一级结构专业辅导:浅论水泥混凝土路面的病害以及预防的方法

范文 2714℃

上海市城市规划范围内的市区和县、区属城镇道路面层主要采用两种形式,一种为沥青混凝土面层,另一种为水泥混凝土面层。由于水泥混凝土路面具有较高的强度、耐磨、抗冻等特点,因而获得了广泛的应用。然而,近年来路面早期损坏的现象越来越普遍,有的水泥混凝土路面完工不久就出现病害,新建2—3年就要大修,有的甚至出现当年建当年修的现象,使水泥混凝土道路功能得不到充分的发挥。防治路面病害,提高水泥混凝土道路的使用寿命是当前道路工程界正在进行攻关的一大课题,本文先从水泥混凝土路面病害的种类以及产生的主要原因着手加以分析,进而对病害防治方法进行探讨。

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为路面裂缝、板块变形、接缝病害和其他病害四大类型。

(一)路面裂缝

路面裂缝有龟裂、线性裂缝、破碎裂缝三种。线性裂缝包括横向裂缝、纵向裂缝、检查井周围裂缝。破碎裂缝包括角隅碎裂、接边碎裂、井边碎裂和板面碎裂等。

(二)路面变形

路面变形主要是指错台与板块拱起两种现象。

错台是指在混凝土路面接缝或裂缝处,两边的路面存在台阶,车辆通过时发生跳车,影响行车的舒适性与安全性。

板块拱起是指水泥路面在接缝处两块板体发生明显拱起,严重时混凝土发生碎裂。

(三)接缝病害

接缝病害主要包括接缝破碎与填缝料散失两种现象。

接缝破碎是指临近横向或纵向接缝60cm内,板边混凝土开裂或成碎块。填缝料散失是指填缝料因老化后逐渐脱落。

(四)其他病害

其他病害主要包括露石、蜂窝;黑白路面接头处砌块沉陷;路框差等。

露石是指混凝土路面在行车作用下水泥砂浆磨损或剥露后石子裸露的现象。蜂窝是指混凝土板体侧面存在明显的空穴,大小不一,状如蜂窝。

砌块沉陷是指水泥混凝土路面与黑色沥青混凝土路面接头处砌块出现沉陷、破损。

路框差是指水泥路面的检查井、收水井盖框标高与路面有高差,车辆通过时有弹跳现象

二、水泥混凝土路面病害产生的原因

(一)路面裂缝产生的原因

1、混凝土路面浇筑后,养护不及时,没有及时覆盖草包,导致水分迅速散发,在炎热或大风天气,体积急剧的收缩,导致开裂。

2、施工时混凝土混合料或基层材料拌和不充分,以致减弱基层强度或路面强度,造成板体裂缝。

3、混凝土路面锯缝不及时,由于温缩和干缩发生断裂。混凝土浇筑时气温越高、基层表面越粗糙越容易断裂。

4、切缝深度过浅,由于横断面没有明显削弱,应力没有释放,因而是邻近缩缝处产生新的伸缩缝。

5、混凝土路面基础发生不均匀沉降(如穿越河浜、沟槽、拓宽路段处),导致板底脱空而断裂。

6、施工时采用不是同批生产的水泥,特别是不同标号的水泥,导致混凝土强度大幅度降低而可能产生裂缝。

7、混凝土路面板厚度与强度不足,在荷载与温度应力作用下产生强度裂缝。

8、水泥路面板中设置检查井,使混凝土板纵横接面积减少,同时板中的空穴存在,造成应力集中,大大增加了井周边特别是转角处的温度和荷载应力。

9、板的平面寸太大(使温度应力过大),板体收缩产生断裂。

(二)路面变形产生的原因

错台发生的原因是:

1、主要是水沿接缝或裂缝渗入基层,使基层冲刷,形成很多粉细料。在行车荷载的作用下,发生唧泥,同时相邻板块之间产生抽吸,使细料向后方板移动、堆集,造成前板低,后板高的错台现象。

2、胀缝下部填缝板与上部缝槽未能对齐,或胀缝两侧混凝土壁面不垂直造成横缝处传荷能力不足,车轮经过时相邻板端部会出现绕度差,使沿接缝下渗的水带着路面板与基层之间的碎屑抛向后方。

板块拱起的原因是:

1、活性基层膨胀引起水泥板的向上拱起。

2、长胀缝混凝土板在小弯道、陡坡处以及厚度较薄时,易发生纵向的失稳。

(三)路面接缝病害产生的原因

接缝破碎是由于施工过程中传力杆位置偏移,导致滑动端与固定端不能自由伸缩,或胀缝传力杆未加套子留足孔隙,或胀缝被砂浆、丝织等杂物堵塞,导致接缝一侧板体被挤碎、拉裂。

填缝料散失是由于填缝料老化后没有及时更换新的填缝料,或者是填缝料本身的材质差,与混凝土的粘接力不强。

(四)混凝土路面其他病害产生的原因

露石与蜂窝产生的原因是:

1、施工时混合料坍落度小,夏季施工时失水快。水泥混凝土水灰比过大或水泥的耐磨性差,用量不足使混凝土表面砂浆层的强度和磨耗性差,在行车作用很快磨损或剥落,形成露石。

2、施工时振捣不足,甚至漏振,使混凝土颗粒间的空隙未能被砂浆填满,模板漏浆造成侧面蜂窝。

黑白路面接头处砌块沉陷产生的原因是:

1、由于白色路面与黑色路面结构强度与刚度不同,在交界处的行车冲击比较交大,容易引起砌块沉陷。

2、混凝土路面与沥青路面接头处砌块容易发生水平位移,容易渗水、积水、导致基层软化,引起变形、沉陷。

相关阅读