文档介绍：冻害对水泥混凝土路面的影响
冻害对水泥混凝土路面的影响
【内容摘要】冰冻是我国北方水泥混凝土路面的主要病害,由于起因复杂且破坏性极大,正越来越引起人们的关注。本文结合水泥混凝土路面的施工和养护实践,通过对冰冻破坏的研究和分析。提出并总结了对冻害的预防,尤其是冻害后的一系列修复处理措施。
【主题】水泥·混凝土·路面冻害预防处理
中图分类号:TU37文献标识码: A

水泥混凝土路面的使用寿命能够达到设计使用年限的很少,影响的诸多因素有混凝土的抗弯拉强度、路面的厚度、抗冻耐久性、道路超载、基层的稳定及日常的养护和管理。混凝土路面抗冻耐久性的好坏与设计有关,与日常养护和管理也有直接关系。
在我国南方修建的水泥混凝土路面,因不受冻害的影响,没有对抗冻耐久性的特殊要求。但北方有冻害,所以混凝土路面的设计、施工与养护上对抗冻耐久性的要求就显得更为突出。
冰冻对水泥混凝土路面的破坏
表面起皮脱落:上冻前路面低洼处积水,冻融后,是路面表面破坏,表层磨损加剧。造成平整度下降,行车颠簸,年复一年逐年加重。
路面混凝土强度逐年下降:水分渗透到路面混凝土板内,存在于毛细孔中。当受冻时,形成冰晶体,未受冻的毛细水自动的想冰晶表面迁移,使冰晶体逐渐胀大,产生张应力。当张应力大于混凝土材料的抗拉强度时,混凝土板表面材料就会成片的剥落下来。混凝土板内部形成细微的裂缝,使道板厚度减薄,承载力下降,混凝土强度逐年降低。
断板:断板是由于基层强度不够,路基产生不均匀下沉造成的。在北方冻害也可产生断板。地带类型潮湿、含水量大,深秋路段排水不利、使基层和路基长期浸泡,地下水位高、毛细水丰富等均会在受冻时产生冰体,体积膨胀,把混凝土板折断。我省营白公路1999竣工的营城子至样子哨段全长87km水泥混凝土路面,次年春天调查,断板68块,绝大部分是纵向断板。除有2/3板是属于老路帮宽,新旧路基产生不均匀下沉引起断板(钻芯取样6个,基层也有裂缝)外,有20快板属基层冻胀断板。在牛心顶镇镇内刨开断板,基层用脚蹬锹(已冻碎)就可挖开。路基挖不到40cm深,就发现有渗水,无疑是地下水位高,冻胀引起断板。
水泥混凝土路面冻害的预防
水泥混凝土路面的抗冻耐久性主要取决于其密实性和强度,混凝土强度越高越密实,抗冻性能就越好。
设计上的预防
粗集料应用坚固密实的,粒径过大,针片状多的粗集料对混凝土的抗冻性不利。
细集料应坚硬,清洁的中粗砂为好,含泥量不能超标。适当提高砂率,改善和易性并充分捣实可提高混凝土的抗冻性能。
正确选择水泥品种和用量。试验证明抗冻性比较好的混凝土用水泥顺序为:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅盐水泥;用量一般不低于350kg/m 3.
水灰比:。水灰比越小越好,用水量越少抗冻性越好。
填缝材料:纵横缩缝、胀缝和施工缝等要根据当地气温选择最佳材料填缝。目前比较普遍使用的有沥青胶泥、塑料、橡胶条和树脂类。如材料和选用施工方法不当,会给以后养护带来很大不便。营白公路选用橡胶条(东北冻胀地区),但施工时缝壁粘合不好。行车不到半年,有一部分胶条脱落,被车轮带走。如不及时修补,路面渗水会加速面板的破损。
增设垫层:在水温状况不良地段的路基与基层之间增设垫层,垫层要有良