HEC混凝土在生产桥引道路面应用技术#断板开裂防治措施.doc

hec混凝土在生产桥引道的裂缝成因及预防摘 要：本文论述了hec 混凝土（high strength and water stability earth consolidator）在南水北调中线温博段生产桥引道路面应用，此类路面断板开裂的形式、产生的原因和应采取的预防措施。关键词：hec 混凝土路面；断板；开裂；预防措施1、工程概况南水北调中线温博段全长28km，跨渠桥梁超过25座，其中生产桥超过10座。生产桥引道标准为公路三级，路面为20cmhec混凝土，路基为15cm级配碎石和15cm厚水泥稳定级配碎石。2、hec 混凝土技术优点hec 全名为高强高耐水土体固结剂，是一种无机水硬性胶凝材料。hec 混凝土具有以下性能。2.1强度高作为主要指标的抗折强度早期强度高、后期强度稳定发展，在抗压强度相同的情况下，抗折强度明显高于普通水泥混凝土。2.2水稳定性好hec 材料的另一良好技术性能就是水稳定性好，将其用于水稳层可避免基础受水侵蚀破坏而引起面板破坏。对于本段桥梁施工主要集中在夏季多雨期较为适用。2.3施工工艺简单现浇hec 混凝土路面施工工艺与普通水泥混凝土路面施工工艺相同，普通施工队伍均可施工。其不同之处在于，hec 混凝土路面切缝时间早于水泥混凝土，且养生时间为710 天，比普通水泥混凝土养生时间短。2.4通车时间早hec 混凝土路面施工完毕养护7 天即可开放交通（在实际施工中夏季第二天后即可有限制的通行），对于施工区域位于人口密集的河南北部地区，保持当地村民的频繁通行很重要。2.5耐久性好hec 混凝土路面的刚度大、整体性强，能有效抵抗车辆荷载施加于路面的垂直力、水平力、冲击力；强度高，承载荷载和应力扩散能力强；水稳定性好。基于以上特点，hec混凝土路面耐久性很好，且维护费用低。能满足乡村道路薄路面无维修但时常运行重型车辆的现象。3、hec 混凝土路面断板及开裂的形式3.1断板（1）早期断板。主要发生在hec 混凝土路面浇筑成型初期，其特点是断裂形式及规律性明显，裂缝横向间距46m 不等。（2）使用过程中的断板。当路基出现沉降或运行实际荷载大于设计荷载时，极可能发生断板，此时断板的规律性不如早期明显，但路面混凝土断裂的同时，多伴有基层开裂。3.2路基不均匀下沉产生的断板或开裂主要存在于桥梁箱涵及桥台背位置填土高且不易夯实部位。3.3混凝土自身应力引起的裂缝由于hec混凝土早强特点前期强度上升快，切缝不及时特容易出现混凝土由于面积大内部应力作用造成裂缝。3.4收缩裂缝收缩裂缝的主要表现形式为不规则短小裂缝，其深度一般未至板底，但可能在混凝土内部的裂缝长度大于表面可见裂缝的长度，且局部断续的裂缝在运营的过程中，还有进一步延伸及贯通的可能。3.5hec 混凝土板纵向裂缝hec 路面混凝土板强度未达到设计通车强度便开放交通时，一般易形成沿轮迹方向的平行裂缝。4、hec 混凝土路面断板及开裂的原因将hec 混凝土路面板的断板、开裂形式及规律性与现场施工结合起来分析，产生这些现象的原因可能有以下几个方面：4.1、气候影响hec 高强高耐水混凝土路面与普通水泥混凝土路面相比具有以下特点：作为主要指标的抗折强度早期强度高、后期强度稳定发展。即意味着其早期水化热较一般混凝土要大。另一方面，路面混凝土相对于结构混凝土的蒸发表面积要成倍增大，从而使其受气候的影响，表面温度变化也大得多。夏季高温条件下hec 混凝土路面施工会产生以下两方面的负面影响： 高温照射下的hec 混凝土使得混凝土入模温度过高，从而加剧了已浇筑hec 混凝土早期热量的增加，进而影响hec 混凝土内部应力应变的平衡，形成裂缝。 促使混凝土水化热在较短时间内集中产生，造成混凝土强度裂缝。4.2原材料因素（1）配合比选用不当。作为路面混凝土，其配合比的选用，尤其是砂率的选择、水灰比的确定等都直接影响hec混凝土的性能。根据不同的施工工艺和施工机械，应综合考虑上述参数的选择，并以成型后表层砂浆层的厚度，适当调整配合比的组成，防止因砂浆层过厚及混凝土拌制不均匀形成的收缩不均。（2）由于当地材料的限制，集料级配不良。不良的集料级配将可能造成混凝土的离析，粗、细集料积聚，形成强度和变形的薄弱区域。4.3施工工艺及施工安排造成的hec 混凝土面板断板、开裂。就施工工艺而言，hec 混凝土路面板形成断板、开裂的原因主要有4 种：（1）混凝土拌制不均匀，造成混凝土拌和物粗、细集料聚集，混凝土凝结硬化过程中产生应力集中的部位发生断板；（2）混凝土振捣不均匀，尤其是生产桥引道，思想上认为乡村道路要求低，人工浇筑振捣施工工艺，受人的主观意识的影响，振捣不认真现象难以避免，造成混凝土密实性不均，极易形成区域性开裂；（3）为便于人工收面，提浆过厚，使得路面混凝土表层稀浆厚度过大，造成表面干缩裂缝；（4）早期养护不及时或养护方式不当，不能及时补充或阻止水分的蒸发，极易造成hec 混凝土表面开裂。施工过程中的工艺衔接控制不当时，对hec 混凝土路面板的断板、开裂有5 个方面的影响：（1）如果施工作业过程不连续，则易形成施工冷缝。（2）如果切缝不及时，或切缝深度过深过浅，是形成早期横向断板的主要原因。（3）不良地质条件地段，路基沉降未稳定之前，过早浇筑混凝土路面，将极易产生路面板的断板、开裂。（4）过早开放交通，将造成路面板的纵向开裂。5、hec 混凝土路面开裂与断板的预防5.1、选择合适的骨料，在骨料难以满足的情况下合理调整和优化混凝土配合比，直到满足混凝土是要求为止。5.2、合理选择施工工艺（1）为避免不良地质影响，在引道箱涵桥台背附近加强夯实工作，在水稳层做完后上部覆盖20cm土保护后预沉3个月后再施工hec混凝土面层（2）鉴于hec混凝土路面抗折强度早期强度高、后期强度发展稳定，即其早期水化热较一般混凝土要大的特点，hec 混凝土路面的养护工作，尤其是其早期养护工作需特别加强。其早期养护采用下盖土工布，上覆盖彩条布保水，前期洒水密集，保证混凝土面随时保持湿润。（3）混凝土浇筑及拌合设备必须充足并有一定富余；并且浇筑时尽可能选择前夜浇筑后夜收面，天热之前覆盖保湿；加强工人质量意识建百年建筑物。（4）施工完成及时切缝，切缝时切那段掀开那段局部的覆盖保湿材料，保证混凝土湿润保证切