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淺論水泥混凝土路面的病害以及預防的方法
發布人:陳曉磊 發布時間:2009年11月24日 被瀏覽 2981
上海市城市規劃范圍內的市區和縣、區屬城鎮道路面層主要采用兩種形式,一種為瀝青混凝土面層,另一種為水泥混凝土面層。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象越來越普遍,有的水泥混凝土路面完工不久就出現病害,新建2—3年就要大修,有的甚至出現當年建當年修的現象,使水泥混凝土道路功能得不到充分的發揮。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,本文先從水泥混凝土路面病害的種類以及產生的主要原因著手加以分析,進而對病害防治方法進行探討。

  一、水泥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。

  (一)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。

  (二)路面變形

  路面變形主要是指錯臺與板塊拱起兩種現象。

  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生明顯拱起,嚴重時混凝土發生碎裂。

  (三)接縫病害

  接縫病害主要包括接縫破碎與填縫料散失兩種現象。

  接縫破碎是指臨近橫向或縱向接縫60cm內,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。

  (四)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象

  二、水泥混凝土路面病害產生的原因

  (一)路面裂縫產生的原因

  1、混凝土路面澆筑后,養護不及時,沒有及時覆蓋草包,導致水分迅速散發,在炎熱或大風天氣,體積急劇的收縮,導致開裂。

  2、施工時混凝土混合料或基層材料拌和不充分,以致減弱基層強度或路面強度,造成板體裂縫。

  3、混凝土路面鋸縫不及時,由于溫縮和干縮發生斷裂。混凝土澆筑時氣溫越高、基層表面越粗糙越容易斷裂。

  4、切縫深度過淺,由于橫斷面沒有明顯削弱,應力沒有釋放,因而是鄰近縮縫處產生新的伸縮縫。

  5、混凝土路面基礎發生不均勻沉降(如穿越河浜、溝槽、拓寬路段處),導致板底脫空而斷裂。

  6、施工時采用不是同批生產的水泥,特別是不同標號的水泥,導致混凝土強度大幅度降低而可能產生裂縫。

  7、混凝土路面板厚度與強度不足,在荷載與溫度應力作用下產生強度裂縫。

  8、水泥路面板中設置檢查井,使混凝土板縱橫接面積減少,同時板中的空穴存在,造成應力集中,大大增加了井周邊特別是轉角處的溫度和荷載應力。

  9、板的平面寸太大(使溫度應力過大),板體收縮產生斷裂。

  (二)路面變形產生的原因

  錯臺發生的原因是:

  1、主要是水沿接縫或裂縫滲入基層,使基層沖刷,形成很多粉細料。在行車荷載的作用下,發生唧泥,同時相鄰板塊之間產生抽吸,使細料向后方板移動、堆集,造成前板低,后板高的錯臺現象。

  2、脹縫下部填縫板與上部縫槽未能對齊,或脹縫兩側混凝土壁面不垂直造成橫縫處傳荷能力不足,車輪經過時相鄰板端部會出現繞度差,使沿接縫下滲的水帶著路面板與基層之間的碎屑拋向后方。

  板塊拱起的原因是:

  1、活性基層膨脹引起水泥板的向上拱起。

  2、長脹縫混凝土板在小彎道、陡坡處以及厚度較薄時,易發生縱向的失穩。

  (三)路面接縫病害產生的原因

  接縫破碎是由于施工過程中傳力桿位置偏移,導致滑動端與固定端不能自由伸縮,或脹縫傳力桿未加套子留足孔隙,或脹縫被砂漿、絲織等雜物堵塞,導致接縫一側板體被擠碎、拉裂。

  填縫料散失是由于填縫料老化后沒有及時更換新的填縫料,或者是填縫料本身的材質差,與混凝土的粘接力不強。

  (四)混凝土路面其他病害產生的原因

  露石與蜂窩產生的原因是:

  1、施工時混合料坍落度小,夏季施工時失水快。水泥混凝土水灰比過大或水泥的耐磨性差,用量不足使混凝土表面砂漿層的強度和磨耗性差,在行車作用很快磨損或剝落,形成露石。

  2、施工時振搗不足,甚至漏振,使混凝土顆粒間的空隙未能被砂漿填滿,模板漏漿造成側面蜂窩。

  黑白路面接頭處砌塊沉陷產生的原因是:

  1、由于白色路面與黑色路面結構強度與剛度不同,在交界處的行車沖擊比較交大,容易引起砌塊沉陷。

  2、混凝土路面與瀝青路面接頭處砌塊容易發生水平位移,容易滲水、積水、導致基層軟化,引起變形、沉陷。

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