監(jiān)理工程師考試輔導(dǎo)：水泥砼路面施工質(zhì)量控制2

　　2、基層的另一個(gè)作用是緩和或降低水、濕度對(duì)土基的影響，防止唧泥現(xiàn)象。所謂唧泥，是指在混凝土板的接縫、裂縫或邊緣部位的土和水的混合物，在輪載的反復(fù)作用下，產(chǎn)生強(qiáng)制性位移，導(dǎo)致路面板失去均勻支承而產(chǎn)生破壞。實(shí)踐表明，造成唧泥必須具備三個(gè)條件：遇水會(huì)軟化，繼之成為懸浮的塑性土：能侵入到板下的地面水或地下水；反復(fù)行駛的車輪荷載。在土基和面板之間修筑適當(dāng)?shù)幕鶎雍?，可以降低輪載對(duì)土基的壓力，隔斷或減輕地面水對(duì)土基的作用。因此，就要求基層能具有耐沖刷、耐侵蝕和良好排水的功能。尤其是排水功能，主要靠減少用砂量來實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際施工中，施工現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員和監(jiān)理工程師代表往往有片面要求基層的表面光潔平整，而有意加大施工用砂量的錯(cuò)誤，甚至外加石粉、石屑，而導(dǎo)致基層排水性能減弱。雖然施工定額中，水泥穩(wěn)定碎石，只有統(tǒng)料碎石，但是施工中往往加砂混合，一般加砂量為700—800Kg/m3.實(shí)際上，在施工時(shí)控制粒徑0.05—0.5mm的用量以200—300Kg/m3是比較合適的。

　　3、基層還具有良好的承載、擴(kuò)載作用，提高路面的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，改善路面板的工作條件，同時(shí)改善施工條件，保證面層厚度均勻和保護(hù)碾壓平整的土基或墊層，有利于提高路面施工質(zhì)量。

　　三、土基的穩(wěn)定性差、不均勻。

　　剛性路面之下土基承受的應(yīng)力比較小，一般不會(huì)超過0.05MPa，因此混凝土路面無需對(duì)土基的強(qiáng)度提出過高的要求。然而，土基的穩(wěn)定性差或不均勻時(shí)，在輪載的反復(fù)作用下，以及在周圍水溫變化的影響下，會(huì)出現(xiàn)較大的不均勻變形，仍將導(dǎo)致混凝土路面使用品質(zhì)的下降和路面板的損壞、斷裂。土并非理想的強(qiáng)性體，在受力時(shí)具有非線性變形的特征。因此，在施工中，要特別注意路基的均勻壓實(shí)，在路基排水不良地段增加墊層，以排除或隔斷地下水對(duì)基層的影響，給混凝土路面創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。

　　四、溫度應(yīng)力。

　　水泥混凝土路面直接暴露在大氣中，一年四季大氣溫度周期性的變化及每一天白晝黑夜氣溫的變化，使得混凝土路面的溫度也隨之產(chǎn)生周期性的變化，使混凝土路面產(chǎn)生收縮與膨脹等變形。尤其是帶狀結(jié)構(gòu)的道路，溫度變化引起的路面縱向變形更為突出。一旦路面因溫度變化所產(chǎn)生的變形受到約束，不能自由伸縮，路面將產(chǎn)生巨大的溫度內(nèi)應(yīng)力，同時(shí)，混凝土路面的表面同大氣直接接觸，直接受到外界溫度的影響，而且熱量向路面內(nèi)部傳導(dǎo)仍需一定的時(shí)間。因此，沿著路面的厚度方向溫度并不是均勻的，而是存在一定的溫差。同樣，在晚間，大氣溫度下降，混凝土路面表面散熱快，內(nèi)部散熱慢，也一樣會(huì)出現(xiàn)同一截面溫度不一致、不均勻。因此，水泥混凝土路面的溫度應(yīng)力主要有二類：一類是溫度不均勻上升或下降時(shí)引起板的熱脹冷縮而在板內(nèi)產(chǎn)生熱壓應(yīng)力或收縮應(yīng)力；另一類是由板截面上溫度不一致引起的翹曲應(yīng)力。當(dāng)溫度內(nèi)應(yīng)力超過容許范圍，路面板即產(chǎn)生裂縫或被擠碎而破壞。

　　1、收縮應(yīng)力?；炷谅访嬖谕饨鐪囟认陆禃r(shí)，產(chǎn)生收縮。由于路面板和基礎(chǔ)之間存在摩擦阻力的約束，而且這種摩阻力不同于一般認(rèn)為的面板底部與基礎(chǔ)表面之間的滑動(dòng)摩擦。由于現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土的水泥漿滲入基礎(chǔ)，與基礎(chǔ)表層材料粘結(jié)成整體，當(dāng)板面出現(xiàn)滑動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，阻力來自基礎(chǔ)材料內(nèi)部的水平抗剪力，且這種摩阻力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般的滑動(dòng)摩阻力。因此這種約束引起路面的收縮應(yīng)力。未設(shè)接縫的混凝土路面板在溫度下降15度時(shí)，如取Eo=30000MPa，Mc=0.15，T=-15度，最大收縮應(yīng)力可達(dá)5.29MPa.這一應(yīng)力作用于新澆筑的混凝土路面，由于混合料在終凝以后很短的時(shí)間內(nèi)容許拉應(yīng)力極低，混凝土路面通常會(huì)出現(xiàn)橫向貫穿裂縫，以后在輪載的作用下，將出現(xiàn)唧泥而破壞。所以在施工時(shí)，應(yīng)盡量控制工作溫差，并按規(guī)定及時(shí)鋸切縮縫，同時(shí)，提高基層的平整度，以減少基層與面層之間的摩阻力。

　　2、翹曲應(yīng)力。由于砼板、基層、土基的熱導(dǎo)性能較差，當(dāng)氣溫變化快時(shí)，砼板面與板底產(chǎn)生溫差，因而板底與板頂?shù)拿浛s變形大小不同。這些變形又將受到板的自重、地基反力和相鄰板的鉗制作用，因而產(chǎn)生溫度翹曲應(yīng)力。我國公路目前重點(diǎn)考慮荷載應(yīng)力和溫度翹曲應(yīng)力兩方面同時(shí)產(chǎn)生的綜合疲勞作用。實(shí)踐表明，水泥混凝土路面板長控制在5米左右時(shí)，一般很少因溫度翹曲應(yīng)力作用而破壞，同時(shí)按翹曲應(yīng)力控制確定的縮縫間距一般都小于按混凝上均勻收縮控制所確定的縮縫間距，因此，前者能滿足，后者便能滿足要求。這也是《規(guī)范》中規(guī)定的縮縫間距取值的依據(jù)所在。在施工中，為了控制翹曲應(yīng)力影響破壞混凝土路面，一般按《規(guī)范》規(guī)定要求進(jìn)行施工，同時(shí)，避免嚴(yán)冬卜霜期施工，就能基本解決問題。

　　溫度應(yīng)力引起的混凝土路面的裂縫，一般在施工的第二天便能發(fā)現(xiàn)，因?yàn)榛炷恋脑缙趶?qiáng)度低。實(shí)際上，荷載應(yīng)力的最大值與溫度翹曲應(yīng)力的最大值在板面的同一位置、同一時(shí)刻產(chǎn)生的機(jī)率并不高。因此，可采用較大的強(qiáng)度折減驗(yàn)算路面板的強(qiáng)度。經(jīng)驗(yàn)算，縮縫間距4—6米時(shí)，均能滿足要求。

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