路橋工程公司實習(xí)報告
一.實習(xí)單位簡介
我本次實習(xí)是在勉縣交通局下屬單位勉縣路橋工程總公司,該公司成立已近40年,具有多年的實地施工經(jīng)驗。曾經(jīng)參與過川、陜、甘三省交界處市縣級公路的建設(shè),近十幾年參與建設(shè)了國道108、西(安)漢(中)高速公路的建設(shè)。施工質(zhì)量均達到了設(shè)計要求。近幾年,該公司響應(yīng)國家建設(shè)社會主義新農(nóng)村的號召,積極投身于農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施的建造,為農(nóng)村的鄉(xiāng)村公路改造貢獻自己的力量。
勉縣路橋工程總公司的主要職能有:負責(zé)編制全縣公路發(fā)展規(guī)劃和年度發(fā)展計劃并組織實施;負責(zé)全縣公路、水路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、管理和維護;負責(zé)公路、水路基礎(chǔ)建設(shè)市場的管理;監(jiān)督組織實施重點公路、水路建設(shè)項目、負責(zé)公路、水路交通質(zhì)量、計量、環(huán)保、價格的管理工作。負責(zé)公路建設(shè)項目的立項、報批、技術(shù)標準、技術(shù)規(guī)范、工程質(zhì)量的審查管理和監(jiān)督,組織對工程建設(shè)項目的竣工驗收和審定工程決算、負責(zé)交通戰(zhàn)備工作、承辦縣政府交辦的其他事項。
二.本次實習(xí)地點
108國道(或“國道108線”、“g108線”)是在中國的一條國道,起點為北京,終點為云南昆明,全程3356千米。這條國道經(jīng)過北京、河北、山西、陜西、四川、和云南6個省市。
我本次實習(xí)地點為108國道陜西的勉縣至寧強段,該段經(jīng)過的車輛多為跨省的長途貨運汽車,該地為川、陜、甘三省所處的交通要道。由于該路已經(jīng)運行了十余年,路面受損嚴重,嚴重威脅車輛及行人的安全。政府決定持資修補和改建受損路面。
陜西段108國道路改建和修補工程于XX年11月完工,改建后的路仍為二級公路,設(shè)計行車時速80公里/小時,設(shè)計使用周期20年,路面結(jié)構(gòu)為20cm的水泥混凝土路面+20cm的水泥穩(wěn)定風(fēng)化料基層+20cm的石灰土底基層。盡管在施工中加強了質(zhì)量管理并改進了施工工藝,但仍是不斷出現(xiàn)各種類型的裂縫。這些裂縫(不包括面板的干縮裂縫)多半發(fā)生在混凝土面板澆注后的1~2天內(nèi),位置大多在距縮縫1米的范圍內(nèi),個別也有在面板中部開裂的。縫寬隨時間的延續(xù),由細發(fā)展到寬,細的只有0.1mm,仔細查找才能發(fā)現(xiàn)?p深可貫通板面,嚴重時基層也會斷裂。橫向縫較縱向縫居多。
三. 水泥混凝土路面裂縫的防治
造成面板開裂沉降和斷裂的因素是很多的,只要施工中不謹慎隨時都可以出現(xiàn)面板的各種裂縫。當(dāng)混凝土面板的抗拉、抗折強度低于混凝土的收縮和翹曲應(yīng)力時,裂縫就會產(chǎn)生,而隨著時間、氣溫 變化、雨水滲入及行車作用,會最終導(dǎo)致全部路面的破壞,目前尚無理想的修補方法。對裂縫嚴重的面板只有鏟掉重澆新板,在 澆注前應(yīng)在相鄰板的接觸面處鉆孔埋設(shè)傳力桿。面板裂縫輕微且不再發(fā)展的,可以采取修補。修補工作不但費工費料,外觀難看,而且工藝繁雜,使用效果也不及原有的整體板。為此,施工過程中要嚴格管理,精心組織,最大限度地降低裂縫的產(chǎn)生。
1 保證路基最佳密實度
路基的沉降會使其強度減弱,要使沉降一點不發(fā)生也是不可能的,即使是路基達到98%的密實度,那么還有2%的空隙率,有空隙就會有沉降。微量的沉降不會造成路基的破壞。因此,為保證路基足夠的穩(wěn)定性,就必須把沉降量減小到最小值,尤其要避免發(fā)生影響嚴重的不均勻沉降?孔匀怀谅錅p小沉降的做法在高等級公路施工中是不合適,尤其是工期短的工程,更無可能。即使采用加載預(yù)壓,也是不經(jīng)濟的。
路基發(fā)生沉降有兩種情況:一是地基軟弱,未做好加固處理,其承載能力低于覆蓋在它上面的填土層重力的壓縮變形;二是填土層壓實不好,密實度小于設(shè)計要求,其強度必然不足,在自重和外力作用下就會發(fā)生變形,密實度愈小其變形愈大。為減少因地基沉降而造成的路基變形,在填筑路基前,先清除地基表面的農(nóng)作物、樹木雜草以及腐殖土,然后用重型壓路機械多遍碾壓,使地基壓實度不小于93%。
該路全線有300米的地基不良地段(屬地基過濕),承載力不足1.2kg/cm2,車輛在地基上無法行走。填筑路基須先加固地基,并利用冬春地下水位下降的有利條件,深犁地基土30厘米深,晾曬,再摻以8%劑量的石灰翻拌碾壓至密實。經(jīng)檢測,地基壓實度已達90%以上。
為使路基有良好的密實度和提高其強度,減少路基的塑性變形和滲透系數(shù),從而增加穩(wěn)定性,使填土層的沉降量減小到最低限度,結(jié)合施工單位的現(xiàn)有碾壓設(shè)備,在填筑路基時采取“分層填筑”和“薄層多壓”的做法,每層厚度不超過30cm。曾在 k3+000~k3+100段填筑長100米的試驗段,層厚50cm,填土層的土質(zhì)為粘性土,用18 噸振動壓路機在最佳含水量時,碾壓五遍后檢測其壓實度小于93%(達不到設(shè)計要求),繼續(xù)碾壓到十遍,再檢測其壓實度,發(fā)現(xiàn)無明 顯提高。相鄰一段層厚30cm的填土層長200米,用同樣的粘性土和碾壓機械,當(dāng)碾壓至第四遍后,檢測其壓實度已達93%~95%。在有大噸位壓實機械的條件下,如50噸振動壓路機,重夯以及強夯等,可適當(dāng)增 加每層的填筑厚度,具體的層厚應(yīng)根據(jù)不同的機械經(jīng)試驗確定。為保證有均勻的強度,必須強調(diào)“分層填筑”,因不同層次有不同的壓實度要求。
2 提高基層的強度與穩(wěn)定性
混凝土路面的基層必須具有剛度大、整體性強和水穩(wěn)性好。常用的基層結(jié)構(gòu)有石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石、石灰土、工業(yè)廢渣類等半剛性基層。石灰土宜作為底基層,不宜作為水泥混凝土等高級路面的基層。石灰土的初期強度和水穩(wěn)性較低,同時干縮,冷縮易產(chǎn)生裂縫。從面層縫隙滲入的水會使石灰土基層表面水化,降 低強度,同時也易使面層滑動。該路工程采用水泥穩(wěn)定碎石,它比石灰穩(wěn)定土好,因為它的水穩(wěn)性好。該路工程的基層強度要求灑水養(yǎng)生7天,其飽水無側(cè)限抗壓強度>0.8mpa,28天應(yīng)達到1.2mpa以上。有一合同段試鋪的石灰土底基層,經(jīng)檢測壓實度、灰劑量等各項指標都符合要求,唯做灰土飽水試驗時,當(dāng)一組試件僅在水中浸泡1~4小時,所有試件都已松散,根本談不上有強度。在這樣的基層上修筑路面最終造成基層松散/滑動,而使面層坑槽、龜裂連片。
基層強度的均勻性及平整度對混凝土面板質(zhì)量影響較大;鶎邮┕r若拌和不勻、不同土質(zhì)混雜使用,灰和土不過篩或粉碎不好而團塊多、平整度差,新老路基結(jié)合部處理的不好等等都會 造成基層強度的不均勻、基層平整度差,還會使混凝土面板厚度不一以及由此引起的面板內(nèi)應(yīng)力不等和增加混凝土板底的摩阻力,這在溫度應(yīng)力作用下,易使面板斷裂。為此,在驗收基層交工時,除按中華人民共和國交通部頒布的《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》規(guī)定的項目外,還應(yīng)增加檢驗基層彎沉值、拌和均勻度、含水量等有關(guān)項目,使基層能給混凝土面板提供均勻而穩(wěn)定的支撐,且能防止唧泥和凍脹等不良影響,保證路面有較好的整體強度和平整度,達到延長混凝土路面的使用壽命的目的。
3 施工溫度對混凝土面板的影響
3.1 溫度裂縫產(chǎn)生原因
混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱,內(nèi)部溫度不斷上升,在表面引起拉應(yīng)力。后期在降溫過程中,由于受到基礎(chǔ)或老混凝土的約束,又會在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力。氣溫的降低也會 在混凝土表面引起很大的拉應(yīng)力。當(dāng)這些拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂能力時,即會出現(xiàn)裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢,但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化,如養(yǎng)護不周、時干時濕,表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束,也往往導(dǎo)致裂縫;炷潦且环N脆性材料,抗拉強度是抗壓強度的1/ 10左右,短期加荷時的極限拉伸變形只有(0.6~1.0)×104,長期加荷時的極限位伸變形也只有(1.2~2.0)×104。由于原材料不 均勻,水灰比不穩(wěn)定及運輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象,在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的,存在著許多抗拉能力很低, 易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中,拉應(yīng)力主要是由鋼筋承擔(dān),混凝土只是承受壓應(yīng)力。在素混凝土內(nèi)或鋼筋混凝土的邊緣部位如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)了拉應(yīng)力,則須依靠混凝土自身承擔(dān)。一般設(shè)計中均要求不出現(xiàn)拉應(yīng)力或者只出現(xiàn)很小的拉應(yīng)力。
但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉(zhuǎn)時期的穩(wěn)定溫度,往往在混凝土內(nèi)部引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力。有時溫度應(yīng)力可超過其它外荷載所引起的應(yīng)力,因此掌握溫度應(yīng)力的變化規(guī)律對于進行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工極為重要。
3.2 溫度應(yīng)力的分析
根據(jù)溫度應(yīng)力的形成過程可分為以下三個階段:
(1)早期:自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結(jié)束,一般約30 天。這個階段有兩個特征,一是水泥放出大量的水化熱,二是混凝土彈性模量的急劇變化。由于彈性模量的變化,這一時期在混凝土內(nèi)形成殘余應(yīng)力。
(2)中期:自水泥放熱作用基本結(jié)束時起至混凝土冷卻到穩(wěn)定 溫度時止。這個時期中,溫度應(yīng)力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起,這些應(yīng)力與早期形成的殘余應(yīng)力相疊加,在 此期間混凝土的彈性模量變化不大。
(3)晚期:混凝土完全冷卻以后的運轉(zhuǎn)時期。溫度應(yīng)力主要是外界氣溫變化所引起,這些應(yīng)力與前兩種的殘余應(yīng)力相迭加。
根據(jù)溫度應(yīng)力產(chǎn)生的原因可分為兩類:
(1) 自生應(yīng)力:邊界上沒有任何約束或完全靜止的結(jié)構(gòu),如果內(nèi)部溫度是非線性分布的,由于結(jié)構(gòu)本身互相約束而出現(xiàn)的溫度應(yīng)力。例如,橋梁墩身,結(jié)構(gòu)尺寸相對較大,混凝土冷卻時表面溫度低,內(nèi)部溫度高,在表面出現(xiàn)拉應(yīng)力,在中間出現(xiàn)壓應(yīng)力。
(2)約束應(yīng)力:結(jié)構(gòu)的全部或部分邊界受到外界的約束,不能自由變形而引起的應(yīng)力。如箱梁頂板混凝土和護欄混凝土。
這兩種溫度應(yīng)力往往和混凝土的干縮所引起的應(yīng)力共同作用。要想根據(jù)已知的溫度準確分析出溫度應(yīng)力的分布、大小是一項比較復(fù)雜的工作。在大多數(shù)情況下,需要依靠模型試驗或數(shù)值計算。混凝土的徐變使溫度應(yīng)力有相當(dāng)大的松馳,計算溫度應(yīng)力時,必須考慮徐變的影響,具體計算這里就不再細述。
3.3 溫度的控制和防止裂縫的措施
為了防止裂縫,減輕溫度應(yīng)力可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手。
(1)控制溫度的措施
1)采用改善骨料級配,用干硬性混凝土摻混合料加引氣劑或 塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量;
2)拌和混凝土?xí)r加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度;
3)熱天澆筑混凝土?xí)r減少澆筑厚度,利用澆筑層面散熱;
4)在混凝土中埋設(shè)水管,通入冷水降溫;
5)規(guī)定合理的拆模時間,氣溫驟降時進行表面保溫,以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度;
6)施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結(jié)構(gòu),在寒冷季節(jié)要對其采取保溫措施;
(2)改善約束條件的措施
1)合理地分縫分塊;
2)避免基礎(chǔ)過大起伏;
3)合理的安排施工工序,避免過大的高差和側(cè)面長期暴露;
(3)添加外加劑
為保證混凝土工程質(zhì)量,防止開裂,提高混凝土的耐久性,正確使用外加劑也是減少開裂的措施之一。例如使用減水防裂劑,筆者在實踐中總結(jié)出其主要作用為:
1)混凝土中存在大量毛細孔道,水蒸發(fā)后毛細管中產(chǎn)生毛細管張力,使混凝土干縮變形。增大毛細孔徑可降低毛細管表面張力,但會使混凝土強度降低。這個表面張力理論早在六十年代就已被國際上所確認。
2)水灰比是影響混凝土收縮的重要因素,使用減水防裂劑可 使混凝土用水量減少25%。
3)水泥用量也是混凝土收縮率的重要因素,摻加減水防裂劑 的混凝土在保持混凝土強度的條件下可減少15%的水泥用量,其體積用增加骨料用量來補充。
4)減水防裂劑可以改善水泥漿的稠度,減少混凝土泌水,減 少沉縮變形。
5)提高水泥漿與骨料的粘結(jié)力,提高的混凝土抗裂性能。
6)混凝土在收縮時受到約束產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強度時裂縫就會產(chǎn)生。減水防裂劑可有效的提高的混凝土抗拉強度,大幅提高混凝土的抗裂性能。
7)摻加外加劑可使混凝土密實性好,可有效地提高混凝土的抗碳化性,減少碳化收縮。
8)摻減水防裂劑后混凝土緩凝時間適當(dāng),在有效防止水泥迅速水化放熱基礎(chǔ)上,避免因水泥長期不凝而帶來的塑性收縮增 加。
9)摻外加劑混凝土和易性好,表面易摸平,形成微膜,減少水分蒸發(fā),減少干燥收縮。
許多外加劑都有緩凝、增加和易性、改善塑性的功能,我們在工程實踐中應(yīng)多進行這方面的實驗對比和研究,比單純的靠改善外部條件,可能會更加簡捷、經(jīng)濟。
4 嚴格掌握混凝土的配合比和水灰比
混凝土的配合比和水灰比對強度起至關(guān)重要的作用。一般都能做到依據(jù)水灰比與強度關(guān)系曲線進行計算和選配合理的配合比,但關(guān)鍵是在實際施工中要按采用的配合比嚴格執(zhí)行,堅決杜絕上料不過秤。
在路段工程中根據(jù)不同廠家的水泥和工地實際采備的砂石料,采取現(xiàn)場取樣試配,以校核各施工單位報檢的配合比,凡不經(jīng)監(jiān)理處批準的配合比一律不得使用。規(guī)定統(tǒng)一使用山東水泥廠生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥,不得隨意使用礦渣水泥來澆筑面板, 水泥標號不低于425號,要求混凝土單位用量不超過320kg/m 3,水灰比不大于0.45,混凝土單位重不小于2400kg/m 3,含砂率控制在27~30%間;炷恋脑嚺鋸姸缺仍O(shè)計強度提高10%,即抗 壓強度大于33mpa,抗折強度大于5mpa。
鉆芯取樣抽驗幾個已斷裂的面板發(fā)現(xiàn),它們28天抗折強度大多數(shù)都小于設(shè)計強度,有的混凝土單位質(zhì)量不足2400kg/m 3,有的試件含有黃褐色小點兒,說明砂料不凈夾有土粒。露天堆放的砂石料,會沾染泥灰雜物,若不清除勢必影響混凝土的質(zhì)量。 為此,監(jiān)理處明文規(guī)定:砂子要過篩,石子在進入拌和設(shè)備前應(yīng)用鼓風(fēng)機吹凈塵土和石粉。若泥土雜物含量超過5%不易吹凈 時,應(yīng)加水沖洗,使雜質(zhì)含量小于1%。
在兩條脹縫間盡量選用同一廠家生產(chǎn)的同一品種水泥。特別是脹縫處最好使用同一批號的水泥,避免因水泥不同影響面板 混凝土強度的均勻性。
每天每個作業(yè)面至少做兩組試件,以抽檢其配合比和強度。夏季多雨天氣還要隨時檢查其砂石材料的含水量,調(diào)整混凝土的用水量。
5 認真做好混凝土路面的接縫
接縫隨其性能不同構(gòu)造各異。接縫的質(zhì)量直接關(guān)系到混凝土路面的使用效果。
5.1 脹縫
溫度升高出現(xiàn)混凝土的熱脹,易使脹縫出現(xiàn)破損現(xiàn)象。據(jù)有關(guān)資料介紹,采用混凝土的線膨脹系數(shù)a=1×10-5 (℃)和混凝土彈性模量e=3×105kgf/cm2 ,當(dāng)混凝土面板比在澆筑時的溫度提高10℃時,其脹縫處的應(yīng)力σ = a.e.t°=30kgf/cm2 。此時若脹縫板和傳力桿施工時位置不正確、或傳力桿活動端不自由、以及脹縫面不垂直、縫內(nèi)掉入石子等硬粒、縫兩側(cè)強度不均等均 會造成面板的破損、錯臺現(xiàn)象。
脹縫施工工藝復(fù)雜,要求高,不合格的脹縫會加劇對面板的破壞,因此脹縫施工時必須認真操作。脹縫應(yīng)與路面中心線垂 直,當(dāng)遇到斜交橋涵處,應(yīng)設(shè)置不小于3塊板長(約15米)的漸變段,以逐漸調(diào)整縫的方向,并在漸變段內(nèi)配置鋼筋網(wǎng)和傳力鋼 筋?p壁必須上下垂直,縫隙寬度一致。
脹縫的傳力桿在水平和垂直兩個方向的位置都要正確,固定后的傳力桿必須平行于板面及路面中線。其固定方法應(yīng)按《水泥混凝土路面施工規(guī)范》第4.6.1條規(guī)定的頂頭木模固定法及小支架法施工。傳力桿的活動端要能活動自由,面板脹縮時才不會 頂壞或拉破。制備傳力桿時,兩端要鋸斷,不應(yīng)剪切斷,以保持完整的圓截面,達到端部光滑,不帶刺角;顒佣藨(yīng)用穩(wěn)定性較 好的石油瀝青,加熱到110℃后,把桿的一端放入熱瀝青中浸泡2 分鐘以上,附在桿端的熱瀝青膜不宜過厚,再在滑石粉中滾一下以防粘連。安裝時要求將傳力桿活動端放入套管內(nèi),外面再用塑料布包裹并纏在桿上,以防混凝土灰漿進入套管中。
5.2 縱縫
簡單的是做成平豎直縫,兩幅面板處的縱縫,用螺紋鋼筋制成的拉桿連接,拉桿位置在1/2板厚處?v縫側(cè)面用石油瀝青均 勻涂刷2至3遍,但應(yīng)避免將熱瀝青涂刷在螺紋鋼筋的拉桿上。
5.3 縮縫
為抵抗混凝土的冷縮應(yīng)力而設(shè)置的縮縫,均應(yīng)使用切縫法。有時也配合使用壓縫法,即在每隔25米先壓一道縫,然后再每隔5米一道切縫,以防混凝土面板過早開裂。例如有一次澆筑 的一批面板中斷裂了一塊,三天后鉆芯取樣看到基層平整無破損,面板達到設(shè)計厚度且均勻,試件養(yǎng)生28天后試壓,計算其強 度符合設(shè)計要求。據(jù)工地反映系切縫不及時所致。
壓縫施工若工藝不細,極易造成壓縫處平整度差,縫邊混凝土易破碎,所以一般不提倡使用!妒┕ひ(guī)范》明確規(guī)定在機場和高速公路上必須采用切縫法。
該路段工程全部使用切縫法做縮縫。
切縫法主要是用切縫機切割,操作時要做到縫寬一致,一般縫寬為6--8mm,過窄的縫,填縫時有困難,但目前市場出售 4mm厚的鋸片,使縫寬趨向變窄?p深不小于4cm(有的資料提出深度不小于板厚1/3),且深度要一致,防止兩端淺中間深的不均現(xiàn)象。切縫時間要及時,過早會破損混凝土,過晚面板會斷裂,一般以混凝土達到設(shè)計強度的25~30%時為宜,目前也有的單位用時250~300個溫度小時來掌握切縫時間(澆筑后的時間與日平均氣溫之積)。外觀力求美觀整齊,橫向相鄰的縮縫要對齊,平曲線處更應(yīng)注意按孤度等分功縫。
5.4 施工縫
其位置應(yīng)與脹、縮縫的設(shè)計位置相吻合,其設(shè)置方法和要求與脹縫相同。施工縫應(yīng)盡可能減少,在目前缺少機械化施工的條件下,大多是以人工作業(yè)居多,每個作業(yè)面一般日進度為150~ 200米,因而這種施工縫實際上都成了脹縫形式。
5.5 填縫
填縫是一道仔細的工序,它的質(zhì)量好壞直接影響到路面的使用和行車的效果。近年來隨著修建混凝土路面的增多, 其重要性逐漸被人認識。
填縫要及時,在混凝土養(yǎng)護期后立即進行。填縫時應(yīng)將縫隙吹干凈,縫隙內(nèi)要干燥,以促進縫料與縫壁面結(jié)合緊密不 滲水。
常用的.填縫料有:聚氯乙烯膠泥、瀝青橡膠、瀝青混合料;另外還有聚氨酯焦油、聚氨酯整皮微孔泡沫塑料、空心橡膠嵌縫帶,因價格昂貴使用者 不多。在長炒路改建工程中推薦采用聚氯乙烯膠泥和瀝青橡膠二種填縫料。聚氯乙稀膠泥具有較好的耐熱度和低溫塑性。 據(jù)有關(guān)資料介紹在-40℃的溫度下仍具有一定的延伸率,價格也適中,且江蘇鎮(zhèn)江等地有成品出售,使用更為方便。瀝青橡 膠使用方便,價格適中,唯低溫延性較聚氯乙烯膠泥小。瀝青混合料需自行配制,常因配比不當(dāng)效果不好,出現(xiàn)夏季高溫 時外溢,低溫時填料低陷。
脹縫下部的嵌條,常用的有經(jīng)防腐無活節(jié)劈裂變形的軟質(zhì)木板條和瀝青橡膠嵌條。西安林產(chǎn)化學(xué)工廠研制的軟木非擠凸型伸縫填料,其伸縮率高,已經(jīng)有關(guān)部門鑒定推廣。脹縫上部的4厘米縫隙采用聚氯乙烯膠泥填充。該路段工程我們?nèi)坎捎锰羁p膠。
6 重視混凝土的早期養(yǎng)護
實踐證明,混凝土常見的裂縫,大多數(shù)是不同深度的表面裂縫,其主要原因是溫度梯度造成。寒冷地區(qū)的溫度驟降 也容易形成裂縫。因此,混凝土的保溫對防止表面早期裂縫尤 其重要。
從溫度應(yīng)力觀點出發(fā),保溫應(yīng)達到下述要求:①防止混凝土內(nèi)外溫度差及混凝土表面梯度,防止表面裂縫;②防止混凝 土超冷,應(yīng)該盡量設(shè)法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土使用期的穩(wěn)定溫度;③防止老混凝土過冷,以減少新老混凝土間的約束。
混凝土的早期養(yǎng)護,主要目的在于保持適宜的溫度、濕度條件,以達到下述兩個方面的效果,一方面使混凝土免受不利溫度、濕度變形的侵襲,防止有害的冷縮和干縮。一方面使水泥水化作用順利進行,以期達到設(shè)計的強度和抗裂能力。
適宜的溫度、濕度條件是相互關(guān)聯(lián)的;炷恋谋卮胧┏3R灿斜竦男Ч。
從理論上分析,新澆混凝土中所含水分完全可以滿足水泥水化的要求而有余。但由于蒸發(fā)等原因常引起水分損失, 從而推遲或防礙水泥的水化,表面混凝土最容易而且直接受到這種不利影響。因此混凝土澆筑后的最初幾天是養(yǎng)護的關(guān) 鍵時期,在施工中應(yīng)切實重視起來。
四. 水泥砼路面裂縫的修補
水泥混凝土是以水泥為結(jié)合料,將礦物集料膠結(jié)成為具有一定力學(xué)性能的一種復(fù)合材料。其材料來源廣、力學(xué)性能好、強度高、穩(wěn)定性好、經(jīng)濟效益高,近年來在公路建設(shè)中得到了廣泛的使用。
隨著通車年限的增長,交通荷載重型化,交通密度的增大,行車速度的提高,加速了路面(主要是行車道)的損壞,如露骨、斷縫和板塊破碎,直接影響著行車速度、舒適和安全。然而這種破壞往往只是局部的,或者只是面層的破壞。據(jù)調(diào)查,過去的維修方法是:對于路面斷板總是整塊整塊地換板,這不僅增大了成本,造成了不必要的浪費,更重要的是工程量的增大造成了長時間地封閉交通,對安全行車影響非常大;對于坑洞、嚴重裂縫、錯臺則采用瀝青混凝土或瀝青砂進行修補,這往往受到天氣和氣候的影響,雨天根本無法施工,冬季維修效果很差。能不能采用一種取材方便、操作簡單、成本低廉、受氣候影響小的水泥混凝土路面快速修補方法,來降低養(yǎng)護維修工程量及成本呢?
經(jīng)實踐證明,現(xiàn)有一種快速修補水泥混凝土路面局部損壞的方法,無需大面積地切換混凝土板,只需在原混凝土路面上直接修補,我們對陜西108國道勉寧路段進行了現(xiàn)場試驗,效果良好,值得推廣。
(一)、路面快速修補方法的優(yōu)點
我本次實習(xí)是在勉縣交通局下屬單位勉縣路橋工程總公司,該公司成立已近40年,具有多年的實地施工經(jīng)驗。曾經(jīng)參與過川、陜、甘三省交界處市縣級公路的建設(shè),近十幾年參與建設(shè)了國道108、西(安
1.快速修補路面能在短時期內(nèi)開放交通.
2.避免大面積換板,降低了工程成本。
3.施工工藝簡單,取材方便。
4.施工無需動用大型機械,對交通安全影響不大。
(二)、路面快速修補必須具備的條件
對還在使用的道路進行路面修補,不允許長時間封閉交通,修補材料必須具有迅速硬化的性能,使修補路面在短時間內(nèi)達到通車強度要求:
1.所用材料必須具有早強、高強、不收縮和高粘結(jié)力等特點,以保證修復(fù)后的新老材料形成一整體。
2.為了保證修復(fù)后的路面的耐久性,要求材料成分與基底相近。
3.在施工工藝上必須滿足操作方便,修補快速的要求。
4.修補材料的色澤與舊混凝土材料基本一致。
(三)、快速修補方法的理論依據(jù)
快速修補水泥混凝土路面坑洞、裂縫等局部損壞的一個主要要求就是新老混凝土完好結(jié)合,同時要求早強、高強及耐久性,其理論依據(jù)是由其所使用的材料決定的。
1.水泥是修補材料生產(chǎn)強度的基本成分,要求采用快硬早強水泥。
2.高效減水劑。依據(jù)水泥水化的孔結(jié)構(gòu)情況,正常水灰比為0.36時,水泥石內(nèi)不存在毛細孔,結(jié)構(gòu)比較致密。所以加入高效減水劑后,可大大減少水