雙層鋼筋網(wǎng)片水泥混凝土路面缺陷分析及防治措施

王東祥，李維秀

(1.山西省公路局大同分局;2.濟(jì)南市長(zhǎng)清區(qū)公路管理局)

1 概況

省道孫吳線小站至孫啟莊段改建工程是2006年經(jīng)山西省發(fā)展和改革委員會(huì)批準(zhǔn)立項(xiàng)，在國(guó)內(nèi)首次大面積應(yīng)用雙層鋼筋網(wǎng)片水泥混凝土路面，以適應(yīng)該地區(qū)的重載大交通量的運(yùn)營(yíng)。項(xiàng)目全長(zhǎng)69.6 km，按二級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，路基寬度12 m，全線路面面層采用連續(xù)配筋的雙層鋼筋網(wǎng)片水泥混凝土路面，設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度為5.5 MPa，路面面層結(jié)構(gòu)厚度為30 cm。以其較高的抗壓、抗折性能，適應(yīng)重載大交通量的運(yùn)營(yíng)。工程于2006年10月開工，2007年10月底主體工程完工。項(xiàng)目建成后極大改善了山西北部地區(qū)出省通道的交通運(yùn)輸條件，提高電煤輸出能力，推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)和旅游事業(yè)的發(fā)展，對(duì)完善路網(wǎng)建設(shè)起到積極作用。

2 主要施工工藝

該項(xiàng)目采用的是雙層鋼筋網(wǎng)水泥混凝土路面，縱向鋼筋配筋率為0.565%。縱向鋼筋采用18 mm螺紋鋼筋，橫向鋼筋采用16 mm螺紋鋼筋，雙層鋼筋網(wǎng)布置在混凝土面板厚度的上、下1/3處。中間采用支架分離。焊接安裝好的鋼筋網(wǎng)和鋼筋骨架，不得有貼地、變形、移動(dòng)、松脫和開焊現(xiàn)象。雙層鋼筋網(wǎng)水泥混凝土面板的平面尺寸長(zhǎng)為12 m，寬為5.7 m，縱向分兩幅施工，縱縫為設(shè)拉桿平縫，橫縫為設(shè)傳力桿的假縫形式，且在鄰近橋梁或其他固定構(gòu)造物處或與其他道路相交處應(yīng)設(shè)置橫向脹縫。

2.1 鋼筋網(wǎng)的安裝

鋼筋網(wǎng)采用預(yù)先架設(shè)安裝方式，橫向鋼筋位于縱向鋼筋之下綁扎，支架支撐在橫向鋼筋上以保證在混凝土拌和物壓力下鋼筋網(wǎng)基本不下陷、不移動(dòng)，經(jīng)振搗可彈性恢復(fù)到設(shè)定位置。并將支架點(diǎn)焊在鋼板上。以避免支架鋼筋阻止面板的自由伸縮，并防止面板伸縮造成支架鋼筋破壞基層。

2.2 混凝土的拌和、運(yùn)輸、振搗、飾面

混凝土拌和采用JS750雙臥軸強(qiáng)制式拌合機(jī)，供料系統(tǒng)采用自動(dòng)計(jì)量的PL800配料機(jī)。拌和前按校正后的施工配合比要求，對(duì)水泥、水和各種集料的用量準(zhǔn)確調(diào)試，粉煤灰和減水劑采用人工外摻。自卸式汽車運(yùn)輸卸料時(shí)，先卸在料斗內(nèi)，由挖掘機(jī)從側(cè)邊運(yùn)送到攤鋪位置，人工配合應(yīng)盡快布勻。采用排式振搗架進(jìn)行點(diǎn)式插入振搗，依次逐行點(diǎn)式插入振搗，行距不得大于500 mm，全面振搗1遍，做到充分振實(shí)，模板邊角充實(shí)、均勻、無漏振?；炷恋匿佒捎萌佪S機(jī)進(jìn)行鋪筑。用圓盤抹光機(jī)抹平，人工抹子收漿飾面，最后拉毛處理。

2.3 養(yǎng)生、切縫、填縫

采用草袋、透水土工布或塑料膜等覆蓋新鮮混凝土表面，每天均勻?yàn)⑺當(dāng)?shù)次，以確?；炷帘耩B(yǎng)生，達(dá)到切縫強(qiáng)度時(shí)在事先標(biāo)記好的位置上進(jìn)行人工切縫。養(yǎng)生期結(jié)束后用填縫料進(jìn)行填充。

3 運(yùn)營(yíng)后出現(xiàn)的主要病害

公路正式通車運(yùn)營(yíng)后，路面整體穩(wěn)定、平整效果良好。存在的主要缺陷為麻面、露骨、輕微的網(wǎng)狀裂紋。同時(shí)兩塊板之間鋼筋網(wǎng)片的邊緣部分，由于切縫不及時(shí)造成不規(guī)則收縮開裂。

運(yùn)營(yíng)后主要病害為麻面、露骨這類缺陷，從路面缺陷分布情況來看，主要體現(xiàn)以下規(guī)律：一是缺陷多發(fā)生在低溫施工及交通干擾嚴(yán)重路段;二是集中發(fā)生在項(xiàng)目管理較薄弱、施工質(zhì)量把關(guān)不精細(xì)的個(gè)別施工合同段;三是后期施工的段落明顯較初期施工的段落病害嚴(yán)重。聯(lián)系施工實(shí)際，分析出現(xiàn)問題的主要原因有以下幾方面。混凝土表面受低溫影響，強(qiáng)度形成慢，再加之到后期不能有效封閉交通，大型運(yùn)煤車輛過早作用而引起面板開裂，路表磨損?；炷涟韬筒捎肑S750雙臥軸強(qiáng)制式拌合機(jī)，雖然供料系統(tǒng)采用自動(dòng)計(jì)量的PL800配料機(jī)。但外摻劑的添加和水量控制受人為因素影響大，易造成混凝土強(qiáng)度不均勻?；炷帘旧硪笏涠容^小(3～5 cm)并添加了減水劑，混合料工作性差，振搗不出漿或漿少，抹面、拉毛困難;圓盤抹光機(jī)抹平后人工飾面更加困難。這是造成麻面、露骨的主要原因。存在表面被雨淋或被養(yǎng)生用水、切縫用水沖刷;中粗砂細(xì)度模數(shù)不均勻，拉毛時(shí)出現(xiàn)較多砂眼;覆蓋養(yǎng)生時(shí)間偏早，導(dǎo)致土工布粘漿。

4 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施及效果

發(fā)現(xiàn)問題后對(duì)較嚴(yán)重的麻面、露骨病害應(yīng)用混凝土道路表面修補(bǔ)劑及時(shí)進(jìn)行了預(yù)防性維修，初期效果良好。但在重型車輛的反復(fù)作用下出現(xiàn)了翹起脫落。結(jié)合運(yùn)營(yíng)中出現(xiàn)的兩種類型的病害，管理單位采取了MS-3型微表處處置，既提高了路面的使用壽命又防止了網(wǎng)狀裂紋滲水對(duì)鋼筋的危害;提高了行車的舒適性，改善了路面外觀。經(jīng)過近一年的行車碾壓觀察效果良好。

5 結(jié)束語

雙層鋼筋網(wǎng)片水泥混凝土路面的實(shí)施為重載大交通量的路段提供了可靠的解決措施和實(shí)踐依據(jù)，同時(shí)對(duì)主要病害進(jìn)行分析解決為同類型結(jié)構(gòu)公路建設(shè)提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)。