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水泥砼路面常见质量问题的成因及预防措施
作者：杨应坤
来源：《中国新技术新产品》2010年第13期
摘要:当前水泥砼路面在公路工程、市政工程等工程建设中的应用都比较普遍,虽然施工技术也比较成熟,但是在施工时还是经常出现这样或那样的质量问题,常见的质量问题有露骨、蜂窝、麻面、裂缝、缺边掉角、色差大、沉陷、拱起、错台、唧泥等。文章结合工程实践,提出了水泥砼路面常见的质量问题,并对其成因及预防措施作了详细的分析,以期提高施工质量水平。
关键词:水泥砼路面;质量问题;成因;预防措施 1 露骨
1.1 原因分析:施工时混合料坍落度小,夏季施工时失水快;水泥砼的水灰比过大或水泥的耐磨性差、用量不足,使砼表面砂浆层的强度和耐磨性差,在行车作用下很快磨损、剥落,形成露骨;水泥可品质不稳定,质量不合格,浇筑的砼强度不足;砼拌和不均匀或运输过程中形成离析,局部粗集料多,水泥浆少,造成露骨;人工重复做面时间长,超过水泥终凝时间,致使局部强度损失;在水泥终凝时间前开始饱水养生和养生不均匀,致使砼强度降低。
1.2 预防措施:严格控制砼的水灰比和施工坍落度,夏季施工时,现场应设遮阳棚;按规范要求,选择好砂石等原材料,选用耐磨性好的水泥,根据使用要求及施工工艺,通过试验确定合理配合比,掌握好用水量;装运砼拌和物,不得漏浆,并应防止离析;砼抹面2小时后,当表面已有相当硬度,用手指轻压不现痕迹时,即可养生,一般可采用湿麻袋或草垫,每天均匀酒水数次,使其保持湿润。 2 蜂窝、麻面
2.1 原因分析:砼配合比不当或砂、碎石、水泥材料加水量计量不准,造成砂浆少、碎石多;砼搅拌时间不够,未拌合均匀,和易性差,振捣不密实;使用的碎石粒径过大或坍落度过小;模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理于净,拆模时砼表面被粘坏;模板未浇水湿润或湿润不够,砼表面的水分被吸去,使砼失水过多出现麻面;摸板拼缝不严,局部漏浆;模扳隔离刑涂刷不匀,或局部漏刷或失效。砼表面与模板粘结造成麻面;砼振捣不实,气泡未排出,停在模板表面形成麻点。 2.2 预防措施:认真设计,严格控制砼配合比,经常检查,做到计量准确,砼拌合均匀,坍落度适合;模板缝应堵塞严密,浇筑中,应随时检查模板支撑情况防止漏浆;模板表面清理干净,不得粘有干硬水泥砂浆等杂物;浇筑砼前,模板应浇水充分湿润,模板缝隙,应用油毡纸、腻子等堵严;浇筑砼前,模扳内侧面要涂刷隔离剂,涂刷均匀,不得漏刷;沿模板边的砼捣实,先用插入式振捣器仔细振捣,不得漏振,最后用平板式振捣器振实。
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3 裂缝
3.1 原因分析:砼路面切缝不及时,由于温缩和干缩发生断裂,砼连续浇筑长度越长,浇筑时气温越高,基层表面越粗糙越易断裂;切缝深度过浅,由于横断面没有明显削弱,应力没有释放,因而在临近缩缝处产生新的收缩缝;砼路面基础发生不均匀沉陷,导致板底脱空而断裂;砼路面板厚度与强度不足,在行车荷载和温度应力作用下产生强度裂缝;水泥干缩性大,砼配合比不合理,水灰比大,材料计量不准确,养生不及时;砼施工时,振捣不均匀;模板与基层过于干燥,吸水大;砼表面过度振捣或抹平,使水泥或细骨料过多上浮至表面,导致缩裂;水泥砼路面中设置检查井时,使砼板纵横截面积减小,同时,板中孔穴的存在,造成应力集中,大大增加了井周边特别是拐角处的温度和荷载应力;井体在使用过程中,由于基础和回填土的沉降使板体产生附加应力;在井周边的砼板所受的综合疲劳应力大于砼路面设计抗折强度而产生裂纹。
3.2 预防措施:严格掌握砼路面在切缝时间;保证基础稳定、无沉陷;砼路面的结构组合与厚度设计应满足交通需要,特别是重车、超重车的路段;选用干缩性小的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,严格控制材料用量,保证计量准确,并及时养生;砼施工时,振捣在均匀;砼路面浇筑后,及时用潮湿材料覆盖,认真浇水养护,防止强风和暴晒,在火热季节,必要时应搭棚施工;合理布置检查井的位置;井基础和结构要加固,回填土要密实稳定,基层材料应具有良好的水稳性,使井及周边不易沉降,减少附加应力;井周围的砼板块用钢筋加固或用抗裂性优良的钢纤维砼替代,以抑制砼裂缝发生或控制裂缝的宽度。 4 缺边掉角
4.1 原因分析:水泥质量差,砼强度不足;拆模板过早,拆模板时损坏砼边角;养生期间施工机械碾压和外力作用;根据力学计算,荷载作用在砼路面的板边和板角处,所产生的应力比作用在板中所产生的应力大50%左右,因此,板边板角是砼路面的薄弱处;角隅处为纵横缝交界处,容易产生唧泥,形成脱空、导致角隅应力增大,产生断裂;胀缝往往是位于端模板处,拆模时容易损伤,而在下一相邻板浇筑时,由于已浇板块强度有限,极易受伤,造成隐患,故此处角隅容易断裂;填缝料剥落、剂出、老化碎裂。
4.2 预防措施:使用合格的水泥,确保砼强度;合理掌握拆模时间,模板在浇筑砼60h以后拆除,但当车辆不直接在砼板上行使,且气温不低于10℃时,可缩短36h后拆除,拆模时不应损坏砼;养生期间,必须交通管制,以防止人畜和车辆等损坏砼板的表面,禁止交通车辆通行;选用合适的填料,减少或防止接缝渗水,砼路面拆模和浇筑时要防止角隅损伤并注意充分捣实;胀缝处角隅应采用角隅钢筋补强;加强养护工作,对于填缝料剥落、剂出、老化碎裂的要及时修补。 5 色差大
5.1 原因分析:在施工期间,因水泥储备量不够,而采用了不现品种的水泥,而不同品牌的水泥颜色有差异,造成铺筑后路面有深浅色差;搅拌时间不够,造成混合料均匀性差,产生同一盘的混合料颜色不均匀;振捣不足,提浆不够;用水量不均匀,坍落度不一致。
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5.2 预防措施:在预估水泥进料量时,应根据配合比阶段工程量,确定阶段进料量,最好选择水泥性能稳定、产量在的水泥供货单位;应根据拌和机的种类、容量以及混合料的情况,保证规定的搅拌时间,使砼混合料质量均匀稳定;建立原材料进货保管以及搅拌工艺的岗位责任制;确保振捣均匀、密实、充分;通过坍落度检查,严格控制用水量。 6 沉陷
6.1 原因分析:砼路面发生沉陷主要是由于路基发生不均匀沉降造成的。
6.2 预防措施:严格按照施工技术规范对路基进行处理;选用稳定性好的填料,对于稳定性差的填料要先进行加固处理;确保路基碾压密实;特殊路基的路段要在沉降稳定后再浇筑砼路面。 7 拱起
7.1 原因分析:胀缝处被砂、石等杂物堵塞,使板的伸胀受阻;胀缝设置的传力杆水平、垂直方向偏差过大,使板的伸缩受阻;由于基层中存留的末消解生石灰及不稳定的工业废渣亦会遇水膨胀而导致局部的、零星的拱胀。
7.2 预防措施:填缝料符合规范要求,严格遵守操作规程,使异物不易嵌入,保证应有的胀缝间隙;传力杆设置要正确定位,并防止施工过程中的位移,其滑动部分必须按要求操作,防止水泥浆浸入和粘接,其端部要有足够空隙,以得热胀。 8 错台,唧泥
8.1 原因分析:雨水沿接缝渗入基层,使基层冲刷,形成很多粉细料,在行车荷载作用下,发生唧泥,同时相邻板块之间产生抽吸作用,使细料向后方板移动、堆集、造成前板低、后板高的错台现象;基础不均匀沉降,导致缝的两侧形成台阶;基层抗冲刷能力差。
8.2 预防措施:填缝材料质量应符合要求,以减少渗水和冲刷;基层应采用耐冲刷材料,基层表面应平整、坚实;路面结构设计时,应增设结构层内部排水系统,减少水的侵蚀,采用硬路肩,防止细料从路肩渗入缝内,减少细料的移动、堆集;易产生不均匀沉降地段,应进行加固,并宜采用较厚的半刚性基层和钢筋砼。 9 结语
要抓好砼路面的质量,除路基基层质量要保证外,必须严格控制材料质量,加强试验检测,做到准确计量,及时对配合比作出合理的设计,严格控制水灰比;同时,必须规范操作行为,按规范施工,加强养护工作;另外,积极探索和改进施工工艺,以提高砼路面的整体质量。 参考文献