【word】 冬季水泥混凝土面层撒盐破坏的主要原因

【word】 冬季水泥混凝土面层撒盐破坏的主要原因 冬季水泥混凝土面层撒盐破坏的主要原因 H现代公路IGHWAY 冬季水泥混凝土面层撒盐破坏的主要 原因 在:其养护提些经 上撒了大量NaC1晶体,由于NaC1晶 体能够吸收一部分水分,并且在很低 的温度下保持液体状态,能够使冰雪 融化(盐能降低水的结冰温度).在 车辆的荷载作用下,裂缝逐渐延伸 直至整块面板的压碎.这样严重的损 坏了道路的使用寿命.本文就是针 对于这一现象分析其盐冻破坏的原 理,并提出解决措施,为以后施工及 5O%以上.降低费用 价的30%, 时是提高工程效益的一个重要方面因 此,合理地使用质量好,数量多,品种 齐全和费用低廉的材料是工程建设质量 的主要保证.根据高速公路施工管理的 经验,作为监理方要协助承包方做好如 下措施: 按施工计划和施工要求,组织各 种材料进场按总体平面布置堆放,不 同品种,不同规格的材料分别堆放,并 准备好防雨覆盖设施. .调查土料场蕴藏数量及开采, 运输条件,并对工程主要材料(水 泥.钢材.沥青,生石灰.砂砾料) 按部颁公路工程试验规程》进行室 内试验及时出具试验报告,坚持作 到用数据说话. 0特别是路基改良土(膨胀土)首 先应进行土场调查,土壤分类土壤塑 性指数,土壤颗粒分析,土壤天然含水 率分路段或分层用土的最大干容重和 混凝土受除冰盐侵蚀破坏 机理 表面剥蚀现象是盐冻最主要的 破坏特征,破坏从表面逐步向内部发 展,使表面砂浆层剥落,骨料暴露. 导致表面凹凸不平,严重影响了道路 使用品质,并不断地积聚在一起,即 使不结冰时也会产生盐结晶压力破 坏.大量的研究结果表明.盐对混凝 最佳含水量的试验.并确定各种用土的 重型击实,做好试验路段,拟定好 施工技术控制指标. ?对各类混凝土构造物中所用的钢 筋种类,钢号和直径坚持做到应符合 文件的规定.其技术标准应符合部 颁标准.焊条,预埋件的品种,规格和 质量必须符合设计要求和规定. 0根据公路工程质量监理要求,坚 持做到对工程质量进行监督检验.坚持 做到不合格的原材料不准使用.不合格 的预制构件不准安装.在现场要掌握工 程质量动态,及时提出有关的施工中质 量的隐患和预防措施要求. 0对材料或半成品构件(涵管,预 制梁,盖板等).订货前要取得供货厂 家的产品合格证书及试验报告,进行采 样试验,验证其质量可靠性. i材料仓库,现场材料堆放处均 设立标示牌写明品种,产地.规 格,检验状态.严格按”三检制”执 文/赵健勇 土的侵蚀是物理作用及化学作用的综 合效应. 物理侵蚀作用机理 有的研究结果认为,混凝土在除 冰盐的作用下.从本质上看是冻融破 坏的一种特殊形式,即NaC1溶液改 变了混凝土在冻融破坏过程中的动弹 性模量和重量损失的速度,而不改变 混凝土的冻融破坏机理.但在毛细管 吸水试验中.试件中盐含量愈高.达 到平衡的时间愈长,即更难失水,而 行.工作程序认真执行lSO900O标 准,使原材料自始至终处于受控状 态,并做到可追溯性. 结束语 高速公路的材料是保证工程质量的 首要条件,在材料质量控制的实践中,深 刻体会到工程材料的质量监控要采取检验 和抽检相结合.目测和检测相结合.建立 建设质量保证体系.加强管理牢固 树立”百年大计,质量第一”的方针,从 源头抓起,明确材料监理的程序.制定材 料监理细则.严格执行国家有关质量检测 方面的法规,严格按国家进行试验标准和 规程进行工作,检测工作坚持性,公正 性,其工作不受任何行政和其它干预,秉 公办事,不弄虚作假.伪造资料不参与 任何有损于试验成果公正性的活动,以监 为主,监帮结合.确保工程材料质量.为 有效地控制工程质量奠定基础.葺 作者单位:廊坊市公路工程材料设备分公司 盐浓度相同时.随着环境湿度的增加 混凝土达到平衡也愈快.由于盐的吸 湿性和饱水性,混凝土中的初始饱水 度明显比无除冰盐的要高,因而当受 冰冻时,混凝土中将产生更高的结晶 压力.正是这个结晶压力破坏了混凝 土稳定性.另外,由于盐的浓度差. 受冰冻时因分层结冰产生应力差,同 时盐还可以在冰雪融化时吸收了大 量的热,使覆盖层下的混凝土温度剧 降.导致额外的冻害.在干湿循环试 验中也说明,清水处理的试件干长度 总是小于湿长度.而NaC1处理的试 件干长度随循环次数的增加而增长, 干燥后反而膨胀,说明吸收了盐溶液 的混凝土蒸发干燥后孔中盐过饱和 而结晶,这个结晶压力可能很大并且 引起混凝土剥落破坏. 既然盐能降低水的结冰温度,应 该可以减轻混凝土的受冻破坏.那为何 还会导致混凝土的冻害加剧呢?确实, 这是除冰盐对混凝土抗冻有利的一面. 但同时.他又带来许多不利于抗冻的另 一 面.不论在哪种环境中,混凝土内 含盐量愈高,混凝土的平衡饱水度也愈 高.其中在失水试验中,试件盐含量愈 高,达到平衡的时间愈长.即更难失 水.因此,当使用除冰盐时.含盐混凝 土的初始饱水度明显比不含除冰盐的要 高.即含有更多的可冻水.当受冻时. 混凝土中将可能产生更高的结冰压力, 这个结冰压力也破坏混凝土的稳定性. 化学侵蚀作用机理 化学侵蚀作用机理是指除冰盐不 仅会使混凝土产生严重的盐冻剥蚀破 坏而且在非冻融条件下,也同样观察 到除冰盐引起的混凝土破坏.氯盐对混 凝土化学侵蚀作用结果也表明,长期暴 露于NaC1溶液中的水泥砂浆体.其水 化产物是Ca(OH),化学反应如下式: 2NaC1+Ca(OH)2— 2NaOH+CaC12 Ca(OH)2的滤出增加了混凝土 暴露面附近的空隙率.使结冰量增 加.从而加剧了混凝土剥蚀破坏.同 时,可溶性CaC1将与水泥浆体中的 C3A(高铝酸钙)反应生成氯铝酸盐晶 体.如下式: CaC12+C3A+H2o— C3A’CaC12H2O 上面形成的强碱NaOH与混凝土中 的活性集料,在盐的协同作用下发生碱 集料反应,生成了强度较低并且粗细集 料间粘结较弱的膨胀性盐,因而会加剧 混凝土表面的剥蚀.降低混凝土的物理 力学性能. 经调研分析认为,上面这些都是 道路混凝土破坏的突出特征,由于洒上 了大量的除冰盐,而使路面和路肩板出 现了大面积的剥蚀破坏,严重地影响了 这一路段上的车辆行驶,不得不采取修 补措施而导致重大经济损失. 提高混凝土抗盐冻破坏的主 要措施 混凝土盐冻破坏的预防必须引起 重视它是混凝土质量的保证,通过试 验可以采用如下措施: ?混凝土路面施工时必须掺入引 气剂.具体引入的含气量应由设计时 的抗冻性要求决定,在不撤盐的道路 上.混凝土应按300次抗冻融循环能 力设计耐久性因数应O.6,而在撒 盐的道路上,耐久性因数应0.8.这 是抗盐冻路面混凝 土的必要条件. 0路面施工 时,应选用硅酸盐 水泥或者普通硅酸 盐水泥在水泥厂 粉磨用的混合材料 不能选用石灰石 粉.因为石灰石粉 会大大降低混凝土 的抗冻性和抗盐剥 蚀性. -由于在混凝土中引入空气气泡会 使混凝土抗压强度下降.但引入合适级 配及其合适尺寸的微小气泡,可使混凝 土的抗折强度提高.这对于道路混凝土 是十分有利的.此时应根据这一特性去 设计路用引气混凝土,以使强度降低达 到最小值,选用高质量引气剂可以使气 泡平均孔径和气泡间距较小且气泡稳 定性好,这样抗冻性能及抗盐冻性能都 有相对的提高. 0混凝土配合比设计时,应尽量采 取防止渗透或减慢渗透的措施.这样可 以采用高效减水剂降低水灰比.增加混 凝土的密实度,同时也可以在混凝土中 掺入硅粉,磨细粉煤灰或磨细矿渣等活 性掺和料.混凝土的等级宜高于C35, 且抗冻融循环能力按300次以上考虑. 总结 综上所述,北方冰冻地区的路桥 工程,一定要以混凝土的抗盐冻性能作 为控制指标.另外,混凝土只有在饱水 时才会因受冻破坏,因此只要把混凝土 内的饱水度控制在很低的水平上.混凝 土的盐冻剥蚀破坏就可以大为降低.因 此,从结构设计上应快速把路面的融 化水迅速排出,合理的排水沟或埋排水 管等.将对延长混凝土结构的使用寿命 极为有利. 作者单位:河北省石家庄市张石高速公路管理处 2008年第17期(日月)?交通世界》97