水泥混凝土路面裂缝产生原因及治理对策研究

2015-04-07 14:59
四川水泥 2015年6期
关键词:公路工程路基路面

谢 强

(江苏宝路建设工程有限公司,江苏 常州 213001)

水泥混凝土路面裂缝产生原因及治理对策研究

谢 强

(江苏宝路建设工程有限公司,江苏 常州 213001)

近些年来,随着我国交通运输事业的发展,公路工程的数量越来越多,对公路工程的施工质量要求也越来越高。由于混凝土强度不够、路基沉降等原因造成的路面裂缝问题,是影响公路工程施工质量的常见问题,因此,对于裂缝的有效控制在提升公路工程施工质量方面有着重要的意义。基于此,本文就主要针对公路路面裂缝的成因及治理对策进行简单的探讨。

公路工程;公路路面;裂缝;成因

社会和经济的快速发展对公路工程建设提出了更高的要求,不仅要保证工程建设的质量,也要不断的提升公路行车的舒适性和安全性,而公路路面的施工质量是影响行车舒适性和安全性的重要因素。当前,由于各种原因导致的路面裂缝问题成为了影响公路使用性能的重要因素。

一、公路路面裂缝的成因分析

1.原材料配比不当引起的裂缝

混凝土是公路路面施工中常用的材料,而水泥是混凝土的主要原料,水泥的比例不科学是导致裂缝的一个主要因素。如果水泥的比例过大,就会造成较大的收缩强度,引起裂缝;而如果水泥的用量过少,就可能会造成混凝土的离析现象,使得混凝土结构的承载力降低,也会形成裂缝。所以,原材料科学的配比对于工程的施工质量有着重要的影响。

2.路基沉降裂缝

路基沉降是导致路面裂缝问题的重要原因,混凝土结构本身具有很强的脆性,对于结构变化产生的应力不能很好的适应,而且抗变形能力较差,所以在公路路面荷载较大时,容易造成路基的不均匀沉降,因而引发裂缝的产生。另外,受到高等级公路建设工期短的影响,有的公路没有经过完全的自然沉降就投入使用,在运行一段时间后,路基就会形成自然沉降,因此而导致路面形成裂缝。

3.温度裂缝

水泥本身具有热胀冷缩的物理特性,在进行路面施工时,混凝土浇筑的过程中会产生化学反应,在水化热的作用下,混凝土结构会产生较大的膨胀和变形;当温度降低时,混凝土结构又会产生明显的收缩现象,如果遇到昼夜温差较大的情况,就很容易形成裂缝。

4.干缩裂缝

干缩裂缝的主要表现形式是,路面出现长度和宽度都较小的裂缝,而且裂缝的分布没有规律性,均匀交错,通常出现在混凝土路面投入使用的早期阶段。干缩裂缝发生的原因,主要是由于路面混凝土结构的水泥收缩引起的,当干缩裂缝发展到一定程度时,就会对路面的质量造成严重损害。当外部温度较高时,路面混凝土结构表面的蒸发速度快于结构内部的水分蒸发速度,形成了较大的温度差,所以容易在路面形成裂缝。

二、公路路面裂缝的防治策略

1.对原材料的配比进行科学的控制

公路工程施工的原材料,主要包括水泥、砂石、水、外加剂、沥青等元素,对上述原料的用量进行科学的配比,可以有效的提升路面结构的强度;同时在材料的搅拌和运输过程中,也需要对其进行有效的管理,避免过长时间的搅拌和过久的运输造成混凝土离析问题的产生,从根本上杜绝裂缝问题的发生。对于水泥的选用,要根据公路工程施工的需要选择专用的路用水泥,同时注意水泥的含碱量,保证水泥的质量符合公路工程施工的需要。对于混合料的配比和搅拌时间,也要严格的控制,才能有效的保证路面的施工质量,预防裂缝的发生。

2.对路基沉降裂缝的防治

对于路基沉降引起的裂缝,一方面要预防路基车沉降现象的发生,采取有效的技术手段对路基进行加固和硬化处理,在时间允许的情况下,需要经过两个雨季的自然沉降之后再进行施工,可以有效的避免路基沉降的问题发生;另一方面要对混凝土的用水量进行必要的控制,减少混凝土浇筑过程中产生的水分。另外,对于混合料的搅拌力度可以适当增强,减少由于混合料沁水而对路基造成的影响。

3.温度裂缝的防治

对于温度裂缝的控制,主要包括以下几个方面的工作:第一,对于水泥的用量进行严格的控制,可以有效的预防由于水泥发生的水化热反应而导致结构裂缝的形成,从原材料的性能方面着手对温度裂缝进行预防。第二,在施工过程中,对于施工环境的温度进行必要的控制,对于表面温度过高或者水分蒸发较快的地区采取适当的保湿处理,可以预防裂缝的发生。

4.干缩裂缝的防治

对于干缩裂缝的防治,首先仍然需要加强对原材料质量和配比的控制,根据公路工程施工现场的气候环境和地质条件,以及施工设计的要求,选择合适的水泥、砂石和外掺剂,并且对用量进行控制,这是预防干缩裂缝的首要问题;其次,对混凝土进行搅拌时,要注意各种原材料的搅拌力度,并且对搅拌好的泥浆进行必要的干缩试验,确定配比的科学性之后,再进行施工。;最后,在公路路面施工时,要加强对施工技术的控制,严格按照施工标准的要求进行施工,保证施工的质量。

三、公路路面裂缝的处理方法

1.利用防水袋对轻型裂缝进行处理

对于公路路面中出现的轻微裂缝,可以利用防水袋对其进行修补。首先,对路面出现裂缝的位置进行全面的清理,清除表面的污渍和杂物,然后在防水袋的一侧位置上涂抹专用的粘胶剂,通常20分钟左右,粘胶剂干燥后,揭去防水袋表面的隔离纸,将其附有聚丙烯织物的一面向上,以裂缝为中心平整的贴在路面上。利用防水袋的作用,可以对路面上一些轻微的裂缝进行修补,能够预防裂缝的恶化,也可以避免水分随着裂缝渗透到路基结构中,引起路基沉降。

2.严重路面开裂的处理方法

对于开裂严重的路面,需要采用专业的修补方法。目前,很多施工单位都利用乳化沥青对较为严重的裂缝进行封堵,但是这种乳化沥青很难完全渗入到里缝内,所以与裂缝粘合度不够,当沥青受热后又会被挤出裂缝,无法达到有效的封堵租用,而且影响路面的美观性。近些年来,逐渐有施工单位利用专用的开缝机对路面裂缝进行扩缝处理,再用与路面原有沥青混合料相容性较好的、粘结强度较高的并且低温不易发脆的填缝材料进行灌缝,对于裂缝的治理比较彻底,效果比较理想。

3.对于损毁严重公路路面的修补

对于损坏较为严重的、坑槽较深的、有大面积的翻浆以及路面的面层基本不能够存在,但路基基本稳定的公路路面,可以先铣刨15-18cm厚作为上基层粒料,再对软弱部分进行挖除,将所有的混合料铣刨掉,再填平压实,之后再进行再生,一定要注意保证拌和深度。

结束语:

综上所述,本文主要论述了公路路面裂缝产生的原因以及治理对策,在公路工程施工中,裂缝的产生不仅影响公路的使用性能,同时对交通行车的舒适性和安全性都有着重要的影响,因此,必须要重视公路路面的裂缝问题,并且通过有效的治理措施,预防裂缝的产生,提高公路工程的施工质量。

G322

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1007-6344(2015)06-0018-01

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