浅谈公路养护工程中养护质量通病的解决办法
2023-03-21
来源:我们爱旅游
建筑与工程 l■ ChlnascienceandTechnologyReview 浅谈公路养护工程中养护质量通病的解决办法 刘 永 (新疆库尔勒公路总段 新疆库尔勒841000) [摘 要】本文以某公路为例。分析了公路养护工程,填土路基沉陷、涵洞、挡土墙台背路基沉陷、沥青路面早期破撮、桥梁伸缩缝和桥头跳车等质 量通病产生的原因以及正确的养护办法,从而消除或延缓病害的发生。 [关键词]养护 路基挡土墙质量通病 伸缩缝 中图分类号:U213.1 文献标识码:A 文章编号:1009—914X(2010)30—0124—02 在公路养护工程中,养护质量通病具有极大的危害性和一定的顽固性,为 此加强质量通病的研究和预控就成为一项迫在眉睫的重要任务,必须寻求一条 解央质量通病的对策。通过多年的养护与施工,发现过量超载的车辆是造成沥 青路面开裂、凹陷、推移、波浪、使用寿命骤减的主要原因,而施工操作不规 范也是形成养护工程中质量通病的又一主要原因,因此导致公路养护工程出现 有填土路基沉陷、涵洞、挡土墙台背路基沉陷、沥青路面早期破损、路面推 移、路沿推移坍塌严重、桥梁涵洞断板、桥面破损、桥梁伸缩缝和桥头跳车 等主要质量通病。文中以某二级公路为例,来寻求造成养护质量通病的主要因 素和解决对策。 1壤土路基下沉。涵洞、挡土墙台背路基沉陷 1.1病害的成因 在某二级公路养护施工中.其中10K~28K段的深填、高填、半填半 挖、桥头引道高填土、挡土墙台背回填或涵洞台背填方,在通车一段时间后出 现不同程度的下沉,究其原因有: 1)旅工因素,如压实控制不好、分层过厚、冬施措旋不当等。尤其是 与构造物相接部分的死角压不密实、分层过厚、冬季施工措施不当等。 2)材料因素.如最大干容重及最佳含水量有误、材料压缩系数过大、 采用高塑性指数的粘性土等。 3)过量的超限车辆的超负荷作用,也会出现此问题,致使路面变形、开裂 或下陷。 1.2防治对策 针对这种情况宜采用以下对策予以控制: 1)为切实控制好路基分层施工,对填方路基必须按路面平行线分层控制填 土标高:为切实控制路基压实度,必须按试验路路基填土厚度的90%控制规模 施工时的填土厚度。 2)在新旧路基的衔接处,严格控制填土接茬台阶的最小长度,以避免接茬 处超厚,压实不足。 3)防止漏夯或夯实不足,严禁超厚填土。 4)在机械难于压实的挡土墙桥涵台背等与构造物相接的地方,用适当的小 型机具进行补充夯实。 5)冬季施工时应使土在未受冻的情况下回填压实,避免填土压实密度严重 不均匀而造成土体下沉。 6)回填几种土时,不能仅用某一种土的击实试验得出的密度标准作为所有 填土的压实度标准,而应按填土的不同类别,做相应土的若干组击实试验.取 值应符合相应规定。 7)设计时根据交通量调查与社会交通经济的发展趋势,超前设计.提高 桥涵等级标准,特别是在长期承受大交通流量的路段,避免刚刚修建好就不能 满足交通运输业的需求。 2沥青路面出现反射裂缝.推移波浪等路面早期破损.路沿推移坍塌 严t 竣工通车后不久的某路段,出现多处或大面积裂缝、推移、破损、路 沿推移等病害,其原因主要有:设计滞后、施工控制、后期养护、超限超载等 问题。 经分析的高等级公路路基路面的质量通病及其原因有: 1)路基压实度不够和地基处理不当,引起路面产生较多纵向裂缝。 2)雨水进入面层引起面层网裂、变形和局部松散而形成坑洞;雨水透过 面层滞留在基层顶面和基层质量不好引起网裂、推移和变形。 3)半刚性结构层厚度不足和工艺水平低,使路面产生早期结构性破坏:基 层工艺水平不高,平整度差,使沥青面层厚薄相差较大,引起路面平整度较快降 低。 4)面层采用质量不符合要求的沥青,以及基层材料设计和工艺不合适等原 因,使面层横向裂缝过多。 5)面层粒料级配不佳和沥青用量不稳定,开放交通不久,行车道就产生轻 重不一的泛油现象,使表面粗糙度显著下降,抗滑性能衰减较快,这种现象相当 普遍。 124}科技博览 6)沥青混合料矿料级配不佳,细料和沥青用量偏多,使路面产生严重辙 槽。 7)设计不超前,车辆大型化和严重超载。 近年来,路面工程旌工中材料到场温度及终压温度都偏低,甚至在低温情 况下过度碾压:材料配合比不当,只注重沥青的达标,而忽略了其他材料:路面 基层甚至路床、基底承载力不足,弯沉值过大。 另外,由于路面基层材料的收缩而造成沥青路面的反射裂缝,也会引起早 期破损。此病害是雨雪水沿道路裂缝渗入路面基层和土基,降低路基路面的稳 定性和强度,造成局部变形,扩展成网状裂缝。 其预防对策有: 1)不要片面追求个别指标不合理的高水平,要全面考虑基层、面层的综 合强度、舒适性、安全性和耐久性。 2)在沥青混合料摊铺碾压中,严格控制沥青混合料摊铺和初压、复压与 终压的温度,严格按碾压操作规程施工,防止横向裂缝的产生。 3)严格按照《沥青混凝土路面旖工技术规范》做好纵横向接缝。 4)控制沥青混合料所用沥青的指标,同时控制混合料所用的石子、矿 粉、石硝的指标。拌制沥青混合料时,防止加热过度,避免沥青混合料“烧焦”。 5)在温度低于1 0℃以下或降雨后禁止施工。 6)由加强路政管理.在入口处严格稽查,不允许超载车辆进入,同时指挥 交通,做好管制.在保证基层养护期成型(加强养护)后,再让车辆驶入,是防止 路面过早破坏的最有效措施。 7)分析交通量时,充分考虑转移交通量和超载的因素,应把超载车辆的荷 载都换算成当量轴次,据此算出容许弯沉值,设计时应留有余地。 8)沥青中面层、上面层应采用抗车辙、抗浸水性能较好的改性沥青混 合料路面。 9)沥青含量要按照试验标准严格控制,不能太大,做好后勤养护,防止高温 季节泛油:同时控制超载车辆的重复作用,严格卸载治超:弯道要按照规范要求 设计超高部分:基层养护成型:沥青混凝土混合料配合比正确,严格集料的配 比,是防止路面推移的有效办法。 10)路沿砌筑采用路肩式路沿,提高设计标准,先浇筑路沿再铺筑基面层。 1 1)加强竣工后路面的跟踪养护,雨后及时上路清扫路面积水,及时刷油灌 缝、罩面预防性养护,加强路政管理,严厉打击车辆柴油滴漏损路现象。 12)施工时应从路基开始.层层严格控制高程和平整度,并在保证压实度 的基础上。合理控制路面面层的微观构造和外观构造平整度。 3桥梁伸缩缝.桥头跳车.桥梁涵洞断板和桥面破撮 近年养护投入资金紧张,出现了“养路不养桥涵”的现象,同时网施工 时构造物两端的填土压实度不够,引起桥头跳车,由于桥头填土的沉降与桥台 沉降有差异,以及伸缩缝、桥头搭板做得不好,在桥台处形成台阶,影响行车的 舒适和安全,并对桥粱产生巨大的冲击力,在煤层软土地基上修建的路基或桥 涵构造物基础易出现压缩沉降、滑陷、坍塌等。为了解决上述问题,宣采取以 下对策: 1)施工时对于构造物台后背填土应选用排水和压实性能好的回填材料,以 达到最好的压实度.减少路堤填土的沉降量。 2)回填时要求分层填筑,分层压实,对于台背死角压实不到的部位,采用小 型夯实机夯实。 3)选用性能好的伸缩缝,并精心施工,以保证桥面伸缩缝处的平整完好。 4)采用有效措施,如增设泄水管或增大桥面横坡等桥面排水设施,尽量减 少桥面铺装层的裂缝。 5)做好桥头搭板或采用土工格栅等新技术进行过渡。 6)软土具有含水量大、抗剪强度低、承载能力低的特性。对煤层或软 土地基主要采取以下方法:换填渗水性良好的土,设置白灰粗砂桩,石灰、水泥 稳定碎石法等方法加固地基,提高地基的承载力。 7)日常养护加强桥面养护,及时清扫桥面,疏通泄水管,降雨雪后及时清扫 积水雪水。 8)设计要求结合交通运输业的发展需求.超前设计,提高桥涵等构造物 建筑与工程 啊I 混凝土裂缝成因及处理方法探讨 黎亿镜 谢志祥z (1.身份证:452424198107012074 2.深圳市第一建筑工程有限公司) [摘 要]随着经济的快速发展,各种建筑物叠立而成,各种专业技术要求越来越高,本文通过分析混凝土出现裂缝成因,提出处理的方法。 [关键词]混凝土裂缝成因方法 中图分类号:TE254+.2 文献标识码:A 文章编号:1009—914X(2010)30—0125一O1 1常见裂缝成因 (i)砼的收缩。收缩是砼的一个主要特性,对砼的性能有很大影响。由 于收缩而产生的微观裂缝一旦发展则有可能引起机构物的开裂、变形甚至破 坏。施工中常见的混凝土收缩裂缝有塑性收缩裂缝、 沉降收缩裂缝和干缩 裂缝3种。 (2)温度应力。砼内的水泥在水化反应中发散出大量热量,使砼升温,并 与外部气温形成一定温差,从而产生温度应力。其大小与温差有关,并直接影 响到砼的开裂及裂缝宽度。 (3)配筋不足。 配筋间距大、 配筋率小的砼结构开裂多,无筋砼比有 筋砼开裂多。钢筋的位置要正确,保护层过大或过小都可能导致砼开裂。 (4)砼材料及配合比。配合比设计不当直接影响砼的抗拉强度,是造成砼 开裂不可忽视的原因。配合比不当指水泥用量过大、水灰比大、含砂率不 适当、骨料种类不佳、选用外加剂不当等,这几个因素是互相关联的。 (5)养护条件。养护是使砼正常硬化的重要手段。养护条件对裂缝的出 现有着关键的影响。在标准养护条件下,砼硬化正常,不会开裂,但只适用于 试块或是工厂的预制件生产,现场旌工中不可能拥有这种条件。现场砼养护 越接近标准条件,砼开裂可能性就越小。 (6)施工质量。砼浇筑施工中,振捣不均匀,或是漏振、过振等情况,会 造成砼离析、密实度差,降低结构的整体强度。砼内部气泡不能完全排除 时,钢筋表面的气泡则会降低砼与钢筋的粘结力。钢筋若受到过多振动,则水 泥浆在钢筋周围密集,也将大大降低粘结力。 用的外加剂,改善混凝土拌合物的流动性、 保水性,降低水化热,推迟热 峰的出现时间。二是在混凝土浇筑时应采取的措施, 高温季节可以采用搭 设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温度的升高,降低浇筑混凝土的温度:合 理安排施工工序,分层、 分块浇筑,预留温度收缩缝,减少混凝土结构尺 寸,以利于散热,减小约束:在大体积混凝土内部设置冷却管道,通过冷水 或者冷气冷却,减小混凝土的内外温差:加强混凝土温度的监控,及时采取 冷却、 保护措旋。三是加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的 草帘、 麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表 面缓慢冷却。 在寒冷季节,混凝土表面应设置保温措施,以防止寒潮袭击。 四是混 凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的 范围之内。 2.5化学反应引起的裂缝预防措施 是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加 剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。 一3混凝±工程中常见裂缝处理措施裂缝的出现不但会影响结构的整体性 和刚度 还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、 降低混凝土的耐久性和抗 疲劳、 抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及 时处理,以保证建筑物的结构安全 混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些 方法: 表面修补法、灌浆、嵌缝封堵、结构加固法、混凝土置换法。 3.1表面修补法 表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于对结构承载能 力没有影响和稳定的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂 缝的表面涂抹水泥浆,在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,为了防止混 凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布 等措施。 3.2灌浆、嵌缝封堵法 灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修 补,它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与 混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。嵌缝法是裂缝封堵中最 常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料, 以达到封闭裂缝的目的。 3.3结构加固法 当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采取加固法对混凝土结构 进行处理。 结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截 面面积:在构件的角部外包型钢:采用预应力法加固:粘贴钢板加固:增设 支点加固以及喷射混凝土补强加固等。 3.4混凝土置换法 混凝土置换法是处理严重损坏混凝土结构安全的一种有效方法,此方法 是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的 置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。 结语 对于混凝土裂缝的控制及处理是一个综合性的问题,要彻底消除裂缝现 象,尚有待不断提高施工技术和积累经验,并进行技术刨新,采用更为科 学的解决方法。 2裂缝处理方法 2.1干缩裂缝预舫措旋 是在混凝土拌制中首先要选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水 泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量:其次配合比设计中应尽量控制好水灰比, 同时掺加合适的减水剂:再就是要严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比和 用水量。二是要加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间,冬 季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间, 并涂刷养护剂养护。三是在混 凝土结构中要设置合适的收缩缝。 2.2塑性收缩裂缝预防措施 是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。 二是 严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度与和易性,减少水 泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。四是及 时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或 者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。 五是在高温和大风天气要设置遮 阳和挡风设施,及时养护。 2.3沉陷裂缝预防措施 是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。 二是保证模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀。三是防 止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早,且要注 意拆模的先后次序。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。 2.4温度裂缝预防措施 一一一是在混凝土拌制时应采取的措旌,要尽量选用低热或中热水泥,如矿渣 水泥、粉煤灰水泥等:要减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以 下,降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0.6以下:要改善骨料级配,掺加 一粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热;要改善混凝土的搅拌 加工工艺,在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次风冷” 新工艺, 降 低混凝土的浇筑温度,在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作 的标准。 9)严格治理超限超载车辆,增设限载限速标志,禁止在桥涵等构造物上停 车。 量问题,杜绝公路养护工程中的质量通病出现,真正营造良好的公路环境,为社 会创造一个舒适、安全、和谐的公路环境,才能真正建设成为高标准的精品工 程。 结语 总之,公路养护工程质量通病的治理必须思想上重视,从源头抓起,管理上 及时到位、技术上超前合理、措施上得力有效,在设计、施工、后期管护、治 理超限超载等各方面、各个环节上齐抓共管,才能从根本上改变现有路况的质 参考文献 [i]任强,苏聪芳,钟大兵.高等级套路桥头跳车的成因厦防治[J].山 西建筑,2005.31(24):83—84. 科技博览l 125