淺析市政工程中路面非荷載裂縫的質(zhì)量控制

趙建永 王飛

（浙江景成工程管理有限公司，浙江 紹興 312000）

市政工程的半剛性路面由于具有承載能力強(qiáng)、剛度大等優(yōu)點(diǎn),在城市道路的路面結(jié)構(gòu)中占據(jù)較大比例。但是半剛性材料易出現(xiàn)各類裂縫,形成路面病害。在路面使用過(guò)程中,雨水易通過(guò)裂縫侵入路面結(jié)構(gòu),會(huì)導(dǎo)致瀝青混凝土結(jié)構(gòu)的破壞,從而大大縮短瀝青混凝土路面的使用壽命。根據(jù)紹興市城市干道半剛性路面施工情況,對(duì)半剛性路面產(chǎn)生裂縫的類型進(jìn)行分析并提出處治方法。

1 市政工程中路面裂縫產(chǎn)生的原因及類型

新鋪的半剛性基層隨著混合料中水分的散失而產(chǎn)生了干縮和干縮應(yīng)力,其收縮的程度和半剛性材料本身強(qiáng)度、組成級(jí)配、水分散失的快慢、環(huán)境的溫差等都有一定的關(guān)系。

1.1 溫差產(chǎn)生溫縮裂縫

由于溫度的變化,基層產(chǎn)生收縮使半剛性基層處于受拉狀態(tài)、水泥穩(wěn)定粒料抗拉強(qiáng)度小于收縮應(yīng)力時(shí)將產(chǎn)生永久變形,形成橫向收縮裂縫、橫向貫通裂縫就屬于此類型,這種裂縫的特點(diǎn)是全幅貫通、層間上下貫通。裂縫較為明顯,寬度較大,一般均在1~3m長(zhǎng)。

1.2 溫度疲勞裂縫

在自然環(huán)境因素影響下,路面基層在溫度應(yīng)力的作用下,反復(fù)伸縮,發(fā)生溫度疲勞破壞,產(chǎn)生溫度疲勞裂縫、由于基層已產(chǎn)生溫度收縮裂縫。故溫度疲勞裂縫寬度較小,間距也較溫度收縮裂縫較密?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果證明基層7d養(yǎng)護(hù)期揭薄膜時(shí),橫向裂縫較少,間距通常在加50m以上,隨著齡期的增長(zhǎng)、裸露時(shí)間的增加,裂縫明顯增多。

1.3 混合料拌和不均勻,產(chǎn)生裂縫

通過(guò)實(shí)地調(diào)查并分析裂縫的分布情況表明由于施工過(guò)程中原材料質(zhì)量的波動(dòng)、粗細(xì)集料比例的變化等原因?qū)⒂绊懟旌峡频木鶆蛐?與級(jí)配曲線發(fā)生偏離,使基層混合料鋪筑后產(chǎn)生局部段落橫向裂縫,其特點(diǎn)是縫多而密、不規(guī)則、不一定貫通。

1.4 養(yǎng)生不當(dāng),產(chǎn)生收縮裂縫

按要求乳化瀝青透層滲入基層5mm深度且不允許在表面形成油膜,但在實(shí)際施工中兩個(gè)乳液的破乳時(shí)間不一致,反乳液中瀝青含量不均勻等,將使得基層表面的乳液全部為乳化瀝青所封蓋。因此,這種施工方法使乳化瀝青透層起不到保濕養(yǎng)生的效果,使基層自養(yǎng)生初期起,一直處于較為干燥的狀態(tài)環(huán)境中,加之承包人未能在7d養(yǎng)生期滿后盡早施工下封層,基層易產(chǎn)生干縮裂縫。

1.5 施工工藝不當(dāng),產(chǎn)生微細(xì)裂縫

這類裂縫產(chǎn)生的主要原因有:(1)為使基層表面平整度好,在面層補(bǔ)撒過(guò)多細(xì)料而產(chǎn)生收縮裂縫;(2)由于拌和場(chǎng)混合料含水量的變化調(diào)整不當(dāng),攤鋪碾壓時(shí)混合料含水量控制不佳,碾壓及收漿時(shí)含水量偏高易產(chǎn)生細(xì)微收縮裂紋;(3)拌和場(chǎng)送料設(shè)備異常,造成混合科不均勻,攤鋪過(guò)程中產(chǎn)生的粗集料容易松散、細(xì)集料窩易開(kāi)裂,通常這類裂縫不明顯、不貫通,雨水浸濕后較易發(fā)現(xiàn)。

以上所述裂縫調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的5種基本裂縫類型,均屬于非荷載裂縫,可認(rèn)為是溫度變形裂縫和干縮變形裂縫,由于半剛性基層多數(shù)是用水泥作為結(jié)合料的混合物,具有水泥混凝土的某些特性,在溫度變化和水分散失等因素影響下,也會(huì)產(chǎn)生各種伸縮裂縫。

2 市政工程中路面工程施工質(zhì)量的保證措施

2.1 事前主動(dòng)控制是施工企業(yè)未進(jìn)場(chǎng)開(kāi)工前要做好的工作。根據(jù)工程規(guī)模、性質(zhì)、等級(jí)和特點(diǎn)，確定合理的施工工期并明確災(zāi)害性外界環(huán)境因素（指不可預(yù)見(jiàn)的）對(duì)工期影響后的處理方法，不應(yīng)盲目追求完工期限。了解有關(guān)現(xiàn)行法律法規(guī)，關(guān)于管理專業(yè)配套、人員數(shù)量、資格與其承擔(dān)的工程質(zhì)量管理要求相適應(yīng)的管理人員和責(zé)任人員。中途盡量不要更換，使其相對(duì)穩(wěn)定，增強(qiáng)責(zé)任和周全考慮質(zhì)量方面的問(wèn)題。完善質(zhì)量檢驗(yàn)、測(cè)試、計(jì)量和措施。確定違規(guī)的整改期限和造成不同檔次施工質(zhì)量事故的處罰措施。

2.2 事中檢查是在施工過(guò)程中對(duì)照施工的規(guī)范檢查。嚴(yán)格檢查在投標(biāo)文件中承諾的各種機(jī)具設(shè)備、人員組合、項(xiàng)目經(jīng)理、各項(xiàng)施工技術(shù)保證措施是否按時(shí)到位、技術(shù)工種作業(yè)人員持證上崗以及所有機(jī)械設(shè)備、原材料、構(gòu)件的品級(jí)質(zhì)量。對(duì)主要且用量較大的要采用定點(diǎn)供貨方法，以求質(zhì)量的穩(wěn)定性。對(duì)照建筑行業(yè)的施工技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化工序控制檢查，做到認(rèn)真復(fù)查上道工序質(zhì)量，保證本道工序質(zhì)量。上道工序質(zhì)量不合格的不得進(jìn)行后續(xù)工序的施工。在本道工序?qū)嵤┻^(guò)程中應(yīng)隨時(shí)觀察圖形的平面幾何尺寸、軸線、縱向的高程、拱度、垂度、鋼筋的規(guī)程、數(shù)量、布置、模板支撐的變形和位移，要善于發(fā)現(xiàn)質(zhì)量波動(dòng)、變異或事故征兆，及時(shí)調(diào)整處理。

2.3 事后嚴(yán)肅把關(guān)。對(duì)于質(zhì)量控制要點(diǎn)、要害部位或質(zhì)量有疑問(wèn)的部位進(jìn)行事后復(fù)檢。嚴(yán)格按照質(zhì)量評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)組織驗(yàn)收認(rèn)證。實(shí)行質(zhì)量保證金制度，讓“制造”者跟蹤一段時(shí)間的質(zhì)量保證，完善其缺陷服務(wù)責(zé)任。

3 市政工程中路面質(zhì)量控制措施

為有效控制基層開(kāi)裂盡量減少裂縫的產(chǎn)生,應(yīng)嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行施工,嚴(yán)格工序,從原材料、集料配合比、施工工藝、養(yǎng)護(hù)及加緊后續(xù)工序施工等方面同時(shí)采取控制措施,才能取得較好效果。

3.1 優(yōu)化施工配合比,在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的條件下,盡量采用較小的水泥用量,減少水化熱。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)及施工驗(yàn)證,上基層水泥含量盡量控制在5%左右,極限用量不要超過(guò)5.5%。為了既滿足強(qiáng)度的要求,又保證鉆芯取樣完整,應(yīng)加強(qiáng)細(xì)集料尤其是石屑的質(zhì)量控制,優(yōu)化粗細(xì)集料配合比,保證粗集料的用量。

半剛性路面基層施工時(shí),著重加強(qiáng)對(duì)采石場(chǎng)料源的質(zhì)量控制,在集料質(zhì)量有保證的情況下,接下來(lái)對(duì)配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,基本原則是在保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度的情況下合理地減少水泥用量,級(jí)配曲線應(yīng)為一條平順的圓滑曲線,同時(shí)級(jí)配曲線應(yīng)盡可能靠近級(jí)配區(qū)域的下限。在確?，F(xiàn)場(chǎng)攤鋪混合料不離析的情況下增加碎石用量,減少細(xì)料用量。通過(guò)一系列措施,確保了基層的施工質(zhì)量。在對(duì)基層裂縫的專項(xiàng)檢查中發(fā)現(xiàn),貫穿性裂縫常發(fā)生在填挖交界處,并且這類裂縫的特點(diǎn)是縫較寬且均為橫向貫通,說(shuō)明這類裂縫是由于路基開(kāi)挖交界處時(shí)的技術(shù)處理措施不當(dāng)或不徹底而引起的不均勻沉降,在以后的路基施工中要特別注意對(duì)填挖交界處的處理。其他路段裂縫間距均在50m以上,在個(gè)別表面光滑、細(xì)料明顯偏多路段的裂縫間距在25 m左右,這類裂縫寬度大都在lmm以內(nèi),以干縮裂縫為主。基層暴露時(shí)間長(zhǎng)和施工車輛較多的地段,裂縫比較多,以干縮裂縫和溫度裂縫為主。

3.2 加強(qiáng)對(duì)施工工藝的控制嚴(yán)禁隨意澆水、提漿,以減少干縮,掌握好碾壓過(guò)程中含水量的變化,保證在最佳合水量的條件下碾壓成型。

3.3 重視基層的養(yǎng)護(hù),盡可能使用薄膜覆蓋養(yǎng)生。薄膜養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)及早覆蓋,并做到薄膜覆蓋嚴(yán)實(shí),保證薄膜內(nèi)濕度。水分損失過(guò)快時(shí),注意補(bǔ)水、在基層施工實(shí)踐中,要求基層施工完8h內(nèi)完成透層瀝青的噴灑,同時(shí)盡快覆蓋薄膜,整體效果較好。

3.4 加快后續(xù)工序的施工,封層施工應(yīng)盡量在揭膜后及時(shí)完成,如采用稀漿封層效果更佳。

3.5 對(duì)基層上車輛通行進(jìn)行管制,禁止重車在基層上行駛、施工車輛行駛時(shí)限速,時(shí)速不超過(guò)30 Km/h,并避免在主車道集中行駛。

4 路面裂縫的技術(shù)處理措施

4.1 大多數(shù)干縮裂縫通常在齡期40 d左右時(shí)基本趨于穩(wěn)定,可不作特殊處理。

4.2 全幅貫通的溫度收縮裂縫,對(duì)裂縫進(jìn)行清理,清理后使裂縫口的寬度在l~2cm之間,澆灌熱瀝青或乳化瀝青。并加鋪玻璃纖維格柵等阻裂材料。

4.3 由于原材料、混合料波動(dòng)變異產(chǎn)生的裂縫密集區(qū),必須作返工處理。

總之，在市政工程路面施工過(guò)程中,施工應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范,對(duì)已產(chǎn)生的裂縫采取相應(yīng)的處治措施使路面的裂縫得到有效的控制,才能確保工程質(zhì)量。

[1]CJJ 1-2008,城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范,[P],中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2008.

[2]李生.淺談提高市政道路瀝青路面質(zhì)量的措施[J].廣西城鎮(zhèn)建設(shè),2008,(7).