水泥砼路面裂縫分析論文
水泥砼路面裂縫分析論文
一、路面裂縫的成因
路面開裂主要是由於路基質量問題和路面結構層由於水作用損壞引起的，主要存在以下幾種情況：
1.路基的質量問題主要在新老路堤的結合處，由於舊路堤經車輛荷載的反覆作用，經長時間的沉降，已經穩定，而新填路堤在路面施工後，沉降尚未穩定。
2.路基基底橫向坡度較大，路基在施工完成後出現區域性位移，導致路基裂縫的出現。
3.路基由於地下水、透過路面結構層滲入的地表水及各種毛細水的滲透，使路基填料強度下降，引起“彈簧”現象。
二、切縫施工
1.縱縫：縫的縱拉桿應採用螺紋鋼筋，設定在板厚的中間。並應避免將脫模劑(如瀝青)塗灑在拉桿上。
縱向施工縫拉桿可採用三種方式設定。第一種是在模板上設孔，立模後在澆築混凝土之前將拉桿穿在孔內。第二種是把拉桿彎成直角形，立模後用鐵絲將其一半綁在模板上，另一半澆築在混凝土內，拆模後將露出在已澆築混凝土側面上的拉桿彎直。第三種方式是採用帶螺栓的拉桿，一半拉桿用支架陡在基層上，拆模後另一半帶螺栓接頭的拉桿同埋在已澆築混凝土內的半根拉桿相接。
2.橫縫
1)縮縫橫向縮縫可採用在混凝土凝結後鋸切或在混凝土鋪築時壓縫的方式修築。壓縫法施工方法是：當混凝土混合料做面後，應立即用振動壓縫刀壓縫。當壓至規定深度時，應提出壓逢刀，用原漿修平縫槽，嚴禁另外調漿。然後，應放入鐵製或木製嵌條，再次修平縫槽，待混凝土混合料初凝前泌水後，取出嵌條，形成縫槽。由於切縫可以得到質量比壓逢好的縮縫，因此，應儘量採用這種方式。特別是高等級公路必須採用切縫法。
2)脹縫脹縫應與路中心線垂直，縫壁必須垂直，縫隙寬度必須一致，縫中不得連漿。隙下部設脹縫板，上部灌脹縫填縫料。傳力杆的活動端，可設在縫的一邊或交錯佈置固定後的傳力杆必須平行於板面及路面中心線，其誤差不得大於5mm。傳力杆的固定可採用頂頭木模固定或支架固定安裝兩種方法。
3)施工縫施工縫宜設於脹縫或縮縫處，多車道施工縫應避免設在同一橫斷面上。施工縫如設於縮縫處，板中應增設傳力杆，其一半錨固於混凝土中，另一半應先塗瀝青，允許滑動。傳力杆必須於縫壁垂直。
三、接縫填封
填縫施工是整個水泥砼路面施工的最後一道工序，混凝土板養護期滿後應及時填封接縫。填縫前必須保持縫內清潔，防止砂石等雜物掉入縫內。常用的填縫方法有灌入式和預製嵌條式填縫兩種。
採用灌入式填縫施工時，灌注填縫料必須在縫槽乾燥狀態下進行，填縫料應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，夏天應與板面平齊，冬天宜稍低於板面，但根據東北的氣候情況，冬天無法進行填縫施工，夏天由於溼度相對比南方小，所以夏天填縫施工時，灌人高度應低於板高的2-3mm，這樣膨脹後，填縫料就會與板面平齊，防止因膨脹溢位粘結到車的輪胎上而影響路面的清潔。
其具體施工過程為：
1.清除接縫中的砂石及其它汙染物，必要時用水反覆沖洗，並用壓縮空氣吹乾
2.採用常溫施工時，按供應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鑽混合均勻備用。
3.採用熱施工時，按供應商推薦的熱施工式填縫料的用量比例，安全加熱到規溫度和加熱時間，將填縫料溶解備用。填縫料中的不溶物應徹底清除乾淨。
4.用灌縫槍或灌縫機徐徐將填縫料擠入接縫中5.及時將流落在路表面上的填縫料在未固化前清除乾淨，保持接縫表面清潔。
6.冷施工型填縫料的養生期：冬天一般為24h，夏天為6-12h；熱施工型填縫的養生期：冬天一般為3-6h，夏天為1-2h。養生期要封閉交通。
這樣在通車後，水泥混凝土路面板塊的粘結性就會達到最優的效果，確保了使用年限和行車質量。
四、滑模攤鋪水泥混凝土路面接縫施工工藝
在施工中，防止傳力支架發生位移和傾斜的主要方式有鋼釺支擋和鋼筋錨固兩種。對於這兩種錨固方式從效果看，鋼釺錨固對控制傳力杆支架的縱向位移還可以，但對控制整個支架在混凝土推力的作用下繞傳力杆支架錨固邊旋轉的效果不理想。在縮縫處施工的另一個重要問題是路面的平整度問題，在實際觀測中發現，該問題與攤鋪機的機型有關。搓平梁修整路面時，為加強其修整的效果，將搓平梁調至有一個很小的傾角，前端(攤鋪機前進方向)比後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標高的那部分砂漿颳去，形成在搓平梁前滾動的砂漿卷，然後長約40cm的搓平梁底面形成一個傾斜的擠壓面，透過往復的.擠壓作用使路面更加密實。這樣對修復DBI插入傳力杆後或TBI插入中央拉桿後留下的表面坑槽比較有利。但傳力杆採用前置支架法施工時，傳力杆支架的剛度遠遠大於振搗後新拌混凝土的剛度，當搓平梁對縮縫處的路面進行擠壓時，由於該處材料的突變，傳力杆支架上面的混凝土在搓平梁擠壓作用下與周圍混凝土發生不同的變形，承受相同壓力時，該處在水平方向上和豎直方向上的變形較相鄰振搗後的混凝土大，從而形成了傳力杆支架處路面下陷，兩側路面升高的波浪形表面結構，如果搓平梁後的抹平板沒有足夠的壓力將該處抹平，縮縫處的路面就會成為影響平整度的關鍵部位之一。
五、水泥混凝土路面的養護管理工作
加強水泥混凝土路面的養護管理工作是提高路面使用效能，延長路面使用壽命的重要措施。
水泥混凝土路面的養護的重點是在接縫的養護，應在不同季節及時填充或剷除多餘填縫材料，保持接縫完好，表面平順。當氣溫下降接縫擴大有空隙時，要適時地填滿，以防冬春季節雨水滲入侵蝕基層。當氣溫上升填縫材料軟化擠出縫外時，要將擠出的填縫材料及剷除，並防止泥砂石屑或其它雜物嵌入縫內，影響板塊正常伸縮。在填縫材料使用若干年後，由於老化而失去彈性及粘性時，應及時更新，以保證接縫的正常使用功能。
當水泥混凝土面板開始出現板底區域性脫空現象（有時伴有板塊角隅輕微裂縫），應立即採用板底灌漿的方法進行處理，將病害消除在“萌芽”狀態。板塊斷裂時，應及時組織力量進行修補，以免波及周邊板塊，致使損壞擴大。
水泥砼路面具有耐久性好、強度高的特點，在以後將得到更加廣泛的應用。我們在設計中應注意地表水和滲入結構層內部的水的排除，在施工中應加強路基壓實度的控制，在養護時應注意接縫的養護，發現裂縫及時進行板底灌漿，斷板及時處理。只有這樣，才能提高路面的使用效能和麵板的壽命。