淺談水泥混凝土路面脹縫

摘　要：主要探討了水泥混凝土路面脹縫的病害、脹縫的設(shè)置、構(gòu)造形式和施工中應(yīng)注意的問題，對(duì)脹縫的設(shè)置和構(gòu)造提出了一些新的觀點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：水泥混凝土路面脹縫

1、引言

我國有2000多個(gè)縣，7000多個(gè)水泥廠，豐富的資源為我國水泥混凝土路面的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)，特別是其使用壽命長，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用小的優(yōu)點(diǎn)，緩解了我國道路建設(shè)資金短缺的矛盾，符合我國的基本國情。目前我國各等級(jí)公路，城市道路，縣鄉(xiāng)公路中水泥混凝土路面還占很大的比重并將長期與瀝青路面并存發(fā)展。為了更好的建設(shè)水泥混凝土路面，現(xiàn)將水泥混凝土路面的突出問題——脹縫的病害，設(shè)置等問題做一點(diǎn)探討。

2、脹縫的病害

脹縫的病害集中表現(xiàn)為脹縫兩側(cè)的板塊擠碎破角、錯(cuò)臺(tái)、啃邊，出現(xiàn)這樣的病害主要原因是從思想對(duì)脹縫施工不重視、不按規(guī)范要求施工、未能按要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，主要表現(xiàn)為：

2.1 片面理解“脹縫應(yīng)少設(shè)或不設(shè)”，認(rèn)為脹縫無關(guān)緊要。

2.2 在灌縫時(shí)石渣掉入縫內(nèi)或灌縫前縫內(nèi)石渣未清凈造成脹縫無法伸長而破碎。

2.3 施工中傳力桿及套管的安裝位置不正確，傳力桿放置時(shí)未用支架固定或固定支架不牢固，脹縫處相鄰板塊分兩次澆注時(shí)兩側(cè)未同時(shí)固定傳力桿，先施工一側(cè)因機(jī)械振搗造成桿端或套管端下降，后澆的一側(cè)因不斷被碰撞雖經(jīng)調(diào)整仍然難以保證傳力桿垂直于脹縫平面，當(dāng)脹縫變形時(shí)傳力桿阻礙了混凝土伸長，并形成了對(duì)混凝土的撬應(yīng)力造成頂或邊劈裂破壞。

2.4 鑿填縫料槽時(shí)或拆除脹縫板上部填縫料預(yù)留槽板條時(shí)造成脹縫邊緣破壞，然后用水泥砂漿修整補(bǔ)缺，造成邊緣兩側(cè)混凝土強(qiáng)度較低，強(qiáng)度低的脹縫邊緣混凝土首先破壞。

2.5 填縫料施工不規(guī)范，脹縫下未設(shè)防水設(shè)施，造成路面基層浸水，在車輛荷載的反復(fù)作用下破壞，造成面板斷裂、錯(cuò)臺(tái)。

3、脹縫的設(shè)置

脹縫設(shè)置的目的是為了消除因溫度變化產(chǎn)生的溫度應(yīng)力，原則上講脹縫應(yīng)少設(shè)或不設(shè)，筆者認(rèn)為在進(jìn)行脹縫設(shè)置時(shí)應(yīng)如下考慮。

3.1 冬季施工季節(jié)施工時(shí)，脹縫一般每100~150m設(shè)置一道；夏季施工時(shí)，如板厚大于等于20cm，可不設(shè)脹縫，其它情況施工時(shí)一般每200~250m設(shè)置一道。

3.2 城市道路交叉口各向切點(diǎn)處需設(shè)置脹縫。

3.3 與固定構(gòu)筑物相接處應(yīng)該設(shè)置脹縫。

3.4 一般情況下在轉(zhuǎn)彎半徑R<150m的平曲線和曲經(jīng)半徑R<150m的豎曲線應(yīng)設(shè)置無傳力桿型脹縫。

3.5 與柔性路面相接時(shí)，如為高等級(jí)公路可按圖2設(shè)置，如為一般等級(jí)公路可按圖3設(shè)置。

3.6 豎曲線可以在變坡點(diǎn)處設(shè)置無傳力桿型脹縫，但對(duì)于凹形豎曲線可以不設(shè)脹縫，因?yàn)闇囟犬a(chǎn)生的張力相當(dāng)于給混凝土面板施加了一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的預(yù)應(yīng)力，屬于對(duì)板塊有利的應(yīng)力。

3.7 縱坡小的城市道路在凸形曲線上一般可不另外增設(shè)脹縫。

3.8 隧道內(nèi)的溫差不大，可不設(shè)脹縫，一般只在出入口處設(shè)置脹縫。

4、脹縫的構(gòu)造

關(guān)于脹縫的構(gòu)造型式在設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)圖紙及一些專業(yè)書籍中都很明確，這里不再多做介紹，但在排水不暢路段，一般構(gòu)造型式脹縫的防水效果往往不理想，容易引起路面基層浸水造成路面斷板或錯(cuò)臺(tái)，如果在普通的脹縫下鋪設(shè)二氈三油防水層，則能有效地預(yù)防因脹縫路面基層浸水而造成的病害。

5、在脹縫施工中應(yīng)該注意的問題

根據(jù)脹縫的破壞機(jī)理分析，脹縫施工應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

5.1 傳力桿：脹縫傳力桿的定位是否準(zhǔn)確是脹縫施工成敗的關(guān)鍵，傳力桿要求必須清潔無銹，長度尺寸符合設(shè)計(jì)要求，端部應(yīng)光滑，傳力桿的硬質(zhì)套子端部必須封閉，嚴(yán)防混凝土或稀漿進(jìn)入，另外，絕對(duì)不能因某種原因用帶肋鋼筋代替圓鋼。套管與傳力桿端應(yīng)留3cm的空隙，內(nèi)可填塞瀝青麻絮或紗頭。用來固定傳力桿的鋼支架必須牢固，用來固定套子的一端應(yīng)比另一端稍低，使傳力桿能恰好在套子中心，傳力桿還必須與路中線(或脹縫點(diǎn)的切線)平行。

5.2 脹縫板：近年來施工普遍采用的一般有衫木板、松木板等軟木類板材和粘膠板、泡沫板、瀝青浸制壓制板等合成材料類板材。脹縫要求平直，尺寸要準(zhǔn)確。軟木板類板材板中不能有硬結(jié)，在板上應(yīng)按設(shè)計(jì)鉆出略大于傳力桿直徑的孔，以利于傳力桿安裝且不至于漏漿。脹縫板寬通常有二種做法，一種板寬比路面板厚小4cm，然后用膠帶粘4cm寬的泡沫板，在澆筑后混凝土達(dá)到5mpa后鑿除泡沫板，灌入填縫料。另一種脹縫板寬度與路面厚度相同，然后直接鑿除脹縫板3~4cm，灌入填縫料。

5.3 脹縫及灌縫料

脹縫要求同時(shí)垂直于路面和縱縫，寬度為2.0~2.5cm，上下寬度應(yīng)一致，縫內(nèi)不得有硬物或水泥混凝土漿，填縫料最好選用合格廠家生產(chǎn)的聚氯乙稀膠泥或自已按要求配制，但不得直接用加熱瀝青進(jìn)行灌縫。

從某種意義上講，水泥混凝土路面施工的成敗在于脹縫施工，脹縫是水泥混凝土路面中最薄弱的環(huán)節(jié)，廣大技術(shù)人員要重視脹縫，建造真正合格的水泥混凝土路面。