论水泥混凝土路面的常见问题及质量控制措施

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摘要:我省水泥混凝土路面的建设质量良莠不齐，有建设质量很好的水泥混凝土路面，也有一些水泥混凝土路面的质量着实令人担忧，通车时间不长就发生较多破损，需要重新投入人力、物力、精力进行修补。为此，省内专家和技术权威机构专门设立了水泥混凝土路面修补技术课题，共同攻关东北寒冷地带如何提高水泥混凝土路面使用品质及克服病害等诸多问题。水泥混凝土路面的设计寿命30年，如果在较短的时间内发生大面积破损，对于国家资源、人力、财力都造成了浪费和损失。本文通过分析水泥混凝土路面病害类型及成因,剖析水泥混凝土路面施工中存在的普遍问题,提出当前提高水泥混凝土路面工程质量的必要的对策和措施。

关键词:水泥混凝土路面 成因 提高 对策和措施

近年来,水泥混凝土路面建设发展迅猛,但建筑质量并不尽人意,导致建设费用大大增加,为了能更好地控制水泥混凝土质量,下面就针对一些常见的水泥混凝土路面质量问题作一探讨。

一、水泥混凝土路面常见问题及原因

1、水泥混凝土路面的开裂、断板、错台。我国水泥混凝土路面的开裂、断板,将直接影响路面的使用性能。路面雨水渗入基层,导致唧泥,并淘空基层,造成错台、断板。路面出现断板,主要是以下几种原因:

施工期断板:在滑模摊铺路面施工时,一般是以下几方面因素:

(1)日温差过大或蒸发量过高。日温差过大,切缝不及时,温度应力高于混凝土路面的抵抗拉裂强度,造成断板。在风速过大,蒸发量过高时,养护不及时,表面干缩过快,出现收缩裂缝。

(2)基层强度过高,基层裂缝未进行处理,造成基层裂缝反射断板。

(3)水泥水化热过高或安定性不良,或两种水泥混用,也会引发早期断板。我国企业实行集团化,各大厂兼并无数小厂,改造后挂牌,在原厂供应不及时的情况下采取两厂同时供应水泥,两种水泥混用,极易造成路面大面积开裂、断板。

(4)滑模摊铺机操作不当或混凝土工作性不适应造成路面拉裂断板。

2、通车后的错台、断板

(1)通车二年内的断板,一是由于路基未完全沉降稳固,路基自然沉降出现断板。二是基层表面的粗糙度过大,面板收缩时,基层对路面的局部磨擦力过大,使混凝土路面产生过大的拉应力而断板。

(2)通车二到五年内的断板,则主要是基层稳定性不好,不耐冲刷,路面结构横向排水不畅,唧泥和淘空基层造成断板。

(3)缩缝未插入传力杆,重车多次碾压、颠簸,造成板端出现微小沉降,板与板之间出现错台。

(4)路面抗弯拉强度储备不足,重载车的高速增长是路面断板的原因之一。

3、水泥混凝土路面的平整度差,噪音高。相对沥青混凝土路面来说,水泥混凝土路面的平整度较低,但衰减较慢。但目前我国水泥混凝土路面平整度差,笔者认为主要有以下方面的因素:

(1)我国水泥混凝土路面技术起点低,采用机械代施工程度低,且时间短,造成水泥混凝土路面施工水平相对较低,设计单位、建设单位等对路面的研究重视程度不够,恣意缩短工期,导致施工单位出现赶工,是造成路面平整度不佳的主要原因之一。

(2)施工单位配置人员力量弱,技术人员对路面摊铺的认识不深刻,不能根据不同的施工环境调整摊铺的各个环节,而是照搬以往成功的经验。机械操作手文化素质低,不能较好地对路面施工的各个环节理解透彻,故施工的路面平整度不理想。

(3)设计单位对混凝土路面的后期平整度影响因素考虑不周,如路面抗弯拉强度储备不足,缩缝未插入传力杆易出现错台等。

(4)基层的平整度较差。建设单位、施工单位对基层平整度重视不够,造成路面厚度不均,收缩不一致,导致路面平整度较差。

(5)路面的设计厚度或施工厚度不足,是影响路面使用寿命的一个原因,出现“短命式”断板。国外研究人员认为,在一定范围内,每增加1cm厚度,路面使用寿命增加3～5年。

水泥混凝土路面噪音相对沥青路面较高的原因,主要是路面平整度不佳,路面错台、断板而引起的。其次,我国对路面抗滑构造的间距、深度的控制力度不够,也是噪音较大的原因之一。我国很多采用软拉制作的抗滑构造就极难满足规范要求,硬刻痕的也是缝宽或缝深有出入。

4、水泥混凝土路面表面出现空洞、脱皮露骨。水泥混凝土路面脱皮露骨、出现空洞,主要是由以下因素影响的:

(1)材质问题。碎石、砂中含泥量过大,或有泥块,通车后出现坑洞,或表面砂浆强度不够,出现脱皮露骨。

(2)混凝土坍落度控制不好。施工时出现蜂窝麻面,人工采用混凝土或砂浆修补,易出现坑洞或脱皮露骨。

(3)施工时碰上下雨,雨水对未初凝的路面冲刷,出现脱皮露骨现象。

二、提高水泥混凝土路面质量的措施

要提高水泥混凝土路面的工程质量,我认为要在以下几方面下功夫:

1、强化施工管理,限制分包层次,组建路面专业施工队伍

某些地方水泥混凝土路面施工质量不高的一个重要原因是施工分包层次过多,一则施工队伍是缺乏水泥混凝土路面施工经验的临时组建起来的民工队,另外工程标价过低,采取不正当的方法降低施工成本,例如,在边部刨模板槽、路面混凝土尽量减少振捣,造成板厚不足、混凝土路面板内部严重不密实。这种状况必须彻底改变,应组建水泥混凝土路面的专业化施工队伍。没有混凝土路面施工经验和资质的队伍不得承包和分包水泥混凝土路面工程施工。并且要明确规定施工队伍承包的工程,只能分包一次,不得多层次分包。从施工组织上强化管理,这是提高水泥混凝土路面工程质量的组织前提。

2、提高水泥混凝土路面的施工机械化水平

水泥混凝土路面的机械化施工程度普遍来说过低,人工和小型机具施工占主导地位也是水泥混凝土路面质量不高的另一个重要原因。一方面,由于使用的混凝土搅拌设备落后,生产出的混凝土拌和料质量不高;另一方面,摊铺施工振捣不充分,混凝土路面板密实度较差。水泥混凝土路面与一般的混凝土结构不同的是:其使用条件和环境要求相当苛刻,大型车辆等振动、冲击和疲劳荷载,加上在野外的干湿、温差、冻融和磨损等破坏作用,从材料到结构都容不得半点含糊,混凝土材料的均匀一致性和混凝土路面板结构的稳定性密实度是水泥混凝土路面质量最重要的两项内容,必须从施工设备方面采取下述两条坚决措施来保证水泥混凝土路面的质量。须知,高速公路的高技术指标没有良好的施工机械装备,仅靠人工是难以满足或无法达到的。

3、加强水泥混凝土路面技术知识的普及

一些地方水泥混凝土路面质量不高的另一个重要的原因是公路部门的工程技术人员及管理人员对于水泥混凝土路面专业技术知识了解得不够,掌握的知识满足不了大规模水泥混凝土路面建设的需要,在水泥混凝土路面施工技术的掌握和熟练程度上比沥青路面技术差。这需要通过各种形式来加强水泥混凝土路面技术知识的普及和宣传,并强化技术和上岗培训,不少施工人员将水泥混凝土路面施工技术看得过于简单,以为就那么一层混凝土,只要打上去就行了。即便是人工加小型机具施工,其质量高低、使用寿命也差别很大,重要的技术环节掌握不够,其质量不可能提高,使用寿命不可能满足设计要求。希望充分重视技术培训和交流,通过大量的工程实践,积累建设优质水泥混凝土路面的经验。

4、加大水泥混凝土路面施工自检力度

公路工程质量管理,从某种意义上说,就是数据管理,它贯穿设计、施工、质量检测到竣工验收交付使用的全过程,这些数据是客观存在的,它不因某个阶层、某个单位、某个人的需要而改变,水泥混凝土路面施工质量管理亦是,加强水泥混凝土路面施工检测尤为重要。