淺析水泥砼路面板病害的成因及其防治
2015-08-17
我縣石料資源豐富,所以石料價格低,根據(jù)我縣實際情況,作為一名市政工程監(jiān)督人員,我們所監(jiān)督的道路都是水泥砼道路居多。而水泥砼路面具有舒適、平坦,使用壽命長的特點,被廣泛使用。但從我縣所建成的水泥砼路面情況看,有相當部分砼被破壞,如裂縫、開裂、路面沉陷、板面斷開等。正確分析砼路面板病害的原因是克服和控制裂縫、開裂保護路面正常使用的關(guān)鍵。
1、水泥砼路面板病害的成因分析
1、1路基不均勻沉陷的原因
1.1.1路基填筑使用了不合適的建筑材料
如過境路五指山路段,路面板開裂破壞,經(jīng)工人割開路面,發(fā)現(xiàn)路基是由建筑垃圾、工業(yè)垃圾填筑的,云臺山路段由土質(zhì)原因,采用高液限粉土填筑的路基,路基出現(xiàn)了不均勻沉陷,從而引起路面板開裂。而在城鎮(zhèn)道路工程施工規(guī)范中規(guī)定,不應使淤泥、沼澤土泥炭土、凍土、有機土以及含生活垃圾的土做路基填料。對液大于50%、700℃有機質(zhì)燒失量大于8%的土未經(jīng)處理不得作路基填料。由于施工單位在路基填筑材料方面控制不嚴,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。
1.2路基土方填筑方面的原因
路基填土施工前1.2.1施工單位沒有將地面積水、積雪(冰)和凍土層清除干凈; 1.2.2路基施工過程中,沒有視壓實機具的功能確定每層虛鋪厚度來壓實有的虛鋪厚度達到1米,使用的壓實機械沒有達到一定噸位要求。1.2.3路基填筑中沒有按要求做成雙向橫,路基施工臨時排水系統(tǒng)未做或不暢通,從而使大量的積水滲入下一層路基,嚴重影響路基質(zhì)量;1.2.4路基填土寬度施工時沒有比設(shè)計規(guī)定寬50�,造成路基壓實寬度不足,又另外補土沒有用機械壓實。1.2.5路基碾壓沒有按要求進行,而是隨意進行。壓實度沒有經(jīng)過試驗就進行下一道工序的隱蔽工作。1.2.6石方或土石混合料填筑時,石頭塊徑過大,使填石路堤或填土石混合料路堤密實達不到規(guī)范的要求。在馬棧道路路基施工中,原路基為農(nóng)田,路基填石厚1.5m由于填石料時,石頭直徑過大密實度達不到規(guī)范要求,至使路基的穩(wěn)定性造成一定影響,直到影響路面砼板
1.3特殊土路基處理不適宜
在特殊土路基填筑前,應該進行詳細的現(xiàn)場調(diào)查,依據(jù)工程工地質(zhì)勘察報告核查特殊土的分布范圍、埋置深度和地表水、地下水狀況,根據(jù)設(shè)計文體、水文地質(zhì)資料編制專項施工方案。膨脹性土路基宜在少雨季節(jié)施工;湖、塘、沼澤等軟土路基宜在枯水期施工。軟基處理方法一般有清淤回填土方、石方、土石混合料或砂礫,袋裝砂井,塑料排水板,土工布等。由于我縣處于邊遠地區(qū),以前施工的道路沒有進行地質(zhì)勘察,沒有探名地基承載力。如第二居民區(qū)十米道路,原路基為農(nóng)田用地,在施工時,施工單位在軟基處理辦法,當時只清除田表面雜草而軟土沒有全部清除,因軟土的壓縮性大,在自重的作用下產(chǎn)生沉降,部分路段由于路基的防護、排水系統(tǒng)不完善,造成濕陷性土不均勻沉陷、水流不暢,引起路基變形,最終影響路面砼板。
2、路面方面的原因
2、1路面基層施工質(zhì)量不合要求
路面基層一般縣城道路設(shè)計成級配碎石基層。路面開始施工前要求路槽應清理干凈,標高等應嚴格控制,否則會影響基層的設(shè)計厚度(厚度增加提高成本,厚度減小影響路面基層的穩(wěn)定);基層集料細長及扁平的顆粒,不得超過20%,且不得含有粘土快,腐植等有害物質(zhì),集料必須有良好的級配,級配曲線應接近圓滑并居中。0.5mm以下的集料其塑性指數(shù)應小于4%,液限指數(shù)應小于26%;松鋪好的集料在壓實時,其含水量應比最佳含水量稍高。
在鋪前水泥路面時,將基層上的車轍或松軟部分和壓實不足的地方及任不符合規(guī)范要求的表面部重新翻松,清除或用同類材料進行整行,并壓實到符合規(guī)范要求的密實度和規(guī)定的線形、坡度、標高。如馬棧道路工程由于施工隊施工時,使用集料的級配不好,路基基層標高控制不嚴,這樣嚴重影響了基層的質(zhì)量,甚至路面板槽破壞。
2.2路面結(jié)構(gòu)不合理。水泥混凝土道路大都采用水泥、石灰穩(wěn)定土材料鋪筑路基。根據(jù)近年來養(yǎng)護工作取得的經(jīng)驗來看,利用水泥、石灰穩(wěn)定土作為水泥混凝土路面的基層有許多缺陷。因為該種材料的水穩(wěn)定性較差,被水浸泡后一旦有行車荷載的反復作用,很快就會形成唧泥,造成板底淘空,致使道板局部受力不均勻,引發(fā)路面破損。
2.3隨著經(jīng)濟的發(fā)展,超載、超重車大量出現(xiàn),進一步加劇了混凝土路面破損的速度。
2.4道路排水系統(tǒng)設(shè)置不合理。對水泥混凝土道路來說,首先要考慮的問題就是對水的防治。如果排水系統(tǒng)存在缺陷,使本應及時排走的水,大量滯留在路上無法外排,勢必造成路面積水下滲至路基,導致路基強度的局部軟弱,從而出現(xiàn)大面積的嚴重病害。
3、水泥砼路面板病害的防治
3.1 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,水泥砼板難修補。故在路基施工時應著重注意以下幾點:
3.1.1清表要徹底。不適宜的材料應全部清除上按規(guī)范要求搞好
3.1.2路基填筑過程中,要嚴格按規(guī)范要求選好填料,控制松鋪厚度和粒徑,控制壓實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等機械整平后壓實,形成橫向路拱,做好臨時排水使路基干燥等。 3.1.3 特殊土路基處理要采用合理的施工方案和施工工藝選擇適宜的季節(jié)施工。
3.2路面方面
3.2.1 路面基層施工要嚴格按規(guī)定要求選好合格材料,保證路面基層設(shè)計厚度及頂面標高,保證壓實度,嚴格控制施工質(zhì)量。
3.2.2路面板施工要嚴格按規(guī)范要求選好材料及材料的級配,保證砼質(zhì)量要按砼配合比設(shè)計進行施工,搞好施工縫、縮縫、脹縫的處理,防止路表水滲入路基。
3.2.3水泥混凝土道路病害剛剛出現(xiàn)的時候可能只是輕微的唧泥或小的裂縫,如果任其發(fā)展,就會逐步擴散,最終形成大面積的嚴重破碎。所以,搞好水泥混凝土路面的早期預防性養(yǎng)護十分關(guān)鍵,一定要做到勤觀察、早發(fā)現(xiàn),并及時處治。
3.2.4要特別重視對路面積水的防治工作,堅持“以疏為主,疏堵結(jié)合”的原則。即在做好灌縫工作的同時,對路面積水進行疏導,對經(jīng)常積水的路段要增設(shè)泄水槽和排水溝渠,盡快排除積水。
3.2.5從長遠看,在水泥混凝土道路的建設(shè)、施工中建議逐步淘汰石灰穩(wěn)定土質(zhì)層,而用水穩(wěn)定性較好的材料來修筑水泥混凝土道路的基層。
3.2.6做好道路管理工作從根本上杜絕超載、超重車輛對道路造成的破壞。
4水泥砼路面板病害后的處理
4.1錯臺沉陷的現(xiàn)象,由于修補困難,以往人們總是用瀝青砼進行填補壓實,實際上這種修補方案是不可取的。因為水泥砼路面與瀝青砼路面顏色不致,這樣的局部修補,會給汽車駕駛員造成錯覺,所以,由于錯臺、沉陷的水泥砼板最好是鏟除,用高標號的砼進行修補。
4.2 對于板塊斷裂情況較輕,象只有一條貫穿板厚的裂縫來說,如果按破碎板整槽翻修的辦法來做,不但成本高,而且是一種不必要的浪費。對待此類病害,宜采用封縫膠來處治。具體做法是:首先將裂縫清理干凈;按間距1 535 era布置注漿咀并固定好;按水泥:封縫膠=1:1比率配制封縫用漿并刷在裂縫表面以封閉裂縫;最后按主劑:固化劑=2:1的比率配制注縫漿,利用補縫器通過注漿咀壓入裂縫,從而達到粘結(jié)裂縫的目的,使之重新恢復通行功能。有些斷板不但有了貫穿裂縫,而且裂縫處已出現(xiàn)了垂直位移,這說明板下有脫空現(xiàn)象。此時較好的處治辦法就是壓漿。利用灰漿泵的壓力將水泥砂漿通過預先鉆好的孔洞直接壓入板下,填充板下出現(xiàn)的空洞,使基層重新穩(wěn)定。該項技術(shù)可以有效地防止混凝土道板病害的進一步發(fā)展,改善道路通行能力,而且成本較低,很值得研究和推廣??刹扇≈苯庸酀{法。
4.3 對于水泥混凝土路面損壞嚴重的修復,宜采用舊混凝土路面罩面技術(shù),即采用道路專用土工布作為復合式路面夾層材料,并在瀝青混合料中加入抗剝落劑,對舊水泥混凝土路面損壞及縫隙進行技術(shù)處理。這樣做可較好的延緩和減少反射裂縫,減少瀝青混凝土面層厚度,減少環(huán)境污染,提高行車舒適性,有明顯的經(jīng)濟和社會效益。舊水泥混凝土路面瀝青罩面技術(shù)主要特點為:能減少瀝青混凝土面層厚度,造價省,并可及時修補;施工方便,工藝簡單,快捷,推廣容易;確保行車暢通,社會效益顯著;行車舒適,減少環(huán)境污染。
結(jié)束語
砼路面病害要想減少到最小,要從路面基層施工階段就開始重視,所有參加道路建設(shè)的施工隊、監(jiān)理單位都有義不容辭的責任,都必須強化施工管理,完善施工工藝和施工方法,提高施工質(zhì)量,才能從源頭上,根本上解決問題,社會效益和社會質(zhì)量才得到保證。