浅析农村公路水泥混凝土路面病害原因及处理措施

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅析农村公路水泥混凝土路面病害原因及处理措施

王峰

陕西省安康市汉阴县农村公路管理局陕西安康725100

摘要:本文分析了农村公路水泥混凝土路面施工准备,提出了农村公路水泥混凝土路面产生病害的原因,并阐述了农村公路水泥混凝土路面病害的处理措施,以供大家参考借鉴。

关键词:农村公路;水泥路面;施工准备;病害原因;处理措施

水泥混凝土路面,是指以水泥、碎(砾)石、砂(石屑)以及外加剂为主要原材料的路面,也称刚性路面。水泥混凝土路面具有较强的刚度,以及较强的扩散荷载应力,在稳定性方面具有很大的优势,且使用的年限较长。在使用中水泥混凝土路面的养护费用也相对较低。但水泥混凝土路面也有其局限性的,主要表现为:耗材较多,需要消耗大量的水泥、水等原材料。

1、农村公路水泥混凝土路面施工准备

1.1拌合场宜设置在摊铺路段的中间位置。拌合场内部布置应满足原材料的储运、混凝土的运输、供电、供水、钢筋加工等使用,并尽量紧凑、减少占地。具体入下:拌合场应保障搅拌、清洗、养生及生活用水的供应,并保证水质;搅拌场应保证充足的电力供应,满足生产及生活用电的需要;应储备正常施工10-20d的原材料,不同规格的原材料之间应有隔离设施,并设标识牌,严禁混杂;原材料与混凝土运输车辆不应相互干扰。

1.2原材料试验和混凝土配合比设计,砂石料应抽样检测含泥量、级配、有害物质含量、坚固性及其强度等,水泥应逐批抽验其细度、凝结时间、安定性及抗压强度等。在考虑砂石料含水量变化和施工变异性等因素的情况下,单位水泥用量应应适当增加5-10kg。满足试拌试铺的工作性,28d(至少7d)配置弯拉强度、抗压强度和耐久性等要求的配合比,经监理或建设方批准后方可确定为施工配合比。

1.3在混凝土面层摊铺前,基层表面要进行洒水浇透,主要是避免混凝土底部水分被干燥的基层吸取,降低混凝土的强度。要对路面基层的宽度、标高、平整度、强度以及压实度进行检测,合格后方可进行面层施工,否则,要进行修整,直到合格为止。

1.4在混凝土路面施工前,要根据设计图纸进行测量放样,对路面中心线以及边线进行定位;在路线两侧布设临时水准点,这样有利于进行路面标高的复核。混凝土路面在进行摊铺的过程中,要勤测、勤校、及时进行纠偏,保证施工全过程符合设计及规范要求。

1.5在混凝土路面摊铺之前,应进行模板安装工序,施工模板应采用刚度足够的槽钢、轨模或钢制边侧模板,不应使用木模板等易变形的模板。

2、农村公路水泥混凝土路面产生病害的原因

2.1技术与施工方面的原因

农村公路路面的修建普遍采取纵缝不灌沥青而横缝用沥青灌塞的手段,无相关的路肩盲沟排水设计。在公路修建完成使用中,经长年累月的重力碾压,公路横缝填塞的沥青已经受易冲破公路路面层到达基层,形成基层的不断软化,又在重力碾压的继续作用下破坏路面基层的结构,包括细料的流失、板角冒浆、板端脱空及错台等问题的产生,当开裂受损的面板最终被压碎时则形成了较严重的公路病害。尤其是随着社会经济的快速发展,农村经济业务不断增强,农村公路的使用已经超出其建设之初设计的压力承受范围,大量改装车与加高车厢的车辆更加速了农村公路基层板块的破坏,降低了公路使用寿命。

在农村公路的设计与施工中,路面结构的不合理设计也是造成公路出现病害的一项原因。农村公路普遍存在路面面层厚度较小的问题,在结构组合上缺乏必要的排水设计,面层与基层的中间缝隙容易聚集淤水,渗透软化路面沙料,部分农村公路路段甚至没有修建基层路层,直接将水泥混凝土在碎石泥地上进行铺筑,路面整体稳定性较差,且缺乏必要的接缝处钢筋设置,面块易滑动形成错位,使路面传递荷载能力大大下降。施工中纵向分块浇筑容易使不同时间浇筑的板块伸缩性不一致,在后期使用中易发生板块断裂,在切缝工序中切深不够也容易使水泥混凝土板块较为轻薄的部位受到内部收缩拉力的作用而发生不整齐的断裂。浇筑混凝土的过程一旦振捣不均使各处混凝土的密实度差异较大,在后期使用中外力作用下很容易使路面受力不均导致断板。

2.2建筑标准较低与养护管理工作不重视方面的原因

农村公路大多在偏远地区,因地理环境的限制,农村公路受到一定自然灾害的影响造成公路病害的现象时有发生。一般的农村公路建设标准较低,基础设施的完善度仍然缺乏,一旦受到恶劣自然环境的影响,公路路面极易出现面板断裂等严重损毁。在养护管理方面,农村公路的路政管理工作力度较小,加之由于各种原因用于农村公路养护的费用十分有限,使农村混凝土公路极易发生病害。

3、农村公路水泥混凝土路面病害的处理措施

3.1水泥混凝土路面裂缝病害的处理

公路混凝土路面裂缝的情况常常有较大的差别,对公路裂缝程度的不同要针对性的采取相应的修补维护措施,常用于修补裂缝的方法主要有直接灌浆法、扩缝灌浆法、压住灌浆法及条带罩面法等。当裂缝宽度不大于3毫米时一般采取扩缝灌浆修补,先根据裂缝的深度顺着缝隙将其扩成不大于2厘米的沟槽,沟槽深度不能超过板厚的1/3,将沟槽内的混凝土碎屑及灰尘清理干净后并以0.3至0.6毫米直径的石屑填入沟槽,最后采用沥青灌封,若有经济条件可使用环氧树脂砂浆等较好的材料灌封。当裂缝宽度在3毫米至15毫米之间时一般采用条带罩面的方法进行修补,在裂缝两侧平行距离大于15厘米处开凿两道缝隙并清除缝隙中的混凝土,缝隙深度大于7厘米为适合,再在裂缝每相隔50厘米处两侧各打一个钯钉孔,孔内填满砂浆,使用长度大于20厘米的钯钉嵌入孔内,最后使用浇筑新混凝土的方式将表面抹平并振捣密实。当公路裂缝宽度大于15毫米时则需采用全深度补块法进行修补,其中又包含设置传力杆法、刨挖法等具体措施。

在沥青灌缝的具体施工中还需注意以下细节,沥青的选材一般使用型号A90或A100的沥青,但同时可加入不大于20%的A60型号沥青以避免遇到高温天气沥青鼓出路面,加热沥青时要掌握好温度范围,通常使其加热温度保持在140至160摄氏度之间。在修补裂缝前要清除掉老化的物料,填上筛过的石屑后再撒一些石粉,再进行沥青灌缝,灌完后再撒一遍石粉防治沥青被车轮刮蹭等。

3.2路面脱空的处理

当车辆在公路行驶过程中路面出现“咚咚”的声音时并发生板块垂直移位,则极大可能是由于公路板底脱空造成的。处理路面板底脱空一般可采用灌注水泥浆、灌注沥青或灌注煤灰水泥粉等方法进行板下封堵。采用水泥灌浆法处理时首先根据路面下沉的情况以及下沉面板的大小设置排布灌浆孔,通常一块面板的灌浆孔为5个,灌浆孔使用凿岩机在路面上进行挖凿,要注意配合灌注嘴尺寸设置孔的大小。灌注孔挖凿完成后需清除孔内的混凝土碎屑等杂物,接着使用灌浆机进行水泥灌浆,灌浆过程若出现其他孔向外冒浆可暂停灌浆作业,灌完一孔后要进行木楔堵住灌浆孔。另外,用于灌浆的泥浆应具有高流动性和膨胀能力,通常选用水泥的种类为C52.5级或C42.5级的硅酸盐水泥,水泥含沙量不高于2%,砂砾直径不大于3毫米,同时可选用具有膨胀及早强功能的混凝土修补剂作为外掺剂帮助泥浆固定。

3.3错台的修复处理

错台的修复处理可根据错台量选择不同方法进行修复,当错台量小于10厘米时可进行人工凿平调整,去除高出的部分,凿平入手点应选择最高点,后向四周扩展并使用三米直尺找平,两块相邻板块平齐后按照灌缝标准进行灌缝。错台量大于10厘米时可使用填补法进行维护处理,填补法即先清除路面灰尘与杂物,再喷洒一层乳化沥青,后使用沥青砂进行填补至板块平齐,沥青砂尽量使用轮胎压路机碾压密实。

3.4路面拱起的处理

对于路面板块一端拱起但路面无损害的情况可根据拱起高度适当切除板块边缘部分,后根据灌缝标准灌缝,若板端直接断裂则直接灌缝,通常板端拱起的路面两板块间可能夹有杂物,灌缝前要注意缝隙的清理。

4、结束语

农村公路的快速发展,水泥混凝土路面的需求不断上升,作为公路路面的重要组成部分,混凝土路面的质量高低直接影响着整体的交通情况,因此,要在施工中不断的总结,完善施工工艺,保证混凝土路面的施工质量,促进经济的发展。

参考文献

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