水泥砼路面板塊的斷裂屬公路路面質(zhì)量問題,高速、一級公路斷裂數(shù)在評定中允許值為2%,一般公路為1%.但是砼路面板塊斷裂在施工中時(shí)有發(fā)生,搞清原因,采取切實(shí)可行的預(yù)防措施是十分必要的。本文結(jié)合歷年來砼路面施工中遇到的斷裂情況進(jìn)行分析,提出水泥砼路面早期斷裂及防止的一點(diǎn)粗淺的看法,供大家參考。
1、砼路面斷裂的原因
砼路面斷裂的主要原因是由于砼內(nèi)溫度應(yīng)力和荷載應(yīng)力(如約束應(yīng)力)大于砼的抗拉強(qiáng)度而造成的。主要原因有以下幾種:砼的初期收縮應(yīng)力大于抗拉強(qiáng)度而引起的橫向裂縫;砼板尺寸過大產(chǎn)生的溫度翹曲應(yīng)力大于抗拉強(qiáng)度引起的橫向裂縫;地基不均勻沉降造成砼板受力不均勻產(chǎn)生的剪切應(yīng)力大于抗拉強(qiáng)度引起的橫向、縱向、或角隅斷裂。砼與基層的摩擦力過大使砼收縮受到約束產(chǎn)生約束變形,增大了收縮應(yīng)力導(dǎo)致砼板斷裂。在施工過程中各個環(huán)節(jié)對砼板斷裂的影響主要表現(xiàn)在:
1.1原材料影響
1.1.1水泥影響,水泥影響主要是安定性和水化熱。安定性差是水泥中游離氧化鈣過量,導(dǎo)致水化慢,硬化后繼續(xù)起水化作用,破壞已硬化的水泥膠結(jié)物致使砼抗拉強(qiáng)度下降;水泥水化熱高、收縮大容易增大溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力導(dǎo)致斷裂。
1.1.2集料含泥量與有機(jī)質(zhì)含量過大引起砼路面早期斷裂。
1.2基層影響
1.2.1基層不平整使界面摩擦力增大,導(dǎo)致斷裂;在薄弱斷面易開裂;在過薄或過厚交界處,砼形成不均勻收縮易開裂。
1.2.2基層干燥從而吸收砼中水份,使砼底部失水,降低強(qiáng)度導(dǎo)致開裂。
1.2.3用松散材料處理基層標(biāo)高或不平整,使砼下部水份損失,強(qiáng)度降低導(dǎo)致開裂。
1.3砼配合比影響
1.3.1單位水泥用量偏大,使水化熱和收縮增加;水泥用量低,強(qiáng)度不足,都易導(dǎo)致砼路面早期斷裂。
1.3.2水灰比影響。水泥水化的最低限為0.26~0.29,施工時(shí)可根據(jù)和易性的需要增加,但一般要求不大于0.45.水灰比過大將增加水泥砼初期骨料表面的水膜厚度,降低強(qiáng)度,導(dǎo)致砼路面斷裂。
1.4施工工藝的影響
1.4.1由于攪拌時(shí)間短或過長、原材料計(jì)量不準(zhǔn)確導(dǎo)致配合比改變、砼拌合料停留時(shí)間過長而導(dǎo)致拌合料離析,以及振搗不密實(shí)形成強(qiáng)度不足或不均勻,易導(dǎo)致砼早期強(qiáng)度開裂……
1.4.2拌合料溫度過高,加上水泥的水化熱造成砼硬化過程中溫度收縮應(yīng)力增大導(dǎo)致開裂。
1.4.3切縫不及時(shí)或切縫深度不夠是施工工藝不當(dāng)造成開裂的主要原因。如果能在砼成型終凝后立即切縫,裂縫只會發(fā)生在切縫處,即可防止不規(guī)則的早期裂縫,如果切縫前遇到氣溫驟降,則極易發(fā)生不規(guī)則裂縫。
1.4.4由于養(yǎng)護(hù)不及時(shí)或養(yǎng)護(hù)方法不當(dāng)造成開裂。尤其是保溫、保濕措施不到位、風(fēng)速大造成砼內(nèi)外溫差大、表面水分損失快,均易導(dǎo)致砼路面開裂。