您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 工程质量 >关于混凝土路面断板理由和有着理由与防治对策网

关于混凝土路面断板理由和有着理由与防治对策网

收藏本文 2024-02-06 点赞:7353 浏览:23051 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:本文针对水泥混凝土路面的结构特点和设计中常见问题,分析其主要原因,试图对水泥混凝土路面施工和养护出现的问题和影响因素做一简单介绍,并提出有效的相关解决方案。
关键词:混凝土路面;断裂因素;质量通病;解决措施

水泥混凝土路理论概述
水泥混凝土路面是指以水泥混凝土为主要材料做面层的路面,简称混凝土路面。亦称刚性路面,俗称白色路面,它是一种高级路面。水泥混凝土路面有素混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、预应力混凝土、钢纤维混凝土和装配式混凝土等各种路面。
水泥混凝土路面具有强度高,稳定性好,耐久性好,养护费用少,经济效益高和有利于夜间行车等优点。被许多城市道路选用。但是在随着路面疲劳强度的降低,在重交通荷载的反作用下,路面产生了破损,其破坏现象有断板、裂缝、错台、坑洞、唧泥及表皮脱落等,这已成为水泥混凝土路面的通病。

二、水泥砼路面收缩开裂机理分析

在强限制条件下,砼收缩变形会引起内部很大的弹性拉应力,此应力随着砼弹性模量的增大和收缩量的增加而增大,收缩徐变作用一定程度上可以减少此种应力,但徐变松弛后的拉应力增长超过砼抗拉强度时,砼路面就会开裂。由此可以得出控制砼路面开裂的主要条件为:砼自身冷缩和干缩,水泥砼路面面层与基层间强大的限制条件。
面层与基层间存在很强的摩阻力,这是不容置疑的。但摩阻力到底有多大,对路面使用性能影响有多大,目前很难找到有关研究资料。但对于层间摩阻力,我们认为不能简单地理解为物理学上的摩阻力,因为面层与基层间的约束力不是纯物理学上的摩擦力,而是由静摩擦力和层间粘结剪应力两部分组成;实测结果表明,粘结剪应力比静摩擦力大得多,而不是静摩擦力占主导地位。根据上述分析可以看出,要降低层间摩阻力关键是要减少层间粘结,而减少静摩擦力潜力不大。

三、混凝土路面断板的主要影响因素

1.材料性质

(1)水泥的水化反应
水泥与水刚接触的迅速而短暂的反应,可在几分钟内释放热量达到最大值,然后迅速下降。这一温度时高时低的过程,使混凝土因温度应力的作用而产生变形。这一作用的重复发生,其温度变形速度一旦超过了混凝土的徐变速度就会出现裂缝。
(2)水泥石

摘自:毕业论文提纲格式www.udooo.com

的干缩
混凝土在硬化前,由于内部骨料的不断沉积,也由于混合料还未获得强度仍处于塑性状态,迅速失水引起表面干缩而导致断裂,至少由于水分蒸发使混凝土因塑性变形而其表面或内部形成裂缝倾向。

2.路基问题

路基是路面的承重结构,路基塑性变形过大就会使底板出现脱空而导致水泥混凝土路面开裂。

3.环境因素

水泥混凝土浇筑时,温度湿度风速对混凝土面板的收缩有着直接的影响,温差变化大,就会产生温度收缩应力,使混凝土板在薄弱断面产生过大的应力集中而出现断板。

4.切缝时间

切缝的目的就是缩短混凝土板块长度以减少内应力,实现人为的有规律断裂。首先要在切缝处埋置接缝板,并在接缝板位置上再行切缝,这是预防砼早期断板的有效措施。接缝板的高度是混凝土板厚的2/3,并应在基层顶面放置,这样就在此处形成了最薄弱条件,当砼面板产生拉应力时,裂缝就在此处产生,从而避免了砼面板的早期断板。

5.施工方面

如不按级配配料水灰比控制不准,铺筑时振捣不均匀,板块厚薄不一致,或因机械故障间断时间过长,都会造成混凝土强度不均匀,以致形成最不利截面,导致水泥混凝土路面出现断裂。

6.过早开通交通

在混凝土尚未达到设计强度之前,还承受不了外界荷载的作用,当这一作用超过了荷载的临界状态时,裂缝就产生了。

四、水泥混凝土路裂缝和断板处理措施

1.路面面层

(1)沉降裂缝
预防此类裂缝措施主要有:调整配合比,寻找混凝土合适的用水量;尽可能选用较小坍落度,加强混凝土振捣。
(2)塑性收缩裂缝
避免产生此类裂缝的方法有:对砼表面及时进行二次抹压;在混凝土浇筑成型后及时用塑料薄膜覆盖;用草袋覆盖,使混凝土保暖、保湿,加强洒水养生或喷洒养护液。
(3)干燥收缩裂缝
防止水化反应引起的龟裂缝的措施主要有采用安定性良好的水泥。另外在施工中,采取覆盖措施,保暖、保湿;合理板块划分,采用设置伸缩缝或工作缝等方法缓和消除约束应力;对于侧边,则采用隔离层来缓和约束。

2.基层、垫层强度不足和水危害

此类病害,一方面保证填缝密实,防止水分下渗;另一方面在填挖结合部,刚柔结合部及高填方路堤等容易引起板块断裂处,可以在面板下面设置土工格栅,在混凝土面板内设置钢筋网进行补强。根据板块断裂情况来看,水泥混凝土路面基层采用水泥稳定类半刚性结构材料的比采用石灰稳定材料的,混凝土面板破坏及裂缝数量明显少。故建议基层尽量采用水泥稳定类材料修筑。
混凝土板厚度不均匀
混凝土板厚度均匀程度直接影响板内混凝土受力的均匀性,板块厚度变化处容易引起应力集中,在应力作用下面板块易断裂破坏。混凝土原材料质量、配合比、杂质含量超标时也会降低面板抗压强度,从而影响路面板质量。所以要严格按照规范施工,加强施工质量监控,提高基层、面层平整度。对所用水泥等原材料认真检验,采用真空吸水工艺,可以提高混凝土的强度,特别是早期强度,一般七天即可达到设计强度的90%以上,故可大大减少早期裂缝和泌水裂缝。

4.胀缝、工作缝、缩缝处碎裂

板边混凝土不均匀密实、强度不够、传力杆安置不平直或活动端被浇死、拆模时板边混凝土受到扰动,缝内石子等杂物未清除干净、边缘补强钢筋跨入两块板内等都会引起裂缝。在施工中要加强振捣,可用插入振捣棒、平板振动器和振动梁三个振捣过程,并要勤检查钢筋安放位置,传力杆活动端是否放置合理。

总结:水泥混凝土路面有使用期长、维修方便、维修费用少等优点,但仍存在一些问题,尤其在过去的设计、施工及管养过程中存在这样那样的不足,造成国家为之付出更大的代价对其进行维修。力求从工程设计时就要充分认识水冲刷破坏的严重程度并在设计中加以改进;施工单位在工程施工前要建立完善的质量保证体系,管养人员对已经出现的病害要认真调查,及时维修。总之,要在各个环节克服混凝土板块和桥面铺装可能出现的病害,充分发挥水泥混凝土路面的优点。

参考文献
1.苟梅枝.水泥混凝土路面断板原因分析及其防治措施[J].山西建筑.2008年(11)

2.曲丽娟.水泥混凝土路面病害的产生及处理方法[J].山西建筑.2008年(2)

3.郑明军.水泥混凝土路面施工质量控制[J].重庆交通学院.2007年(3)

4.谢涛.浅析水泥混凝土路面防裂断措施与方法[J].建筑技术.2002年(19)

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号