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篇1

關(guān)鍵詞：水泥砼路面；裂縫；控制措施

中圖分類號(hào)：U416文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

水泥混凝土路面具有使用壽命長(zhǎng)、強(qiáng)度高、維修費(fèi)用少、抗磨耗、能耗少、造價(jià)低及取材廣泛等優(yōu)點(diǎn)，從上世紀(jì)九十年代以來在被廣泛應(yīng)用于各等級(jí)公路及機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道。但水泥混凝土路面易產(chǎn)生裂縫，裂縫產(chǎn)生后影響使用的舒適性；同時(shí)間，雨水容易沿縫隙滲入路面基層, 產(chǎn)生唧泥、錯(cuò)臺(tái)、拱起等病害, 影響公路及機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道的正常使用。由于水泥混凝土路面存在損壞后不易修復(fù)等缺點(diǎn)，這就要求我們抓住水泥混凝土路面施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，保證混凝土路面的工程質(zhì)量。

一、裂縫的分類

水泥混凝土是由水泥作膠凝材料，砂、石作集料，與水按一定比例配合，經(jīng)攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)而形成，是一種非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工、外界環(huán)境和混凝土本身變形等一系列因素影響，容易致混凝土出現(xiàn)龜裂、貫穿裂縫等病害。

1、表層裂縫（龜裂）

表層裂縫的主要形式為龜裂，一般為混凝土表面上碎小的發(fā)絲狀裂縫。裂縫很淺，一般為0.5mm以內(nèi)。由于龜裂的出現(xiàn)，在雨水、冰雪的長(zhǎng)期作用下易致使混凝土道面表面蜂窩、脫皮等問題，影響道面使用。龜裂雖然難以絕對(duì)避免，當(dāng)通過一系列措施可將混凝土表面龜裂程度控制到可接受的范圍。

2、貫穿裂縫

由縱向、橫向、斜向裂縫發(fā)展而產(chǎn)生的貫穿整塊混凝土板厚的裂縫，也就是通常說的斷板現(xiàn)象。從發(fā)生時(shí)間上分為早期、后期斷板；從形式上分為縱向、橫向斷板。斷板形成后在水的作用下，容易導(dǎo)致唧泥等病害，嚴(yán)重時(shí)還可能出現(xiàn)基層被掏空進(jìn)而路基塌陷，嚴(yán)重影響使用安全。

二、水泥砼裂縫產(chǎn)生原因

1、水泥砼原材料及配合比問題

水泥砼路面是以水泥和水合成水泥漿為結(jié)合料，碎(礫)石為集料，砂為填充料形成的路面。混凝土配合比設(shè)計(jì)不合理，也容易造成道面裂縫。水泥硬化過程中，水份散失的同時(shí)水泥漿體收縮，當(dāng)收縮變形與砼本身的抗拉應(yīng)變和徐變應(yīng)變不相適應(yīng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生干縮裂縫。

2、基層的影響

水泥砼面板下的基層應(yīng)平整、堅(jiān)實(shí)、抗變形能力強(qiáng)、整體性好。如果基層局部壓實(shí)未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，或基層填筑材不符設(shè)計(jì)規(guī)范要求，或路基沉降未穩(wěn)定就急于鋪筑水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)層，路基會(huì)出現(xiàn)不均勻沉陷或路基凍脹翻漿，導(dǎo)致路基支承不均勻或板底脫空，在板的自重、行車荷載長(zhǎng)期、反復(fù)作用下，砼板塊在強(qiáng)弱分界部位容易產(chǎn)生裂縫。

3、溫度應(yīng)力的影響

混凝土在硬化過程中水泥釋放出大量水化熱，使得水泥混凝土內(nèi)部溫度升高。由于水泥混凝土內(nèi)部和外部散熱條件不同，形成內(nèi)外溫差，造成溫度應(yīng)變和溫度應(yīng)力，溫度應(yīng)力與內(nèi)外溫差成正比，溫差越大，溫度應(yīng)力越大。砼初期初始強(qiáng)度較低，當(dāng)砼溫度應(yīng)力超過砼早期抗拉強(qiáng)度時(shí)便產(chǎn)生裂縫。另外水泥混凝土具有熱脹冷縮性質(zhì)，晝夜溫差太大或者降雨后刮風(fēng)引起路面溫度驟降時(shí)，水泥板塊上下面溫差導(dǎo)致熱脹冷縮不一致，形成拉應(yīng)力，當(dāng)溫度應(yīng)力超過抗拉強(qiáng)度時(shí)，也會(huì)發(fā)生裂縫。

4、干縮變形

干縮裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于砼內(nèi)外水分蒸發(fā)的程度不同而導(dǎo)致變形不一致造成的。混凝土受外部條件影響，水分散失過快，變形較大，較大的表面變形受砼內(nèi)部約束的限制，產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。

5、施工工藝的影響

（1）振搗不密實(shí)。澆筑混凝土如振搗不密實(shí)，會(huì)使混凝土強(qiáng)度不足或不均勻，易導(dǎo)致早期斷板；振搗時(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)造成拌和物離析，粗骨料沉底、細(xì)料上浮導(dǎo)致強(qiáng)度不均勻，表面龜裂增多。

（2）抹面不到位。混凝土澆筑、振搗后，應(yīng)用木抹、鐵抹反復(fù)壓面直至表面密實(shí)，降低混凝土道面表面的孔隙率。如抹面不到位，會(huì)使表面空隙過多，散失水分加快，龜裂增多。

（3）切縫時(shí)間過晚。混凝土凝結(jié)過程中，隨著時(shí)間推移，其強(qiáng)度和收縮量都在增大，內(nèi)部拉應(yīng)力也相應(yīng)增大。在混凝土澆注成型后未能及時(shí)切縫形成人造假縫，以致板體收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過了混凝土某一局部的初期極限抗拉強(qiáng)度，引起該處產(chǎn)生橫向裂縫并造成應(yīng)力集中，致使裂縫迅速擴(kuò)展，使板體在較短時(shí)問里出現(xiàn)貫通全幅的裂縫。

（4）養(yǎng)護(hù)不及時(shí)、不持續(xù)。混凝土澆注成型后，如果養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，會(huì)使混凝土表層水分散失過快，收縮迅速，而混凝土內(nèi)部水分散失較慢，表層和內(nèi)部收縮不均，導(dǎo)致混凝土表面開裂。

三、水泥砼路面裂縫的控制措施

1、嚴(yán)格控制原材料，進(jìn)行混凝土試配并鋪筑試驗(yàn)段

對(duì)于進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的水泥、砂、碎石等原材料須按要求送試（有實(shí)驗(yàn)室的還要加強(qiáng)自檢），嚴(yán)格把關(guān)。另外，工程正式施工前要做好混凝土配合比實(shí)驗(yàn)，待混凝土強(qiáng)度等指標(biāo)合格后方可正式施工。對(duì)于機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道等特別重要的工程，還要按照要求鋪筑試驗(yàn)段，做好質(zhì)量控制。

2、加強(qiáng)施工過程質(zhì)量控制

（1）嚴(yán)格控制路基、基層的質(zhì)量。規(guī)范碾壓速度和次數(shù)，保證其密實(shí)、穩(wěn)定、平整, 路基彎沉及基層強(qiáng)度必須達(dá)到要求。特別是半填半挖路段及挖方路段, 需要認(rèn)真處理, 加強(qiáng)壓實(shí)。

（2）確保振搗密實(shí)。澆筑混凝土?xí)r, 條件具備時(shí)盡可能采用排式振搗機(jī)振搗。如人工振搗，應(yīng)做好技術(shù)交底，派專人負(fù)責(zé)振搗, 保證振搗均勻, 振搗間距和振搗時(shí)間要掌握合理,保持施工作業(yè)的連續(xù)性, 一旦出現(xiàn)間斷作業(yè), 必須設(shè)置施工縫, 并布置傳力桿。

（3）提高混凝土表面密實(shí)度。道槽內(nèi)混凝土振搗完成，平板夯夯實(shí)、滾杠將混凝土表面整平、提漿后，混凝土初凝前要保證抹面的順序和遍數(shù)，提高道面表面密實(shí)度，減少龜裂的形成。

（4）掌控切縫時(shí)間。路面切縫時(shí)間采用度時(shí)積來控制，一般切縫時(shí)間的度時(shí)積必須嚴(yán)格按照180―200度時(shí)來控制，氣溫突變或風(fēng)大時(shí)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提早切縫時(shí)間，以防止產(chǎn)生不規(guī)則裂縫。脹縫澆注成型后應(yīng)用抹刀在脹縫兩側(cè)人為設(shè)置兩條淺層裂縫，以引導(dǎo)脹縫裂縫由此開裂。

3、混凝土及時(shí)養(yǎng)生

混凝土路面鋪筑完成后派專人觀察混凝土路面凝固情況，終凝后后應(yīng)立即開始養(yǎng)生。混凝土養(yǎng)護(hù)期間，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)混凝土的濕度和溫度控制，盡量減少表面混凝土的時(shí)間，及時(shí)對(duì)混凝土面進(jìn)行緊密覆蓋（可采用蓬布、塑料布等進(jìn)行覆蓋），防止表面水分蒸發(fā)。可根據(jù)施工地區(qū)的氣候特點(diǎn)選擇適合的養(yǎng)生方法，如灑水養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)生液法、養(yǎng)護(hù)膜等。養(yǎng)生時(shí)間應(yīng)根據(jù)混凝土彎拉強(qiáng)度增長(zhǎng)情況而定，不宜小于設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度的80％，應(yīng)特別注重前7天的保濕(溫)養(yǎng)生。一般養(yǎng)生天數(shù)宜為14～21天。

4、做好特殊天氣下的預(yù)防措施

在大風(fēng)、烈日高溫等天氣的影響下，混凝土表面水分散失過快，容易形成裂縫。同時(shí)，施工前應(yīng)做好充分準(zhǔn)備，如制作防雨棚、準(zhǔn)備塑料布和養(yǎng)生劑等，以應(yīng)對(duì)突發(fā)天氣情況，防止混凝土道面裂縫的產(chǎn)生。

四、砼道面裂縫的常規(guī)修復(fù)方法

1、翻補(bǔ)法

翻補(bǔ)法為傳統(tǒng)方法，對(duì)于路面板斷裂、板邊板角的修補(bǔ)可采用此方法，但該方法缺點(diǎn)是耗時(shí)長(zhǎng)且浪費(fèi)人力較多，修補(bǔ)代價(jià)高。

2、擴(kuò)縫粘結(jié)修復(fù)法

該方法是將裂縫深度擴(kuò)大之后用快速修補(bǔ)材料進(jìn)行粘結(jié)修復(fù)。

3、裂縫自修復(fù)技術(shù)

該方法是為新技術(shù)，指砼在內(nèi)外條件的作用下，釋放或生成物質(zhì)進(jìn)行自封閉，使裂縫愈合。目前主要有結(jié)晶沉淀技術(shù)，電解沉積技術(shù)。

結(jié)束語

雖然受到多種因素的影響，水泥砼路面極易出現(xiàn)裂縫。但只要積極的分析可能出現(xiàn)裂縫的原因，尋找可行的預(yù)防措施，把好原材料、配合比和施工質(zhì)量控制關(guān)，便可以有效的控制水泥砼路面的裂縫形成。

參考文獻(xiàn)

[1]曾小軍，吳傳海，牛曉霞.水泥砼瀝青加鋪層路面反射裂縫成因分析[J].公路與汽運(yùn)，2012（6）：542-543.