水泥混凝土路面具有刚度大、稳定性好、耐久性好、环保性好、相对于沥青混凝土路面节省汽车油耗等优点,但是水泥混凝土路面易产生开裂、错台、啃边和唧泥等病害。下面对水泥混凝土路面断板及防治办法进行探讨。
1 施工期断板
滑模摊铺水泥混凝土路面在施工期间,由于其摊铺速度快,日施工进度快,里程长,所以摊铺长度远长于其他施工方式,比摊铺速度慢、里程短的其他施工方式更容易产生断板。因此,在施工期间的断板防治尤为突出和重要。在滑模摊铺水泥混凝土路面上,产生断板的原因较复杂,有以下几个方面的因素:
(1)日温差过大,一般超过15℃左右,切缝不及时,切缝方式落后,切缝时间过晚,由于温度应力高于混凝土路面的抵抗拉裂强度,造成的断板。这是一种主要的施工断板形式。改进的方式是采用软切缝机,提早切缝。软切缝机即能提前切缝,又能在早切缝时,防止啃边。
(2)基层强度过高,路基或基层已经断裂,水泥混凝土路面施工中切缝不及时,或在路面混凝土凝结硬化过程中,因路面强度不足,会造成基层的反射断板。对于反射断板,最有效的防止措施有两个:一是对应提前软切缝。在对应基层裂缝切缝的两侧,将缩缝调整为不等间距的缩缝。最大板长<6 m;最短板长不得短于板宽(行车道板宽3•75~4•5 m)。二是在基层已经开裂部位,滑模摊铺之前,采用热沥青粘结宽度不窄于1 m的沥青油毛毡或土工网格。实践证明,这两种方式均能有效地防止路面混凝土凝结硬化过程中,因基层裂缝引发的反射断板。
(3)由于水泥的水化热过高或水泥的安定性不良,也会引发早期断板。防止的方法是不使用立窑水泥和R型快硬早强高热水泥。
(4)在滑模摊铺水泥混凝土路面时,因滑模摊铺机操作不当或混凝土混合料的工作性不合适而造成的拉裂型断板;或施工时因为等料时间过长,有施工连接冷缝引发的摊铺断板。防止的方法主要是提高机械手水平、保证水泥混凝土品质。设置几套较大的拌和设备,以保证滑摸摊铺机连续摊铺。
(5)干燥收缩裂缝,在水泥混凝土路面增加强度的过程中,不断的干燥收缩,特别是风大的天气表面干燥较快,因此,表面收缩比内部快,这样混凝土表面处于受拉状态,当该拉力大于混凝土本身抗拉强度时,混凝土路面就会开裂。防止办法就是在施工后及时覆盖,并保持覆盖的麻袋片或草袋片湿润。
(6)养生期断板,不注意撒水养生或养生期不到时加载。
2 通车1~2年的早期断板
水泥混凝土路面通车1~2年产生的早期断板,主要原因是施工进度过快,当年施工路基、基层和混凝土路面,路基固结沉降没有完成就上了路面,路基不稳定,不均匀沉降过大所致。其次,在路基和基层稳定的情况下。上基层表面的粗糙度过大,面板收缩时,基层对路面的局部摩擦阻力过大,使混凝土路面板内产生承过度的拉应力而致断裂。主要防止办法就是路基施工后第2年进行路面施工、特别是高填段路基和桥头位置。后者防止办法就是提高基层施工质量,保证基层表面平整、光滑,特别注意基层高程偏高的位置不要刨。
3 使用期断板
水泥混凝土路面的使用期断板可以放生在2~5年之内,其主要原因是所采用的基层不耐冲刷,路面结构横向排水不畅,由唧泥和淘空基层所造成的使用期断板。防止的方法有:一是采用抗冲刷性的基层类型;二是提高接缝材料的密封防水能力;三是采用透水基层,并在硬路肩下采用基层表面的纵向排水管沟,将通过接缝和断板透进基层的水分及时迅速排除。防止基层冲刷、唧泥和淘空型水破坏,就能有效防止使用期断板。
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