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水泥混凝土路面设计施工之我见(欢迎各位大侠补充)

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huashan83 发表于 2009-1-7 21:58:17 | 显示全部楼层 |阅读模式
水泥混凝土路面作为交通运输的重要通道,地位不可替代。随着西部大开发及乡村公路建设高峰期的到来,兴建水泥路面还将迎来另外一个高潮!
本人从事混凝土工作时间不长,主要以科研为主,兼顾监测和设计,对水泥路面有一点浅薄的认识,也有一些心得体会,今天在此班门弄斧,希望得到高手的指点和补全!在此提前谢过。
混凝土路面的设计和施工是一个系统工程,无论哪一个环节出现漏洞都会影响后期路面的使用性能。为了直奔主题,我就不多说了。
前几天出去对某某省的水泥路面进行了一次大排查,体会很深,尤其是路面的破坏形式及原因分析有了更深的认识,现将主要内容阐述如下:
1.水泥路面的基础
水泥路面属于大薄板结构,基础的支撑条件至关重要,如果路基及基层出现不同程度的沉降和冲刷,那么路面的破坏将很快来临。即从实际受力来看,水泥路面的最不利状态是弯拉和疲劳作用,而非受压作用。这也就是为何在85科技攻关中将水泥路面的强度设计指标由抗压强度改为抗折强度的一重要原因。
水泥作为胶结料,硬化后刚度很大,可以承受很大的抗压作用而不发生破坏,这是人所皆知的事情,但是只要很少次的弯拉作用,(尤其是板底脱空)水泥板即可出现断板和破碎现象。
并且实践证明:水泥路面不适合于修建在新建路面上,而更适合于旧路改建。旧路改建中修建水泥路面,路基经多年的行车荷载已经稳定和密实,可以保证在后期的服役期内不发生大的沉降,这样给水泥路面提供了良好的支撑,路面可以使用最少15年以上。
经过理论分析完毕后,我即可投入到实践调差中:有一条路,修建于1990年,属于旧路改建,路面结构为:旧路面+20cm水稳+22cm水泥板,这条路面主要以运煤车为主,自修建至今,无大修和加铺历史,路面状况良好,只有局部路段出现了露骨和麻面,无其它病害。这就是一个最简单的例子。还有一条路类似,也是旧路改建,在原路面上直接加铺了30cm的水稳砂砾+26cm连续配筋混凝土,路面使用数年不见任何破坏。
2、防水作用。
水泥路面抗压强度很高,损坏一般起始于弯拉破坏。弯拉的产生一般起源于基层受水分的冲刷和路基的沉降,这种作用水分的贡献最大。有一条路(G108)属于旧路拓宽,两边的硬路肩采用了沥青的形式(号称一白两黑),中间夹着两块水泥板。由于沥青与水泥板之间属于不同材料衔接,状况较差,路面的水分通过这条途径很快进入路面,并且在行车动压下不久便冲刷了基层,导致路面现今断板出现频频。其次,沥青路面较薄,水泥路面较厚,这样在路面的横向断面上就形成了典型的“U”型结构,水分的存储用了空间,水分更容易得到积累,破坏的严重性得到进一步提高。这样路面破坏严重,大部分属于破碎板和错台,行车舒适性差!
3、施工作用
这点也比较重要,良好的施工条件可以保证路面长久耐用,而差的施工可以使得路面修建完毕即马上发生破坏,这样的事情比比皆是。
施工重要,是因为他控制着混凝土材料组成中的水灰比(水胶比)和集料的物理属性,尤其是集料的含泥量,他对集料和胶结料的界面属性影响很大,过大的含泥量可导致界面缺陷过多,均匀性过差,路面的强度将得不到很好保证。
除此之外,施工重要还在于他可以保证设计工作可以在实践中得到实践,再好的设计如果不能好的实施,那将会使得路面的施工成为小孩泥泥洼的把戏,破坏的发生更快。这恐怕一方面取决于施工单位的技术水平,另一方面还受业主单位影响较大。
在某条路上,为了赶工期,同时狠抓质量,有三位处长长期坚守工地,确保了施工质量(对集料的含泥量和施工要求较高),路面使用已经十多年,只有局部裂缝外,路面整体性能良好,这反映了一个问题,好的路面是可以施工出来的,就看愿不愿意!
4、设计工作
设计工作也很关键。最重要的话题还是水灰比和集料体积含量。(本人做过类似的课题,多少有一点体会)集料的体积含量比较重要,这在内维尔的书籍中可以明显看到,他老人家坚持集料为主原则,人为集料是控制混凝土性能的主见,同时控制另一项重要指标,那就是混凝土的微观指标(水灰比控制)!
只要控制好这两个参数,混凝土的性能变化不大!
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 楼主| huashan83 发表于 2009-1-8 08:59:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 huashan83 于 2009-1-10 22:46 编辑

这是工程调差中拍摄的图片,原来不会上传图片,今天试试!
DSC05319.JPG
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组图打开中,请稍候......
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erictory 发表于 2009-1-12 16:38:40 | 显示全部楼层
混凝土路面的质量,施工影响很大,不同水平施工队伍施工出来的路面相差是很大的。
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yuke501 发表于 2009-5-4 22:29:37 | 显示全部楼层
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cunlei123 发表于 2009-9-8 22:22:46 | 显示全部楼层
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