸次。所以導致許多新建路面在短期內(nèi)已達到設計年限內(nèi)的累計當量軸次,出現(xiàn)了早期的開裂破壞。  2.2基層的影響  基層的強度及穩(wěn)定關系面層的強度和穩(wěn)定性。在道路新建之初,施工中由于基層松鋪系數(shù)或基層標高控制不嚴而導致的二次補加層,因二次補加層本身厚度較小,與下層基層連接不緊密,極易松散,

5、進而引起路面破壞。地基強度不均勻,路基填料混雜或壓實不好,產(chǎn)生不均勻沉降,基層平整度差,導致混凝土面層厚度不勻,離散性大,在行車荷載及溫度翹曲應力作用下,使路面應力集中。當應力超過極限強度時,就會在厚度薄弱處產(chǎn)生裂縫,導致面板破壞。  2.3施工工藝對混凝土質量的影響  2.3.1在實際施工過程中,由于多種原因將不同標號及品種的水泥混合使用,導致硬化時間及收縮量不一樣,同樣會形成裂縫?! ?.3.2集料質量的影響  采用過大的石料粒徑;水泥用量過大或砂率過大;外加劑使用不當或者摻量過大,混凝土在重力作用下產(chǎn)生離析而導致裂縫?! ?.3.3攪

6、拌質量的影響  攪拌時間過短,則拌合不均勻,造成面層強度相差過大,硬化時間及收縮量不同,從而導致裂縫產(chǎn)生;攪拌時間過長,則容易導致骨料破碎、離析,影響混凝土的強度?! ?.3.4振搗質量的影響  振搗不足,易使混凝土中出現(xiàn)氣孔、蜂窩,在行車荷載及自然因素作用下產(chǎn)生應力集中而導致裂縫;振搗過量,則粗骨料下沉,混凝土離析,影響其強度?! ?.3.5后期養(yǎng)護的影響  混凝土的養(yǎng)護對其早期強度增長和防止收縮裂縫極為重要。因此當混凝土成型后應適時用潮濕的麻袋布或草包覆蓋養(yǎng)生,防止表面干縮裂縫,并在7天內(nèi)保持濕治養(yǎng)生。也可采用噴灑化學養(yǎng)護劑養(yǎng)護。同時必

7、須保證養(yǎng)護的時間,實際養(yǎng)護天數(shù)根據(jù)混凝土強度增長情況而定,一般不少于14天?! ?.4伸縮縫切割的影響  設置伸縮縫是為了減小收縮應力和翹曲應力。切縫施工是混凝土施工中的一個重要環(huán)節(jié),如不加強控制,極易引發(fā)裂縫。  2.4.1切縫時間  掌握好切縫時機是防止施工初期斷板的重要措施。切縫過早,粗骨料會從砂漿中跳脫;切縫太晚,如果產(chǎn)生的拉應力大于混凝土容許值,混凝土板面就會開裂。氣溫高,混凝土強度增長快,切割時間要提早。溫差大,切割時間也要提早。切縫時間一般遵循的原則是應“寧早不晚”和“切縫不淺”,以切縫時刀片不帶起碎石為最早切縫時機?! ?.

8、4.2切縫深度  切縫深度應為1/3-1/4的板厚(具體根據(jù)設計要求)。切得太深,板間的傳荷能力難以得到保證。切得太淺,混凝土截面的強度削弱得不夠,在外力及溫度的影響下,板面伸縮

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