對水泥路面質(zhì)量養(yǎng)護問題的芻議

 對水泥路面質(zhì)量養(yǎng)護問題的芻議

　　摘要:隨著近年來我國公路的發(fā)展，水泥路面建設(shè)也日漸加快，但其項目工程質(zhì)量卻不盡人意，導致養(yǎng)護期費用大大增加，本文作者結(jié)合自己在多年來的從事養(yǎng)護管理經(jīng)驗，為了能更好地控制好水泥路面的質(zhì)量提出了意見。

　　關(guān)鍵詞:水泥路面；裂縫；混疑土

　　前言

　　隨著近年來我國公路的發(fā)展，水泥路面建設(shè)也日漸加快，但其項目工程質(zhì)量卻不盡人意，特別是二級公路中水泥路面出現(xiàn)質(zhì)量問題及原因較多，除路基本身質(zhì)量欠缺而影響到路面質(zhì)量外，主要還有路面施工期不規(guī)范及組成材料不合格的問題所至。其質(zhì)量病害的主要問題體現(xiàn)在后期。

　　一、裂縫

　　產(chǎn)生裂縫的原因很多，從時間上可分硬化前和硬化后兩個過程。

　　（一）硬化前產(chǎn)生裂縫

　　硬化前混凝土還處于塑性狀態(tài)，由于各種組成材料的密度不同而發(fā)生沉降，內(nèi)部自由水析出，引起沉降收縮裂紋，這一般發(fā)生在抹面層的時候。但在干燥的基層上澆筑混凝土面層時，因水份很快被基層吸收，引起混凝土較大收縮，也會產(chǎn)生寬而深的裂縫。

　�。ǘ�）硬化后由于施工不當或材料質(zhì)量問題而產(chǎn)生裂縫

　　1．干縮裂縫

　　因水份蒸發(fā)干縮產(chǎn)生的拉應力大于混凝土的抗拉強度，使混凝土產(chǎn)生裂縫。它的特征是表面開裂，走向縱橫交錯，沒有一定的規(guī)律，形似龜紋，縫寬和長度都很小，與發(fā)絲相似。

　　2．溫度應力產(chǎn)生的裂縫

　　因晝夜溫差太大產(chǎn)生較大的溫度應力，可由于沒有設(shè)置伸縮縫和對混凝土面板進行及時切割，而造成面板拉裂。因為混凝土材料對溫度的變比而引起的伸縮量約為每度0．01毫米，當累計長度內(nèi)溫度應力超過抗拉強度時，就會發(fā)生裂縫。

　　3．基層原因產(chǎn)生的反射裂縫

　　由于對基層的裂縫沒有進行及時處理，反射到面層使面層斷裂。目前，水泥混凝土路面基層采用的結(jié)構(gòu)形式以水泥碎（礫）石穩(wěn)定基層為主。因溫度應力及其它因素的影響，基層澆筑好后，在一定范圍內(nèi)會自然斷裂。

　　4．材料不良引起的裂縫

　�。�1）水泥安定性不良引起的裂縫。水泥熟料如鍛燒不充分，會產(chǎn)生較多的游離氧化鈣，因它的水化過程很慢，導致水泥己凝結(jié)硬化后仍繼續(xù)水化，產(chǎn)生膨脹的體積變化不均勻現(xiàn)象，使路面出現(xiàn)龜裂、斷板等。氧化鎂及石膏的后果與氧化鈣類似。

　　（2）因拌和物溫度過高，出現(xiàn)“假凝”現(xiàn)象，使混凝土板塊斷裂。水泥拌和后不久便變硬，爾后又變軟，逐步正常硬化。這一過程中開始出現(xiàn)的現(xiàn)象即為“假凝”。這是因為拌和物溫度過高，水泥顆粒表面形成一層薄的硬殼，使混凝土拌和物的和易性變差，且影響后期強度。另外，內(nèi)部熱量不易散發(fā)，使體積膨脹，也易引起混凝土裂開。

　�。�3）水及砂中有害雜質(zhì)對水泥混凝土的腐蝕作用。有害雜質(zhì)與混凝土產(chǎn)生反應生成易溶于水的物質(zhì)，使混凝土被腐蝕，強度降低，在車輛荷載的不斷作用下，遭到破壞。根據(jù)規(guī)定：對砂、石材料的試驗檢測每料場要做一次，稻田水和水溝水一般情況下不能作拌和用水。

　　（4）砂、石材料中的活性材料與水泥中堿產(chǎn)生化學反應，使混凝土結(jié)構(gòu)遭到破壞。集料中的活性二氧化硅與水泥中堿性氧化物水解后生成的氫氧化鈉和氫氧化鉀會產(chǎn)生化學反應，并在集料表面生成一種堿———硅酸凝膠體，這種凝膠體吸水后體積產(chǎn)生膨脹，使混凝土結(jié)構(gòu)破壞，出現(xiàn)較深的網(wǎng)裂，這就是“堿———骨料”反應。

　�。�5）新出廠的水泥不能立即使用，因新出廠的水泥溫度較高，且游離氧化鈣等還沒有完全消解。

　�。�6）采用低堿水泥和非活性集料。嚴格控制混凝土的振搗時間，既要振搗密實又要避免過振，過振導致離析，使表面砂漿過厚，易產(chǎn)生收縮裂縫。

　　二、影響混凝土強度的一些原因

　�。ㄒ唬┻x用材料不當

　　骨料中針片狀石子含量過高。選用較細的砂、且雜質(zhì)含量過高。水泥隨意摻合使用。粗骨料采用礫石。砂、石材料內(nèi)含有雜質(zhì)。對粗骨料最大粒徑控制不嚴。

　　（二）外加劑對混凝土強度的影響

　　在摻有早強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，阻礙了水泥進一步水化，導致后期強度偏低。

　�。ㄈ�）施工操作不規(guī)范

　　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)計而不考慮這一因素，從而使水灰比失去控制。標高控制不嚴，使混凝土板塊厚薄不均，造成混凝土強度不勻。在混凝土板塊厚薄不均界面，由于外力作用及收縮時產(chǎn)生拉應力，易產(chǎn)生裂縫，影響混凝土的使用質(zhì)量。振搗不密實。從現(xiàn)場取芯的芯樣上，往往會發(fā)現(xiàn)芯樣氣孔較多，這是混凝土振搗不密實的表現(xiàn)�；炷�土有足夠的彎拉強度，來自于它的密實度。隨意加水會使混凝土中自由水份增加，隨著水份蒸發(fā)混凝土內(nèi)空隙增大。養(yǎng)護不及時影響混凝土的強度。一盤中多余的混凝土在澆筑間歇攤在基層上面，特別是在低等級公路的混凝土澆筑中這種現(xiàn)象較多。

　　三、從外觀看混凝土存在的一些質(zhì)量問題

　�。ㄒ唬┞访嫫鹕澳�損和露骨

　　路面起砂磨損甚至露骨，除了與砂石材料中的含泥量及砂偏細等有關(guān)外，還與水泥有關(guān)。在舊路改造時，由于路面接坡沒有處理好，造成磨損和露骨。路面澆筑中，提漿機如使用過多，由于提漿機振動頻率大，使面層砂漿過厚，也易造成起砂和露骨。

　　（二）面層出現(xiàn)小坑洞

　　這是因為砂石材料中混進小泥塊或雜質(zhì)而引起的。為了避免以上這種情況的產(chǎn)生，具體操作時因注意：對加工好的碎石進行過篩，防石粉結(jié)塊及增加含泥量。對堆料場進行硬化處理，防止直接堆在耕地上，以免裝料時底層泥土混入。

　　（三）斷邊、缺角現(xiàn)象

　　混凝土路面板角、板邊部分應力易于集中，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。

　�。ㄋ模┍砻鎵杭y不均勻

　　由于路面施工平整度差、壓紋時間掌握不好等原因，導致壓紋深度不均勻。目前，采用先拉毛后割縫的施工工藝，對行車安全較好。

　�。ㄎ澹﹤�(cè)面蜂窩、麻面

　　振搗不實、振搗不夠，使混凝土內(nèi)氣泡未能上浮而粘著模板，或模板上粘著水泥砂漿末刷洗干凈使板面粗糙，在漏振及漏漿的情況下出現(xiàn)蜂窩和麻面。

　　（六）脫皮

　　施工中因混凝土面板受雨水侵襲導致水泥漿流失，然后采用水泥漿粉刷補救，或是混凝土坍落度大及水泥保水性差使面板泌水嚴重，或用干水泥補撒吸水等都會產(chǎn)生脫皮。

　　（七）灌縫問題

　　灌縫材料質(zhì)量欠佳及漏灌。灌縫不及時，切縫深度不足，以及灌縫時縫內(nèi)濕度太大。

　�。ò耍┸囕�、腳印及刮刀印痕

　　這些人為因素造成混凝土外觀出現(xiàn)的質(zhì)量問題，只有通過加強施工現(xiàn)場的管理，才能使其得到有效控制。

　�。ň牛┢秸�度欠佳

　　平整度不佳的主要原因是抹面操作人員掌握技術(shù)不好形成的，另外與平板振搗梁也有一定的關(guān)系。一般采用鋁合金大尺，橫跨模板上來回抹平幾次，然后轉(zhuǎn)90度再抹平，可使平整度得到有效控制。四、提高水泥混凝土路面質(zhì)量的措施和結(jié)論

　�。ㄒ唬┓乐钩两盗芽p的發(fā)生，可采取以下防治措施：

　　1．混凝土澆筑后，在尚未出現(xiàn)析水前，應防止強風吹拂和烈日曝曬。

　　2．同時在澆筑后要及時養(yǎng)護，防止混凝土表面水份蒸發(fā)而干燥。

　　3．在澆筑混凝土前，應將路基基層澆濕。

　　4．采用二次抹面，以減少表面收縮裂紋。

　　5．避開高溫氣候施工。在高溫天氣下，水泥水化作用加快，內(nèi)部水化熱不易及時散開，從而產(chǎn)生溫度裂縫，同時因水份蒸發(fā)加快，使混凝土迅速干燥而收縮，易產(chǎn)生收縮裂縫。

　　（二）選擇適合材料和技術(shù)

　　重視新技術(shù)、新工藝的先進性與適用性，選擇適合材料和技術(shù)來適應現(xiàn)代化交通與道路工程發(fā)展的需要，為防止水泥安定性不良引起的裂縫，應加強檢驗，并選用低堿性水泥。為防止混凝土發(fā)生假凝現(xiàn)象，要控制混凝土的拌和物溫度�？蒲袡C構(gòu)就要研究開發(fā)道路專用水泥、碾壓混凝土、鋼纖維混凝土、混凝土外加劑等材料并且能夠不斷更新?lián)Q代新技術(shù)。

　�。ㄈ�）設(shè)置伸縮縫

　　針對溫度應力產(chǎn)生的裂縫，一般在20～40米范圍內(nèi)應設(shè)置伸縮縫，以防斷裂。對于基層原因產(chǎn)生的反射裂縫問題，為減少不規(guī)則反射裂縫，應在基層上人為設(shè)置一些二層油毛氈、土工布伸縮縫，并使上下縫對齊。

　�。ㄋ模┘訌娀炷�土養(yǎng)生

　　在混凝土終凝后及時灑水降溫養(yǎng)生，養(yǎng)生期不少于7天，施工單位質(zhì)檢員要做好養(yǎng)生記錄，各級監(jiān)理加大對熱期混凝土施工的管理，嚴格控制與混凝土有關(guān)的溫度，加大養(yǎng)生管理，確保施工質(zhì)量�？傊�，要抓好公路混凝土路面的質(zhì)量，除路基質(zhì)量要保證外，必須嚴格控制材料質(zhì)量，加強試驗檢測，做到準確計量，及時對配合比作出合理的設(shè)計，嚴格控制水灰比；同時，必須規(guī)范操作行為，按規(guī)范施工，加強養(yǎng)護工作；另外，積極探索和改進施工工藝，以提高混凝土路面的整體質(zhì)量。

　　四、結(jié)束語

　　上述這些養(yǎng)護的方法是人們?nèi)粘９ぷ鞯目偨Y(jié)。在短時間內(nèi)仍適用，今后還會有更多的新方法、新材料應用在公路養(yǎng)護中，人們也將不斷地探索。