混凝土路面工程质量通病与防治Word文档下载推荐.docx
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早期断板指砼路面浇筑完成后,砼未完全硬化和开放交通之前出现的断板。
后期断板指开放交通后出现的断板。
②按损坏程度分为:
轻微断裂:
裂缝无剥落,未封缝的裂缝宽度小于3MM,已封缝的宽度不限,但封缝良好;
中等断裂:
裂缝处有中等程度剥落,未封缝的裂缝宽度为3—25MM,已封缝的裂缝无剥落或轻微剥落,填料明显损坏,板被分割成三块以内;
严重断裂:
裂缝处有严重剥落,未封缝的裂缝宽度大于25MM,板被分割成三块以上,有错台、裂块已开始活动。
③按断板形式又可分为纵向断板和横向断板。
3、前期断板的原因及预防措施
1原材料不合格:
A、水泥安定性差,强度不足,水化
热高,收缩大,砼易断板和开裂。
因此我市砼路面对水泥作了明确规定:
从强度和耐久性等方面考虑,禁止使用粉煤灰水泥、矿渣水泥、火山灰水泥,不同标号、不同厂家、不同种类、不同批号的水泥严禁混合使用。
只允许使用发热量少、收缩量小的硅酸盐道路水泥和普通硅酸盐水泥,同时要满足一定的施工要求,施工和易性和保水性要好,从拌合到摊铺振捣完毕必须在3小时以内,完成不能有泌水现象。
B、集料(砂、碎(砾)石)含泥量及有机质含量超标,容易造成界面缺陷而开裂,另外砂石太细(小)易产生断板,砂太细耐磨性不好,细砂的比表面积比中粗砂要大,微裂缝产生在砂—水泥,砂—石接触界面上,石料粒径太小对抗折强度不利,太粗不易振捣密实,也不利于面层平整度。
因此,砂石料应严格限制含泥量,必要时应用水冲洗,对有机质含量超标的集料应禁止使用,施工中尽量采用中砂,细度模数在2.5—3.0之间,按2.8控制,细粒级为2CM—4CM的连续级配集料,集料大于公称最大粒径的含量不允许超过5%。
2基层标高失控和不平整:
A、基层标高失控造成路面
厚度不一致,厚薄交界处将成为薄弱断面,在砼收缩时易造成局部受拉应力过大而开裂。
B、基层不平整增加了砼界面的摩阻力,易在薄弱路面处开裂。
C、用松散材料处理基础,标高失控或不平整时,上层砼的水分或砂浆会下渗,下部砼变得疏松、强度下降。
D、基层干燥会吸收砼中水份,使底部砼失水,强度降低而开裂。
因此应严格控制基层顶面标高,确保砼板厚度均匀一致,二级路按12MM控制基层平整度,必要时采用加铺塑料薄膜,增加沥青下封层,减少路面板与基层的摩阻力,对于标高不足、厚度不够的基层坚决返工,禁止采用抛撒松散基层材料填补标高的方法,加强基层养护,保持基层湿润状态,直至烧筑水泥砼路面板。
3砼配合比不当:
A、单位水泥用量偏大易产生收缩裂
纹;
B、水灰比偏大,偏大的水灰比满足了和易性需要但影响了砼强度。
施工中计量不准,未根据集料中含水量及时调整施工配比,影响砼配比的准确性,从而影响强度,因此,应按试验配比准确配料,集料的含水量要及时试验取得,保持水灰比准确。
今年我市二级路砼配比进行了调整,抗折强度由99年4.5MPA提高到5MPA,水泥用量每方混凝土不得低于370KG,砂率控制在30%—32%之间。
4施工工艺:
A、搅拌不足或过分、振捣不密实形成的
砼强度不足或振捣时间过长造成分层,使表面收缩裂缝增加。
B、砼浇筑间断,再浇筑对其未按施工缝处理,两次浇筑的砼之间形成不规则的接缝。
C、养生不及时或养护方法不当,砼表面水分蒸发快,形成干缩裂缝。
D、切缝不及时,切缝时间掌握不准确或切缝深度不足,造成砼内应力集中,在砼板的薄弱处形成贯穿裂缝。
E、施工车辆过早通行,产生荷载应力从而形成裂缝。
F、采用真空吸水工艺时,漏吸部位水灰比较两侧大,砼强度低、收缩大,从而形成干裂。
G、传力杆安装不当、上下翘曲,致使砼伸缩和传力过程中形成裂缝。
因此搅拌应均匀密实,避免漏振和超振,搅拌时间不低于30秒,及时切缝,切缝时间按200温度小时(碎石)至300温度小时(卵石)计算(累计平均温度×
剧缝时间),一般在砼浇筑7小时至9小时后开始剧缝,切缝深度为(1/3—1/4)板厚,切缝不宜太深或太浅,保证剩余部分能吸收由于高温产生的内应力,重视砼面板养生,在砼初凝之前洒水覆盖养生,采用真空吸水工艺时,两吸垫之间重叠足够尺寸,避免漏吸。
5边界影响:
在双幅路面施工中已浇筑一边的缩缝在
另一边未开始浇筑前已经裂通,气温下降时,断裂的缩缝两边砼板收缩,这样后浇筑还未切割的砼板受到较大拉应力,当拉应力大于砼初期抗拉强度时,就会在先浇筑板缩缝对应位置发生不规则裂缝。
因此应尽早将后浇筑板切缝。
基层养生结束后,防止暴露时间过长而干缩,若出现裂缝,浇筑前应采取封闭裂缝处理。
4、后期断板的原因及预防措施
(1)砼面板的后期断板主要原因有:
A、设计不当:
路
面厚度偏薄,板块平面尺寸不合理,排水系统不完善,砼设计抗折强度过低。
预防措施有:
准确调查交通量和运输车辆的发展状况,避免因设计厚度偏小,平面尺寸不合理,在设计使用年限内交通量的快速增长或重载车辆增加造成面板提前破坏,全面设计排水系统,确保地表水,地下水不会对路基、路面造成浸蚀破坏。
2000年我市砼路面设计抗折强度由99年的4.5MPA提高到5.0MPA,板厚首道由20CM提高到22CM,国道由22CM提高到25CM。
砼面板平面尺寸按长边:
短边≤1.33控制。
(2)超重车的影响是水泥砼路面使用期开裂断板的重
要原因。
路基不均匀沉降,预防措施有:
路基压实质量要求达到规定的压实度值和弯沉值,排水设施应完善,充分考虑地下水对路基稳定的影响,路基填筑中,不同种类的土壤应分层填筑,对于填挖交界、半填半挖结合处应按路面板的要求进行特殊设计,施工时对路槽以下进行处理。
(3)基层失稳,面层接缝填料失效,板的弯沉使空隙
内的积水变成有压水,侵蚀冲刷基层,并沿接缝缝隙喷出,即产生唧泥,唧泥现象不断产生,面板边缘部分将失去支撑,在荷载作用下产生断裂。
因此预防基层失稳不是要求基层有多高的强度,最重要的是基层强度的均匀性和稳定性,高级路面尽量避免用石灰土作基础,尽可能采用水泥稳定基层,严格控制细粒料,以增加基层的水稳性,防止唧泥。
建立验槽制度,确保基层厚度和强度均匀。
(4)排水不良:
A、路基及基层排水不良:
长期受水浸
泡,引起路基失稳,使路面产生断裂;
B、裂隙水渗入路基、基层和底基层,冬季冻胀时路面产生纵向开裂,因此应全面设计排水系统,加强路表、路肩、基层、路基排水。
5、断板处理与修复
断板的处理根据其损坏程度不同分别对待,处理断板
的方法有:
1、裂缝修补;
2、局部修补;
3、整块板更换三种。
(二)平整度差
(1)路面平整主要表现在坑凹、起拱、波浪、接缝台
阶、碾压车辙等,造成路面不平整的原因有①原材料选用不当,特别是水泥、砂石料等;
②砼配合比不当;
③选用的施工机具不当;
④模板架设不平或不稳;
⑤施工工序组合不合理;
⑥接缝处理欠佳;
⑦基层平整度较差;
⑧其他:
路基不稳,不均匀沉降,桥头涵顶不均匀沉降。
(2)预防和处理:
①水泥应选用强度高、干缩性小、
耐磨性和抗冻性好的水泥,主要采用硅酸盐或普通硅酸盐水泥,集料应选用坚硬耐久、洁净,并有良好级配的集料,避免选用含有SiO2的岩石。
②砼配合比设计应根据砼设计弯拉强度、耐久性、工作性等要求,通过试验确定混合料各组合成份的比例,根据已有的配合比,试验参数得出初拟设计配合比,按初拟设计配合比进行试拌,然后进行强度和耐久性试验,按要求作调整得到设计配比,再据集料和气候情况作调整,得到施工配比。
③模板安装控制:
选用钢模且外侧设有固定模板的斜支撑装置,使用前对钢模顺直度进行校正,立模时精确放样,并检查中线位置、设计高程和宽度、横坡度、侧面垂直度、纵缝顺直度和相邻板高差,严格控制模板安装,确保模板牢固不斜。
施工时应清除模板顶面附着的水泥砂浆,保证模板顶面平顺。
模板安装就位后应横跨路面拉线检查拟浇砼路面厚度,基层高出部分应予凿除整平。
④施工机具控制:
振动梁底面保持平直,当弯曲超过2MM应调整和更换,砼振捣完毕用振动梁拖拉振实往返2—3遍,砼表面泛浆并赶出气泡。
⑤当振捣后的砼表面有不平时,应及时采用人工补填找平,补填时应用较细的混合料原浆。
(三)强度低
(1)砼路面强度低原因主要有:
①水泥强度低或不合
格;
②砂石料级配不良,压碎值过大;
③砼配合比不当,水灰比过大;
④砼和易性差;
⑤拌合不均匀;
⑥摊铺不均匀,振捣不密实;
⑦养生不及时。
(2)预防与处理:
见前面相关章节。
(四)唧泥
唧泥是砼路面的质量通病之一。
唧泥的出现砼面层就
面临着断板。
唧泥产生的主要原因:
①重载影响;
②基层的细粒土;
③面板下自由水。
重载是唧泥产生的外界条件之一,它对砼路面的影响极大。
一辆超重车行驶一次,相当于标准车(10T)行驶(0.1P)16次(P为超重车轴载,按吨计)。
细粒土在基层中,石灰土耐冲刷性只有水泥稳定砂砾的3%,因此基层细粒土含量规定二级路以下不能超过15%。
自由水随着过往车辆的行驶在两块板之间来回冲刷(冲刷速度可达1M/S)而形成唧浆。
以上三点是产生的唧泥的必要条件。
预防和措施:
①限载;
②基层采用水泥稳定砂砾;
③
设置完善的排水系统。
二、基层开裂与防治
基层开裂是基层质量的主要通病之一,基层开裂分为
干缩开裂、温缩开裂和荷载引起的开裂。
1、干缩开裂原因有:
选用了不合理的水泥、土和集
料;
含水量过大;
水泥剂量过大(>
6%)。
石灰剂量偏小;
失养,基层暴露时间过长。
2、温缩开裂主要由温差引起
3、荷载引起开裂主要是荷载应力过大;
主要由路基
强度不够、基层厚度偏薄、压实不够、强度偏低、过早开放交通等方面造成。
4、预防及措施:
A、控制塑指和集料中的细集料含量:
因为细粒土比粗粒土易干裂,粘性土比砂粘土易干裂。
B、水泥剂量偏大(>
6%)、石灰剂量偏小易干缩,开裂因此在水泥土中掺适当的石灰可减少干缩开裂。
C、严格控制铺筑时含水量:
含水量过大,石灰土当失水2.5%时干缩应变最大。
D、在基层上铺草养生保持表面湿润。
E、养生结束后,立即做下封或做面层。
F、避免荷载过早作用在基层上。
G、路基强度采用弯沉值(<
4.50MM)控制。
H、压实不够主要原因是碾压遍数过少,含水量过大或过小,特别是含水量过小时,基层表面看似光滑,而内面松散,荷载上去后便产生纵向裂纹,基层含水量可略大于最佳含水量3%,过小既产生裂纹,强度也不满足。
另外,做下封比做上封好,下封紧挨基层,水进不去。
I、强度偏低,与水泥、石灰剂量,土质和压实度等有关,这在我市较为普遍,应在压实机械、压实遍数、水泥剂量、铺筑含水量等方面查找原因,对症下药,合理解决。
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