水泥混凝土路面地質(zhì)量通病及其防治

1、/水泥混凝土路面的質(zhì)量通病及防治水泥混凝土路面，由于施工方面的種種原因，造成路面工程的質(zhì)量通病，如 路面脹縫，路面縱橫縫不直順，路面相鄰兩板間高度差過大，路面板面起砂、脫皮、露骨，路面平整度差和板面出現(xiàn)死坑等種種質(zhì)量病害，影響著投資效益的發(fā)揮。(一)脹縫處破損、拱脹、錯臺、填縫料失落1 現(xiàn)象：混凝土路面當(dāng)運行一段時間后，脹縫兩側(cè)的板面即出現(xiàn)裂縫、破損、 出坑。嚴重時出現(xiàn)相鄰兩板錯臺或拱起。脹縫中填料被擠出面被行車帶走。2.原因分析:(1) 脹縫板歪斜，與上部填縫料不在一個垂直面內(nèi)，通車后即產(chǎn)生裂縫，引 起破壞(見圖1-4-1 )。(2) 縫板長度不夠，使相鄰兩板混凝土聯(lián)結(jié)，或脹縫填料脫落，縫內(nèi)

2、落入堅 硬雜物，熱脹時混凝土板上部產(chǎn)生集中壓應(yīng)力， 當(dāng)超過混凝土的抗強度時板即發(fā) 生擠碎。(3) 脹縫間距較長，由于年復(fù)一年的熱脹冷縮，使伸縮縫內(nèi)掉入砂、石等物, 導(dǎo)致伸縮縫寬度逐年加大，熱脹時，混凝土板產(chǎn)生的壓應(yīng)力大于基層與混凝土板 間的摩擦力(但末超過混凝土的抗壓強度時)，以致將出現(xiàn)相鄰兩板拱起(見圖 1-4-2 ）。(4) 脹縫下部接縫板與上部縫隙未對齊， 或脹縫不垂直，則縫旁兩板在伸脹 擠壓過程中，會上下錯動形成錯臺；由于水的滲入使板的基層軟化；或傳力桿放 置不合理，降低傳力效果；或交通量、基層承載力在橫向各幅分布不均，形成各1-4-3 ）。幅運營中沉陷量不一致；或路基填方土質(zhì)不均、地

3、下水位高、碾壓不密實，冬季 產(chǎn)生不均勻凍脹。上述四種情況均會產(chǎn)生錯臺現(xiàn)象(見圖(5) 由于板的脹縫填縫料材質(zhì)不良或填灌工藝不當(dāng)， 在板的脹縮和車輛行駛 振動作用下.被擠出，被帶走而脫落、散失。3.危害:(1)水泥混凝：L路面損壞所造成的坑洞、錯臺，是很難修補的，以前只能 用瀝青混凝十修補、接順，不僅破壞了路容，同時剛、柔結(jié)合也很易使路面損壞。近年來雖有用速凝水泥混凝卜修補方法， 但費工費時效率低、造價高。一旦修補不及時，很難保證路面經(jīng)常平坦， 如果發(fā)生拱脹， 嚴重時還會釀成車毀人亡慘劇。（ 2）水泥混凝土路面伸縮縫做不好，養(yǎng)護不好，是造成早期破壞的禍根，會大大降低路面的使用年限，造成嚴重的經(jīng)濟

4、損失。4治理方法：1）脹縫板要放正，應(yīng)在兩條脹縫問作一個澆筑段，將脹縫縫板外加模板， 以控制縫板的正確位置； 縫板的長度要貫通個縫長， 嚴格控制使脹縫中的混凝土 不能連接。認真細致做好脹縫的清縫和灌縫操作：1）清縫作業(yè)要點a.對縫內(nèi)遺留的石子、灰漿、塵土、鋸末等雜物，應(yīng)仔細剔除刷洗干凈，脹縫要求全部貫通看得見下部縫板混凝土板的側(cè)而不得有連漿現(xiàn)象。b.將縫修成等寬、等深、直順貫通的狀況。c.用空壓機的高壓氣流吹凈脹縫、并晾下。2）灌縫作業(yè)要點a.縫口上的板面刷石灰水漿（ 1:2）作防粘?？p底及縫壁內(nèi)涂一層冷底子油。瀝青 -6 與汽油摻合比例 4:6或5:5 ）。b將長嘴漏斗插入縫內(nèi)，灌入混合料。

5、邊灌（或塞）邊插桿、搗實，可分成 兩次灌，灌滿后鏟平。C.冷縮后用加熱的“縫溜子”燙熨光平，并撒少量滑石粉。2）填縫料要選擇耐熱耐寒性能好，粘結(jié)力好，不易脫落的材料。目前采用 的有瀝青橡皎填料和聚氯乙烯膠泥。其配合比見表 1-l-3 和表 1-4-4 。3）伸縮縫填料，不是填一次一勞永逸的。而是要作定期養(yǎng)護，一般足在冬 季伸縮縫間距最火時， 將失效的填料和縫中的雜物剔除， 重新填入新料， 保持伸 縮縫經(jīng)常有效。（ 4）要求土基和基層的強度要均勻； 當(dāng)冰凍深度較大時。 要設(shè)置足夠厚度的 隔溫墊層，如石灰穩(wěn)定爐渣、礦渣層等。水泥混凝土路面防凍最小厚度見表 1-4-5 。當(dāng)對現(xiàn)有路基加寬時.應(yīng)使新、

6、舊路基結(jié)合良好，壓實度符合有關(guān)標準要求?；?層和墊層的壓實工作，必須在凍結(jié)前達到要求密實度和強度。5）脹縫設(shè)傳力桿的， 傳力桿必須平行于板面和中心線。 傳力桿要采取模板 打眼或用固定支架的方法予以固定。 如在澆筑混凝土過程中被撞碰移位， 要注意 隨時調(diào)正。如果加活動端套管的，要保證伸縮有效。（6）接縫產(chǎn)生擠碎面積不大.只有I3cm勺啃邊時，可清除接縫中雜物，用 瀝青砂或密級配瀝青混凝土補平夯實； 當(dāng)擠碎較嚴重時， 可用切割機械將擠碎部 分開出正規(guī)和直壁的槽形 然后清洗槽內(nèi)雜物并晾干， 用瀝青砂或密級配瀝青混 凝土夯實補平。（7）當(dāng)接縫部分或裂縫部分產(chǎn)生輕微錯臺時（板間差3cm以內(nèi)）,掃凈路面.

7、用 瀝青砂或密級配瀝青混凝土進行順接；如錯臺較嚴重（板間差大于 3cm，且相 鄰兩板一平順。一撓起，要用切割機將撓起部分割去，重新澆注混凝土路面。（ 8）當(dāng)脹縫相鄰兩塊板拱起損壞時， 拆除破壞勺混凝土板塊， 重新修建水泥 混凝土路面。 重新施工時， 應(yīng)去掉面層與基層之間勺石粉和砂， 加大面層與基層間的摩擦力。為盡快開放交通，澆注混凝土?xí)r摻早強劑，切割成Im以下0.5m以上 的正方形。二）混凝土板塊裂縫1現(xiàn)象：板塊裂縫主要有以下幾種現(xiàn)象：1）發(fā)狀裂紋，只是淺表層細小裂紋。2）局部性裂縫：如板塊不規(guī)則斷裂和角隅處折裂。3）全面性貫穿裂縫：如工作縫（即兩次澆筑的混凝土接縫）處斷裂，或板 塊橫向裂縫。

8、2原因分析：1）淺表層發(fā)狀裂紋主要是養(yǎng)生不夠，表層風(fēng)干收縮所致。2）角隅處的裂縫， 是由于角隅處于基層接觸面積較小， 單位面積所承受的 壓力大，基層相對沉降就大，造成板下脫空，失去支承，角隅處便易斷裂。角隅 處震搗不實也是一個原因。3）板塊橫向裂縫可能有兩種情況， 一種是切縫時間過遲， 造成了收縮裂縫； 一種是開放交通后， 路面基層有下沉， 造成板塊折裂 （包括縱向和不規(guī)則裂縫）（4）土基強度不夠或不均勻；或春秋兩季施工勺混凝 t 路面，白天與晚上勺 溫差大，因溫差影響產(chǎn)生較人勺翹曲應(yīng)力而產(chǎn)生板體開裂。5）由于施工操工失誤或原材料問題產(chǎn)生的裂縫：1）小窯水泥的使用，由于其技術(shù)指標不穩(wěn)定而造成的

9、殲裂。2）板塊混凝土振搗， 如在某個斷面振搗過多， 造成該斷面混凝土產(chǎn)生分層離 析，致使下沉骨料集中， 漿體含齡少，收縮值小，上層漿體中骨料少， 收縮值大， 該斷面很容易出現(xiàn)裂縫。3）施工中兩車料相接處振搗時，沒有特別注意，使振搗不密實，蜂窩較多， 形成一個強度薄弱的橫斷面。4）真空吸水的搭接處，處理不合理，造成混凝土板含水量分布不均勻，中部 已達到塑性強度邊部仍呈彈軟狀態(tài)，這樣搭接處也容易出現(xiàn)裂縫。5）因施工時不中斷交通半幅路施工，混凝土在塑性強度時澆注，由于旁邊 重型車輛行駛產(chǎn)生的振動。造成板體有可能出現(xiàn)裂縫。3危害：1）淺表層發(fā)裂紋，影響表層的耐久性和抗磨性電影響外觀質(zhì)量。2）混凝土板的

10、裂縫和斷裂，都破壞了板塊的整體性。如屬于斷裂，一則雨 水易浸軟路基， 二則板塊變小， 加大單位面積對路基層的壓力， 基層易不均勻變 形板塊便會變得高低不平。3）板塊裂縫易掉進雜物當(dāng)混凝土熱脹時，易擠碎裂縫兩側(cè)的混凝土。加 速板面的不平整。4預(yù)防措施：14天。1）混凝土板成活后，按規(guī)范規(guī)定時問（終凝）及時覆蓋養(yǎng)生，養(yǎng)生期間必 須經(jīng)常保持濕潤，絕不能暴曬和風(fēng)干，養(yǎng)生時間一般不應(yīng)少于2）混凝土的工作縫。不應(yīng)趕在板塊中間，應(yīng)趕在脹縫處。（3）切縫時間：當(dāng)混凝土達到設(shè)計強度 25%-30%寸（一般不超過24h）可以 切縫。從觀感看，以切縫鋸片兩側(cè)邊不出現(xiàn)超過 5m毛茬為宜。4）水泥混凝土路面對路基各種沉

11、降是敏感的 即使很小的變形也會使板塊 斷裂，因此對路基和基層的密實度、穩(wěn)定性、均勻性應(yīng)更嚴格要求。5）角隅處要注意對混凝土的震搗，必要時可加設(shè)鋼筋。軟路基地段，可作 加固設(shè)計 做成鋼筋混凝土路面板。6）控制拌制混凝土所用原材料， 特別足水泥的技術(shù)指標， 要符合相應(yīng)標準 要求。7）混凝上振搗時， 注意那些易產(chǎn)生不密實的部位的振搗； 防止發(fā)生過振產(chǎn)牛的混凝土分層。（8）注意處理好真空吸水搭接處.半幅路施工澆注中防止混凝土振動開裂等 特殊問題。5.治理方法：對于混凝土板出現(xiàn)的裂縫，應(yīng)隨時根據(jù)開裂程度，用以下各種 方法進行修補，防止水分侵蝕路面基層。裂縫度 裂縫縱向長度的總和（cm） 裂縫度=調(diào)度路段

12、面積（m2(1)丁面后。用環(huán)氧砂漿修補。當(dāng)裂縫度不大于每平方米20cm沒有路面其他變形現(xiàn)象時，可清鑿出施(2)個凹面,裂縫度20cm/m2裂縫較寬時（超過0.5cm以上），將裂縫邊緣鑿成一 清洗干凈，用稀瀝青在縫邊涂刷一遍，再用瀝青砂或細粒式瀝青混凝士 填滿夯實，表面用烙鐵烙平。（3）裂縫度 30cm/m2時，應(yīng)與路面強度一并考核，作全面翻修或局部翻 修后冉做全面罩面處理。（4）對路面板塊橫向開裂.采用局部翻修:用切縫機將需局部翻修的板面切成方塊，然后用風(fēng)動鑿巖機將混凝土鑿碎.清 除破碎的混凝士.形成深約1015cm的方形槽。修補時先在清洗干凈的槽面上涂 刷一層由早強界面處理劑配制的增強漿（早

13、強界面處理劑是鐵道部科學(xué)研究院鐵 建所李啟棣等人研制的ZV型早強界面劑，該界面劑的粘結(jié)強度見表1-4-6。使用時注意舊的混凝土基面一定要清洗干凈.將ZV型界面劑和快硬硫鋁酸鹽水泥按 1:1的重量比拌成界面增強漿，用油刷將增強漿涂刷在舊基面上，馬上澆筑特快 硬混凝土），然后澆筑特快硬混凝土，將混凝土振搗密實，表面抹平后四小時, 就可以通車使用，此時混凝土抗壓強度已大于 20MPa新舊混凝土間的粘結(jié)強度 大于1MPa特快硬混凝土適用的溫度范圍從535C從1988年開始在北京市市政 道路的快修中試用，立即得到施工單位的歡迎，1990年以來，在大慶、青島、天 津、新鄉(xiāng)、鄭州等城市相繼推廣應(yīng)用，均取得了

14、滿意的效果。特快硬混凝土的技術(shù)要點是:1）選用標號不低于425#的快硬硫鋁酸鹽水泥。2）必須摻CNL型促硬劑。要根據(jù)施工氣溫，選用不同型號的促硬劑，同時適當(dāng)調(diào)整摻入量。3）適當(dāng)降低混凝土的水灰比。尤其在溫度較低時盡量減小水灰比，以提高 早期強度。4）混凝土的初始坍落度以23cn為宜.由于CN型促硬劑具有緩凝作用，半 小時后坍落度仍可保持在Icm以上，保證了充裕的操作時間。5）特快硬混凝土在氣溫為535C的適用范圍內(nèi)，其抗壓強度4h大于20MPa 采用ZV型早強界面劑進行界面處理后，新舊混凝土的 4h抗折粘結(jié)強度大于1MPa6）配制特快硬混凝土使用的快硬硫鋁酸鹽水泥初凝時間不早于25min，終凝

15、不遲于3h;由于其生成的水泥石致密，抗?jié)B性能很好；CNI，型促硬劑由對硫鋁 酸鹽水泥起促硬早強、 緩凝、減水作用的多種組分并添加適量助劑配制而成。 該 促硬劑有水劑和粉劑兩類，按適用氣溫.分為以下三種型號：CNL-1型適于515C 氣溫，CNI-2型適于1525C氣溫，CNI-3型適于2535E氣溫；混凝土板裂縫處 理方式如下：a.對無鋼筋的路面板。需將裂損整塊路面板全部翻修。b對有鋼筋網(wǎng)的路面板，出現(xiàn)橫向開裂,當(dāng)裂縫位置離接縫不超過3m寸，可 按裂縫分布大小和深度， 確定切割范圍， 用切割機殲邊縫 , 鑿打成正規(guī)的垂直面， 不能切斷鋼筋。然后澆注混凝土作局部翻修。c.當(dāng)裂縫位置距離接縫超過3

16、m寸，應(yīng)把裂縫作為縮縫處理，局部翻修裂縫部 位。三）縱橫縫不順直1.現(xiàn)象：表現(xiàn)在板塊與板塊之間縱橫向分縫不直順，曲彎程度嚴重者超標（20m 小線量± 10ram）達幾倍。2.原因分析：縱縫：1 ）主要是模板固定不牢固，混凝土澆筑過程中跑模。2）模板直順度控制不嚴。（3）成活過程中，沒有用“ L”形抹子壓邊修飾，砂漿毛刺互相搭接，影響 直順度。橫縫：1）脹縫，主要是分縫板移動、傾斜、歪倒造成不直順。2）縮縫，主要是切縫操作不細要求不嚴，造成曲彎。3危害：1）主要是影響外觀質(zhì)量和量測質(zhì)量。2）伸縫縫板的傾倒還會造成接縫處板頭破損，出坑。4預(yù)防措施：縱縫：1）模板的剛度要符合要求，板塊與板

17、塊之間要聯(lián)接緊密，整體性好，不變 位。模板固定在基層上要牢固， 要具有抵抗混凝土側(cè)壓力和施工干擾的足夠強度。2）應(yīng)嚴格控制模板的直順度， 應(yīng)用經(jīng)緯儀控制安裝， 同時在澆筑過程中還 要隨時用經(jīng)緯儀檢查，如有變位要及時調(diào)正。（3）在成活過程中，對板縫邊緣要用“ L”形抹子抹直、壓實,橫縫：1）要保證脹縫縫飯的正確位置 必須采取脹縫外加模板， 以固定脹縫板不 致移動。2）砂輪機切縫。要事先在路面上扣好直線，沿直線仔細操作，嚴防歪斜。四）相鄰板問高差過大1現(xiàn)象：在縱、橫直縫兩側(cè)的混凝土板面有明顯高差（錯臺），有的達l 2cm。2原因分析：1）主要是對模板高程控制不嚴， 在攤鋪、震搗過程中，模板浮起或下

18、降 或 者混凝土板面高程未用模板頂高控制，都可能是造成混凝土板頂高偏離的原因。2）在已完成的倉間澆筑時不照顧相鄰已完成板面的高度， 造成與相鄰板的 高差。3）由于相鄰兩板下的基礎(chǔ)一側(cè)不實通車后造成一側(cè)沉降。3危害：相鄰板高差影響量測質(zhì)量、 外觀質(zhì)量。從使用功能上看， 路面不平造 成跳車。從對影響結(jié)構(gòu)質(zhì)量來看， 對相對低的一側(cè)板體加大了沖擊力， 會使低 側(cè)的板更低，嚴重時會造成過早破壞。4預(yù)防措施：1）按規(guī)范要求要用模板頂高程控制路面板高程。2）在攤鋪、震搗過程中要隨時檢查模板高程的變化， 如有變化應(yīng)及時調(diào)整。3）在攤鋪、震搗、成活全過程中， 應(yīng)時刻注意與相鄰已完板面高度相匹配。4）對土基、基層

19、的密實度、強度與柔性路面一樣也應(yīng)嚴格要求，對薄弱土 基同樣應(yīng)作認真處理。五）板面起砂、脫皮、露骨或有孔洞1現(xiàn)象：混凝土硬化后，板面表層粗麻，砂粒裸露，或出現(xiàn)水泥漿皮脫落， 或經(jīng)車輛走軋細料脫落，骨料外露。2原因分析：1）混凝上板養(yǎng)護灑水時間過早或在澆筑中或剛剛成活后遇雨， 還未終凝的 表層受過量水分的浸泡， 水泥漿被稀釋， 不能硬化，變成松散狀態(tài)，水泥漿失效， 析出砂粒，開放交通后表層易磨耗，便露出骨料。2）混凝土的水灰比過大， 板面出現(xiàn)嚴重泌水現(xiàn)象， 成活過早、 或撒干灰面， 也是使表層剝落的一個原因。3）冬季用鹽水除雪電易使板面剝落。4）振搗后混凝土板厚度不夠， 拌砂漿找平或用推搟法找平，

20、 從而形成一層 砂漿層，造成路表面水灰比不均勻，出現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫，在車輪反復(fù)作用下，甚至出 現(xiàn)脫皮、露骨、麻面等現(xiàn)象。5）混凝土板因施工質(zhì)量差，或混凝土材料中夾有木屑、紙、泥塊和樹葉等 雜物，或春季施工，骨料或水中有冰塊造成混凝上板面有孔洞。3危害：降低混凝土板的抗磨性能，失去保護層，隨著時間的延長。可能出 現(xiàn)深度的破損，出坑。造成路面的嚴重不平坦，降低路面的使用壽命。0.5。4治理方法：1）要嚴格控制混凝土的水灰比和加水量，水灰比不能大于2）養(yǎng)護開始灑水時間 , 要視氣溫情況，氣溫較低時。不能過早灑水，必須 當(dāng)混凝土終凝后再開始覆蓋灑水養(yǎng)護。3）雨季施工應(yīng)有防雨措施， 如運混凝土車應(yīng)加防雨罩。

21、鋪筑過程中遇雨應(yīng) 及時架好防雨罩棚。( 4)防止混凝十澆筑時，混入木屑、碎紙和冰塊；砂、石材料要檢測泥塊含 量，并加以去除泥塊的處理；混凝土應(yīng)振搗密實。5) 對于孔洞、局部脫落產(chǎn)生的露骨、麻面，輕微者，可用稀水泥漿進行封 層處理。如特別嚴重時，可先把混凝土路面鑿去23cm?層，孔洞處鑿成形狀 規(guī)矩的直壁坑槽，應(yīng)注意防止產(chǎn)生新的裂縫，然后吹掃干凈，涂刷一層瀝青，用 瀝青砂或細粒式瀝青混凝十填補夯平。六) 板面平整度差1現(xiàn)象：1)在單位板塊范圍內(nèi)有鼓包、緩坑、淺搓板狀波浪。2)在混凝土板面上留下了腳印、草袋印等影響平整度和外觀質(zhì)量的問題。2原因分析：1)沒有使用行夯和滾杠刮、壓平整，或雖使用，但震搗工藝粗糙，局部未 震實。找平后產(chǎn)生不均勻沉降，或雖震實，但找平工作不細。2)