‘壹’ 影响水泥稳定土基层横向开裂的主要因素有哪些,如何能尽量减少横向裂缝
水泥稳定层产生纵向裂缝的主要原因:1、 由于降温而引起的温缩纵向裂缝;2、 由于温差而引起的纵向裂缝;3、由于设计方面的原因而引起的纵向裂缝(主要是配合比问题);4、 由耐敏于施工方面的原因而产生的纵向裂缝(主要是运输过程控制导致含水量发生较大变化、养护不到位等);5、路基不均匀沉降(较常见),这个裂缝不断厅亩判发展的扮改话,基本只能重新处理地基才行。至于减少或者说预防裂缝产生,只能在每一道工序,都要按要求控制好,减少外部因素的影响,看起来像废话,但是这个还真没什么捷径可走。。。
‘贰’ 你认为路面纵向裂缝产生的主要原因是什么
1.
内外温差的影响
由于大体积混凝土浇筑后,水泥水化会在其内部产生大量的热量,而其热量不易散发,使混凝土内部温度升高,而其外露表面热量易散发,就必然会造成混凝土内部与表面的温差过大,这样就会产生温度应力和温度变形。会使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。混凝土越厚,水泥用量越大,内部温度愈高。而且温差越大,其温度应力也越大。如温差产生的表面拉应力超过此时混凝土的极限抗拉强度,就会在其表面产生裂缝。
同时,如果在混凝土施工阶段气温下降较大的话,会使混凝土内外温差增大,形成较大的温度应力,使大体积混凝土表面出现裂缝。
2.约束条件的影响
浇筑大体积混凝土时,其内部产生的水化启锋陵热会使混凝土的温度升高,由此产生的变形可能会受到已有结构或模板的约束,从而产生约束应力。在混凝土浇筑完成后,温度的上升会使混凝土产生的膨胀变形,周边的约束会使其内部产生压应力。而当混凝土水化反应减慢,温度下降时,又会在其内部产生拉应力,当其超过混凝土的当时的抗拉强度时,其内部会出现垂直裂缝。
3.混凝土的收缩变形
在施工中,
大体积混凝土因收缩变形也会引起的裂缝,水泥的量、混凝土配合比、外加剂与施工工艺、养护条件等都是影响混凝土收缩的因素。
混凝土塑性收缩裂缝发生在降温阶基扰段,硬化之前,
混凝土的体积随温度不断减小而产生收缩,同时混凝土的硬化过程也混凝土内部胶质体的胶凝过程,这样使大体积混凝土产生硬化收缩。当收缩应力大于当时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土中产生收缩裂缝,这种裂缝有时会成为贯穿全断面的结悄戚构性裂缝,给结构带来质量隐患。
水泥安定性不合格或骨料中含泥量过多会引起混凝土产生龟裂裂缝,所以在水泥和骨料的选取时要把好质量关。
‘叁’ 论水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因及防治措施:水泥稳定碎石基层裂缝
【摘 要】公路病害研究是一个系统的复杂的工程,随着公路建设的不断发展,交通运输量随之增多,车辆承载力也加大,同时对道路标准的要求也日渐提高。只有在实践中不断摸索研究,吸取经验,总结教训,才能不断提高公路质量。本文主要对水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因及怎样防治进行了分析。
【关键词】水泥碎石;危害;裂缝原因;施工工艺;防治措施
1 水泥稳定碎石基层裂缝的现象及危害
水泥稳定碎石基层是一种半刚性结构。水泥稳定碎石基层易产生裂缝的问题是影响沥青混凝土路面早期破损的关键原因之一,也是许多科研人员一直想方设法研究解决的问题。这种裂乱拆缝是很有规律性的,一般在基层顶面横向每隔5 m~10 m一条,缝宽0.5 cm~4 cm。出现较早时在水稳基层摊铺完成后一个月内就开始出现,有的在沥青混凝土路面通车后1~2个月内开始出现,这是由于水泥稳定基层裂缝反射上去造成的。
基层裂缝的危害有两个方面:(1)降低基层的整体强度;(2)发展后会形成反射裂缝,使沥青混凝土路面相应出现有规则的横向裂缝、起拱。出现第二种情况后,若不及时处理,雨水从裂缝内向下渗透,沥青混凝土和基层裂缝缝隙处充满自由水,在车辆荷载反复冲击下,就会使沥青混凝土路面出现坑洞、碎裂、松散,造成沥青混凝土路面早期破损,影响其使用寿命和路面行车的质量及舒适度。
2 水泥稳定碎石基层裂缝产生的主要原因
2.1 集料的影响
集料的级配不佳、细粉料含量多是导致水稳基层产生裂缝不可忽略的因素裂漏之一。使用级配不佳的集料,粗、细集料集中现象普遍存在,其结构强度的均匀性较差,弯沉值的变异系数大,水稳基层悬空系数大。粗集料集中部位强度高,细集料集中部位强度低,且干缩系数大,在内应力或荷载外力作用下使水稳基层从强度较低断面处开裂。粒料小于 0.075 mm 的细粉料偏多,粉料不但本身含有塑性,而且集料本身不可避免地含有少量的土掺入,使塑性指数增大。矿料的细粉料含量和塑性指数是影响水稳基层干缩应变的主要因素之一,且干缩系数随细粉料的含量和塑性指数的增大而增大。细粉料过多和塑性指数过高的矿料铺筑的水泥基层产生裂缝的概率大。
2.2 水泥的品种及剂量影响
水泥作为唯一的一种稳定剂,其质量至关重要,它的矿物成份优劣及剂量大小是水稳基层是否产生收缩裂缝的主导因素。通常认为,各种类型的水泥都可用于稳定土,然而,实践证明,对同一种集料,水泥矿物成份是决定水稳集料强度高低的主要因素。经试验确定,硅酸盐水泥的稳定效果好,而铝酸盐水泥则较差。特别是一些小厂生产的水泥,硅酸二钙和铝酸三钙含量较高,或者含有较高的有害杂质,会使水稳层的稳定性降低,产生过大的收缩,从而导致收缩裂缝的产生。
水稳集料的强度随水泥剂量的增加而增加,但过多的水泥用量虽然可以获得强度的增加,同时也会产生较大的收缩和较多的裂缝,在经济上也是不合理的。如果水泥用量过大,收缩量必将加大,产生收缩裂缝的可能性也随之增多。另外,不同批次生产的水泥,特别是不同厂家、不同标号的水泥混用,产生裂缝的可能性也是相当大的。
2.3 施工因素的影响
(1)混合料的拌和
如果混合料拌和不均,使局部粗、细集料集中,或局部水泥剂量过大,都可导致裂缝产生。
(2)混合料的运输、摊铺
混合料拌和后,未能及时运至施工现场; 或者因运输距离长、混合料在运输过程中未采取覆盖措施,使混合料的水分散失;以及摊铺段过长使混合料的水分蒸发过大,都可造成水稳基层表面失水干燥产生干缩裂缝。如果在运输过程中出现严重颠簸使混合料产生离析,或者摊铺不均时亦可产生粗、细集料集肆陪烂中现象而导致裂缝产生。
(3)含水量控制不佳
含水量是影响水稳基层产生初期收缩裂缝的重要因素。含水量过大,即会出现“波浪”、“弹软”等现象,影响混合料可能达到的密实度和强度,也会增大混合料的干缩性,使结构层容易产生干缩裂缝。含水量大易产生车辙,平整度降低,必然造成开裂。此外,碾压时含水量愈大,竣工后干缩裂缝也将愈严重。
(4)碾压方法不当
压实成型是水稳基层施工中的重要工艺,影响压实效果的因素较多,诸如含水量、压实机械及方法等。如果在初压过程中压路机吨位过大、碾压速度过快,往往会产生施工裂缝。另外,过振碾压,易造成水稳层表面水泥浆大,从而增大了表面收缩性,同样亦可产生收缩裂缝。
2.4 养生的影响
水稳基层需保湿养生,使水泥充分水化,保证水稳强度不断增大,防止因失水过快而产生干缩裂缝。如不及时养生或养生期不足,则会发生混合料失水过快,水泥水化反应所需要的水分不足,而产生干缩裂缝。干缩裂缝多少与混合料失水率的大小有直接关系。
3 水泥稳定碎石基层裂缝防治措施
3.1 施工过程中的防治措施
3.1.1 控制水泥剂量与质量
(1)在保证设计强度的前提下,水泥剂量控制在4%~5.5%的范围内。
(2)尽量选择硅酸盐水泥,要求水泥的水化热小、干缩性小,抗压强度与抗折强度均能符合要求。
(3)加入缓凝减水剂、缓凝阻裂剂等外加剂,以延长水泥的初凝时间,或减少水化反应的需水量,改善水泥的性能。
3.1.2 控制含水量
(1)压实中含水量宜控制在最佳含水量±0.5%的范围之内,但应视具体施工条件选择。如气候炎热,水分挥发散失速度快,或运输路程较长,在运料过程中水分损失较多,含水量就要上调。选择的原则是在保证压实质量的情况下,尽量降低含水量。
(2)碾压过程中混合料表面出现干燥现象时,最好不要用洒水车喷水,防止水分喷洒过量,可采用压路机自身的间歇喷水装置少量补水。另外,在铺筑前准备阶段,洒水车不要在底基层上停车,以免造成停车处滴漏的水分过量。
3.1.3 选择集料
调整无机结合料集料的矿料级配,增加粗集料用量,减少细料的含量,提高混合料的内摩阻力,形成合理级配,使混合料尽可能形成嵌挤结构。
3.1.4 拌合
拌和应充分、均匀,质量稳定。
3.1.5 碾压
碾压要及时,压路机选型合理,可适当提高压实度,增强基层抗压强度,从而增大其抵抗内部收缩变形应力的能力。
3.1.6 养生
水稳基层施工完成后,应及时洒水养护,养生期不能小于7d,并且在养生期内要保持其表面湿润。养生期期满后,第2 d即洒布透层油保护。在铺筑沥青混凝土面层之前尽量封闭交通,以减少车辆荷载的影响,并尽快铺筑面层。在铺筑面层前要重视水稳基层的清扫工作,清除杂物,否则基层与面层之间结合不好,易产生薄弱点。
3.2 裂缝形成后的防治措施
检查裂缝分布情况:对基层进行全面检查,在路边标明裂缝位置,统计裂缝数量和总长度。(1)清扫基层:对裂缝两侧各1 m范围进行清扫、吹尘和清洗。(2)灌缝:清扫后,沿裂缝凿开约1 cm宽、2 cm深的沟槽,用森灭火鼓风机吹除裂缝内的灰尘,向裂缝内灌AH-70热沥青。(3)喷洒乳化沥青:在裂缝两侧1 m范围,按用量0.3~0.5㎏/㎡用量喷洒PC-2乳化沥青。布设土工布或玻璃纤维格栅:将土工布或玻璃纤维格栅平铺在裂缝两侧各1 m的范围内,用铁钉固定;对于土工布,应用小型压路机碾压。
4 结束语
修路筑桥为人民,优质服务创一流,道路交通建设随着经济建设腾飞而快速发展,对道路使用的耐久性和舒适性要求也越来越高,作为道路基层广泛采用的水泥稳定碎石,虽然产生裂缝因素很多,但只要在施工组织、质量控制和维护管理等方面多下功夫,认真细致地做好每一个环节,将可以大大减少基层裂缝,从而降低路面病害的产生。
‘肆’ 水稳碾压时为什么有裂缝
一般的话是因为水压过大的缘故,要么就是长期磨损导致的,但如果不影响功能的话,是是没关系的
‘伍’ 引起路基纵向开裂病害的原因有()
【答案】:A,D,E
引起路基纵向开裂病害的原因:(1)清表不彻底,路基基底存在软弱层或坐落于古河道处薯雀州。(2)沟、塘清淤不彻底、回填不均匀或压实岁哪度不足。(3)路基压实不均。(4)旧路利用路段,新旧路基结合部未挖台阶或台阶宽度不足。(5)半填半挖路数蔽段未按规范要求设置台阶并压实。(6)使用渗水性、水稳性差异较大的土石混合料时。错误地采用了纵向分幅填筑。(7)高速公路因边坡过陡、行车渠化、交通频繁振动而产生滑坡-最终导致纵向开裂。
‘陆’ 水稳基层出现纵向裂缝是什么原因如何处理
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‘柒’ 水稳裂缝产生的原因
1、裂缝产生的原因
(1)冷缩裂缝 水泥稳定碎石由于混合料中有5%左右的水泥,所以具有热胀冷缩的性质,在混合料硬化初期,水泥水化放出较多的热量,但散热比较慢,因此其内部温度较高,使内部体积膨胀。免费论文网。而外部如遇气温急剧降低则冷却收缩,内胀外缩相互制约,产生较大的应力。一旦应力超过其极限抗弯拉强度,将产生冷缩裂缝。
(2)干缩裂缝 水泥稳定碎石在干燥空气中硬化时,随着水分的减少,体积将收缩变形,每隔一段距离便会产生均匀的干缩裂缝。水泥稳定碎石产生干缩裂缝的原因与其水泥、水和碎石集料都有很大的关系。一方面混合料在凝结硬化过程中,水泥与水起水化反应,消耗大量的水分。水泥含量越高,则消耗的水分越多。另一方面,碎石集料表面也要吸附水,集料中的细料成分越多,表面吸附的水分就越多。再者, 基层施工过程中,含水量越大,蒸发散失的水分就越多。免费论伍团文网。因此就越易产生干缩裂缝。 (3)路基不均匀沉降产生裂缝 如果水泥稳定碎石基层产生纵向裂缝,多是由于局部土基及底基层压实度达不到规范要求引起,在重车的作用下产生的反射裂缝,有时显弧状分布尺锋,且表面形成一定的高度差。
(4)纵缝 水泥稳定碎石基层在施工过程中如果控制不好,极易产生纵缝。其原因应归结为局部土基压实度或基层压实度没有达到规范要求。同时在道路基层7天养护期满后,如果管理维护不到位,也会产生纵缝。再者由于基层较厚,一般采用分层碾压作业,第一层摊铺碾压成型时,其厚度较薄,一般在15cm左右,尽管养护期满,但其承载能力较低,铺筑上层时运输车辆经过也会产生纵缝。因此双基层连铺也是一种保护基层的有效措施。免费论文网。 (5)网状裂缝 网状裂缝也叫“龟裂”,它是由于局陵橘晌部弯沉太大,在外力作用下产生结构性破坏的裂缝,它是一种破坏性较大的裂缝,如遇下雨,则渗水,在外力作用下引起翻浆。初期时仅为网状细裂纹,随着时间的推移,裂纹处基层内部的水分继续蒸发,裂纹逐渐发展成为发散形裂缝。在外力作用下,基层呈塌陷状。
2、 裂缝预防
(1)原材料控制 水泥:为保证水泥稳定碎石基层施工时有足够的时间运输、摊铺和压实,应对水泥的终凝时间做好限制,一般在6~10h。夏季施工时,气温较高,表面层的凝结硬化速度较快,水泥终凝时间应尽可能达到10h;春秋季施工时水分蒸发较慢,终凝时间可缩短至6h。水泥标号不能太高,最好不要超过32.5R,采用普通硅酸盐水泥。剂量控制范围为5% 左右。因为水泥剂量太低,强度难以满足要求;而剂量过高时,混合料的收缩系数增大,裂缝增加。故水泥剂量一定要经过试验配合比、生产配合比并结合现场调试合适之后确定。
石料:石料的粗细直接影响水泥稳定碎石基层的强度、平整度和裂缝的产生。水泥稳定碎石的粒料越粗,强度越高,稳定性越好,预防温缩、干缩裂缝的能力越强。但粒料过于粗糙,则粒料间的粘接力不足,一旦车辆上路,表面层极易跑散,使得基层的平整度难以达到验收标准要求。如果粒料偏细,基层强度难以合格。而且石粉含量偏多时,水泥稳定碎石的收缩性增大,裂缝也就越多。
(2)施工控制 压实度:水泥稳定碎石混合料压实度的控制是保证强度达到标准要求的重要手段之一。由于基层材料来源的生产企业规模相对较小,机械化程度不高,石料加工质量普遍不够稳定,存在粒径不均匀现象,骨料时而偏粗,时而偏细。因此水泥稳定碎石混合料的最大干密度呈变化状态。在压实度的检验中,如果采用同一干密度指标作为标准,很容易出现压实度不合格或超过100%的现象。因此施工中采用灌砂法进行压实度检验时,应对集料筛分,以确定粗骨料的含量,分别选用不同的密度标准。
含水量:水泥稳定碎石是水泥与集料的水化凝结硬化的产物。含水量的控制影响到压实度的保证和裂缝的产生。考虑到混合料在运输、碾压过程中还有水分散失,尤其夏季施工时水分蒸发快,施工过程中对水的含量应控制在比最佳含水量大1% 左右。含水量过小时,基层表层松散,碾压容易起皮,难以压实;含水量过大碾压时粘轮,表面起拱,而且基层成型后水分散失愈多,形成的裂缝愈多。所以施工过程中含水量要控制适宜。
施工接缝:基层在施工过程中留有接缝是难以避免的。但接缝处往往是应力的集中区,在温度应力、基层收缩应力和交通荷载的反复作用下,容易诱发为裂缝,从而导致沥青面层产生反射裂缝。
(3)养护控制 水泥稳定碎石基层碾压成型后应及时覆盖洒水养护。由于水分参与了水泥的水化反应,水分的散失将影响其正常的反应,从而影响凝结硬化后形成的强度,特别是夏季施工,气温较高,基层表面的水分蒸发更快,极易产生均匀的裂纹。养护的方法可以采用草帘覆盖,保证基层不直接暴露在外。
(4)车辆通行影响 水泥稳定基层是半刚性路面结构,在铺筑面层前,严禁车辆通行,过早通行会使水稳基层的结构强度受到破坏,产生不规则的细小裂缝。基层施工完毕后,为保证水泥稳定碎石结构不继续失水,减少干缩裂缝产生,最好在一星期后即喷洒透油层或进行下封层施工,尽早铺筑沥青面层。
‘捌’ 你认为路面纵向裂缝产生的主要原因是什么
公路道路裂缝分为横向裂缝和纵向裂信慧滑缝。横向裂缝成因:温度变化冷缩热胀的影响、行车碧埋碾压推挤摩擦作用导致的。纵向裂缝成因:地下水位下降、路基自重和重载车作用,部分地基产生不均匀沉降,路基发生滑动将路面拉裂,出现滑腊道路纵向裂缝。防治要点:道路出现横向裂缝要及时治理,否则灌进雨雪水冬天冻融后,对道路的破坏将非常严重。治理的目的主要是防止雨雪水灌入缝隙内,将裂缝封住,通常叫“灌缝”。方法是采用0~70号热沥青灌缝,近年也有采取乳化沥青灌缝,最好的是一种新型进口灌缝材料“高弹密封膏”。如纵向裂缝比较严重的,还需对地基进行旋喷、粉喷处理,控制其不均匀沉降后再进行灌缝。
‘玖’ .沥青路面产生纵向长裂缝是由于什么原因
裂缝是沥青砼路面最常见的病害之一,它的产生原因主要是路面整体强度不足以适应实际交通负荷,多在不利水温状况的季节出现。按其形状又基本分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。
1、横向裂缝:横向裂缝与路中心线基本垂直,缝宽不一,缝长贯穿部分路幅或整个路幅。裂缝一般比较规则,沿路面大致呈均匀分布,裂缝间距的大小取决于当地的气温和沥青面层与半刚性基层材料的抗裂性能。
横向裂缝成因主要有三个方面:
(1)地基及基础沉降差异引起的横向裂缝。在软土地基与非衫升软土地基交界处、软土地基处理方法变化处,因地基或路基与构造物差异沉降导致基层开裂,并反射到沥青面层,形成横向裂缝。
(2)材料收缩引起横向裂缝。一方面在基层成型过程中,因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝,另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。这两种收缩变形使面层底面承受拉力,当拉力超过沥青面层的抗拉强度时就使沥青面层底部拉裂,并随着温湿的循环变化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层裂缝。
(3)沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形,当收缩拉应力超过沥青砼的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐喊卖步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝。
2、纵向裂缝:裂缝走向基本与行车方向平行,裂缝长度和宽度不一。纵向裂缝形成的主要原因有以下四个方面:
(1)地基原因。有些路段处于坑槽或出现弹簧土情况,在施工时处理不到位,在回填土后,由于地基承载能力的差别出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂。
(2)路基施工原因。由于土基施工时路基材料含水量不合适或压路机械压不到位而造成的路基压实不均匀。
(3)水的渗透、侵蚀破或渗老坏。花坛、路表、边坡等渗水,使局部路基受水浸泡后承载力值降低,在动静荷载的作用下,路基滑动产生裂缝。
(4)接茬原因。沥青面层分路幅摊铺时,两幅接茬处未处理好,在车辆荷载及大气因素作用下逐渐开裂。
3、网状裂缝:网状裂缝纵横交错,缝宽1mm以上,缝距40cm以下,1m2以上。它是相互交错的疲劳裂缝,形成一系列多边形小块组成的网状开裂,它的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝,而后在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。
网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。其产生原因主要有下列三种:
(1)路面结构设计不合理,路基路面压实度不足,路面材料配合不当或未拌和均匀等使沥青与石料粘结性差。
(2)路面出现横向或纵向裂缝后未及时封填,致使水份渗入下层,使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下,粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,产生网裂。
(3)沥青老化和汽车严重超载,使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面层形成网裂的重要原因。