水泥砼路面裂縫分析論文
一、路面裂縫的成因
路面開(kāi)裂主要是由于路基質(zhì)量問(wèn)題和路面結(jié)構(gòu)層由于水作用損壞引起的，主要存在以下幾種情況：
1.路基的質(zhì)量問(wèn)題主要在新老路堤的結(jié)合處，由于舊路堤經(jīng)車(chē)輛荷載的反復(fù)作用，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的沉降，已經(jīng)穩(wěn)定，而新填路堤在路面施工后，沉降尚未穩(wěn)定。
2.路基基底橫向坡度較大，路基在施工完成后出現(xiàn)局部位移，導(dǎo)致路基裂縫的出現(xiàn)。
3.路基由于地下水、通過(guò)路面結(jié)構(gòu)層滲入的地表水及各種毛細(xì)水的滲透，使路基填料強(qiáng)度下降，引起“彈簧”現(xiàn)象。
二、切縫施工
1.縱縫：縫的縱拉桿應(yīng)采用螺紋鋼筋，設(shè)置在板厚的中間。并應(yīng)避免將脫模劑(如瀝青)涂灑在拉桿上。
縱向施工縫拉桿可采用三種方式設(shè)置。第一種是在模板上設(shè)孔，立模后在澆筑混凝土之前將拉桿穿在孔內(nèi)。第二種是把拉桿彎成直角形，立模后用鐵絲將其一半綁在模板上，另一半澆筑在混凝土內(nèi)，拆模后將露出在已澆筑混凝土側(cè)面上的拉桿彎直。第三種方式是采用帶螺栓的拉桿，一半拉桿用支架陡在基層上，拆模后另一半帶螺栓接頭的拉桿同埋在已澆筑混凝土內(nèi)的半根拉桿相接。
2.橫縫
1)縮縫橫向縮縫可采用在混凝土凝結(jié)后鋸切或在混凝土鋪筑時(shí)壓縫的方式修筑。壓縫法施工方法是：當(dāng)混凝土混合料做面后，應(yīng)立即用振動(dòng)壓縫刀壓縫。當(dāng)壓至規(guī)定深度時(shí)，應(yīng)提出壓逢刀，用原漿修平縫槽，嚴(yán)禁另外調(diào)漿。然后，應(yīng)放入鐵制或木制嵌條，再次修平縫槽，待混凝土混合料初凝前泌水后，取出嵌條，形成縫槽。由于切縫可以得到質(zhì)量比壓逢好的縮縫，因此，應(yīng)盡量采用這種方式。特別是高等級(jí)公路必須采用切縫法。
2)脹縫脹縫應(yīng)與路中心線垂直，縫壁必須垂直，縫隙寬度必須一致，縫中不得連漿。隙下部設(shè)脹縫板，上部灌脹縫填縫料。傳力桿的活動(dòng)端，可設(shè)在縫的一邊或交錯(cuò)布置固定后的傳力桿必須平行于板面及路面中心線，其誤差不得大于5mm。傳力桿的固定可采用頂頭木模固定或支架固定安裝兩種方法。
3)施工縫施工縫宜設(shè)于脹縫或縮縫處，多車(chē)道施工縫應(yīng)避免設(shè)在同一橫斷面上。施工縫如設(shè)于縮縫處，板中應(yīng)增設(shè)傳力桿，其一半錨固于混凝土中，另一半應(yīng)先涂瀝青，允許滑動(dòng)。傳力桿必須于縫壁垂直。
三、接縫填封
填縫施工是整個(gè)水泥砼路面施工的最后一道工序，混凝土板養(yǎng)護(hù)期滿后應(yīng)及時(shí)填封接縫。填縫前必須保持縫內(nèi)清潔，防止砂石等雜物掉入縫內(nèi)。常用的填縫方法有灌入式和預(yù)制嵌條式填縫兩種。
采用灌入式填縫施工時(shí)，灌注填縫料必須在縫槽干燥狀態(tài)下進(jìn)行，填縫料應(yīng)與混凝土縫壁粘附緊密，不滲水，其灌注深度3-4cm為宜，下部可填如多孔柔性材料。填縫料的灌注高度，夏天應(yīng)與板面平齊，冬天宜稍低于板面，但根據(jù)東北的氣候情況，冬天無(wú)法進(jìn)行填縫施工，夏天由于濕度相對(duì)比南方小，所以夏天填縫施工時(shí)，灌人高度應(yīng)低于板高的2-3mm，這樣膨脹后，填縫料就會(huì)與板面平齊，防止因膨脹溢出粘結(jié)到車(chē)的輪胎上而影響路面的清潔。
其具體施工過(guò)程為：
1.清除接縫中的砂石及其它污染物，必要時(shí)用水反復(fù)沖洗，并用壓縮空氣吹干
2.采用常溫施工時(shí)，按供應(yīng)商推薦的常溫施工式填縫料的用量比例，將兩組份料用手提式電鉆混合均勻備用。
3.采用熱施工時(shí)，按供應(yīng)商推薦的熱施工式填縫料的用量比例，安全加熱到規(guī)溫度和加熱時(shí)間，將填縫料溶解備用。填縫料中的不溶物應(yīng)徹底清除干凈。
4.用灌縫槍或灌縫機(jī)徐徐將填縫料擠入接縫中5.及時(shí)將流落在路表面上的填縫料在未固化前清除干凈，保持接縫表面清潔。
6.冷施工型填縫料的養(yǎng)生期：冬天一般為24h，夏天為6-12h；熱施工型填縫的養(yǎng)生期：冬天一般為3-6h，夏天為1-2h。養(yǎng)生期要封閉交通。
這樣在通車(chē)后，水泥混凝土路面板塊的粘結(jié)性就會(huì)達(dá)到最優(yōu)的效果，確保了使用年限和行車(chē)質(zhì)量。
四、滑模攤鋪水泥混凝土路面接縫施工工藝
在施工中，防止傳力支架發(fā)生位移和傾斜的主要方式有鋼釬支擋和鋼筋錨固兩種。對(duì)于這兩種錨固方式從效果看，鋼釬錨固對(duì)控制傳力桿支架的縱向位移還可以，但對(duì)控制整個(gè)支架在混凝土推力的作用下繞傳力桿支架錨固邊旋轉(zhuǎn)的效果不理想。在縮縫處施工的另一個(gè)重要問(wèn)題是路面的平整度問(wèn)題，在實(shí)際觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)，該問(wèn)題與攤鋪機(jī)的機(jī)型有關(guān)。搓平梁修整路面時(shí)，為加強(qiáng)其修整的效果，將搓平梁調(diào)至有一個(gè)很小的傾角，前端(攤鋪機(jī)前進(jìn)方向)比后端到基層同一水平面上的高度高大約10mm，這樣在施工中，搓平梁前端將成型模板擠壓成型的路面表層超過(guò)標(biāo)高的那部分砂漿刮去，形成在搓平梁前滾動(dòng)的砂漿卷，然后長(zhǎng)約40cm的搓平梁底面形成一個(gè)傾斜的擠壓面，通過(guò)往復(fù)的.擠壓作用使路面更加密實(shí)。這樣對(duì)修復(fù)DBI插入傳力桿后或TBI插入中央拉桿后留下的表面坑槽比較有利。但傳力桿采用前置支架法施工時(shí)，傳力桿支架的剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于振搗后新拌混凝土的剛度，當(dāng)搓平梁對(duì)縮縫處的路面進(jìn)行擠壓時(shí)，由于該處材料的突變，傳力桿支架上面的混凝土在搓平梁擠壓作用下與周?chē)炷涟l(fā)生不同的變形，承受相同壓力時(shí)，該處在水平方向上和豎直方向上的變形較相鄰振搗后的混凝土大，從而形成了傳力桿支架處路面下陷，兩側(cè)路面升高的波浪形表面結(jié)構(gòu)，如果搓平梁后的抹平板沒(méi)有足夠的壓力將該處抹平，縮縫處的路面就會(huì)成為影響平整度的關(guān)鍵部位之一。
五、水泥混凝土路面的養(yǎng)護(hù)管理工作
加強(qiáng)水泥混凝土路面的養(yǎng)護(hù)管理工作是提高路面使用性能，延長(zhǎng)路面使用壽命的重要措施。
水泥混凝土路面的養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)是在接縫的養(yǎng)護(hù)，應(yīng)在不同季節(jié)及時(shí)填充或鏟除多余填縫材料，保持接縫完好，表面平順。當(dāng)氣溫下降接縫擴(kuò)大有空隙時(shí)，要適時(shí)地填滿，以防冬春季節(jié)雨水滲入侵蝕基層。當(dāng)氣溫上升填縫材料軟化擠出縫外時(shí)，要將擠出的填縫材料及鏟除，并防止泥砂石屑或其它雜物嵌入縫內(nèi)，影響板塊正常伸縮。在填縫材料使用若干年后，由于老化而失去彈性及粘性時(shí)，應(yīng)及時(shí)更新，以保證接縫的正常使用功能。
當(dāng)水泥混凝土面板開(kāi)始出現(xiàn)板底局部脫空現(xiàn)象（有時(shí)伴有板塊角隅輕微裂縫），應(yīng)立即采用板底灌漿的方法進(jìn)行處理，將病害消除在“萌芽”狀態(tài)。板塊斷裂時(shí)，應(yīng)及時(shí)組織力量進(jìn)行修補(bǔ)，以免波及周邊板塊，致使損壞擴(kuò)大。
水泥砼路面具有耐久性好、強(qiáng)度高的特點(diǎn)，在以后將得到更加廣泛的應(yīng)用。我們?cè)谠O(shè)計(jì)中應(yīng)注意地表水和滲入結(jié)構(gòu)層內(nèi)部的水的排除，在施工中應(yīng)加強(qiáng)路基壓實(shí)度的控制，在養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)注意接縫的養(yǎng)護(hù)，發(fā)現(xiàn)裂縫及時(shí)進(jìn)行板底灌漿，斷板及時(shí)處理。只有這樣，才能提高路面的使用性能和面板的壽命。