淺談水泥混凝土路面裂縫成因及預(yù)防措施

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1、淺談水泥混凝土路面裂縫成因及預(yù)防措施摘要：水泥混凝土路面是目前公路建設(shè)中廣泛采用的高等級路面。然而，由于設(shè)計、施工、養(yǎng)護(hù)等諸多環(huán)節(jié)的不妥善，致使道路路面產(chǎn)生裂縫，有些裂縫甚至還很嚴(yán)重，從而成為影響水泥混凝土路面發(fā)展的一個關(guān)鍵性技術(shù)問題。本文總結(jié)了工程實踐中的經(jīng)驗，就水泥混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因及如何消除外界因素的不良影響，以避免水泥混凝土路面裂縫的產(chǎn)生進(jìn)行了一些探討。關(guān)鍵詞：水泥混凝土路面裂縫；成因；預(yù)防措施中圖分類號：U416.216文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：一、引言水泥混凝土路面適應(yīng)日益發(fā)展的交通運輸所必需的載重量大、速

2、度高、車流量大等要求，同時具有強度高、穩(wěn)定性好、使用壽命長、維修養(yǎng)護(hù)費用少等許多優(yōu)點。但混凝土是一種非勻質(zhì)脆性材料，由骨料、水泥、水以及存留在其中的部分氣體組成，在具有一定的溫度和濕度情況下，混凝土硬化并產(chǎn)生體積變形，由于組成混凝土的材料其變形不一致，互相約束產(chǎn)生初始應(yīng)力，造成在骨料與水泥石粘結(jié)面之間或水泥石本身之間產(chǎn)生微細(xì)裂縫，這些裂縫既不規(guī)則，也不連貫，在外界因素影響下，還可能發(fā)展成宏觀裂縫。二、水泥混凝土路面裂縫成因分析6水泥混凝土路面裂縫主要表現(xiàn)為表層裂縫和貫通板厚裂縫（貫穿裂縫），其產(chǎn)生的原因是不同的。（一）表層

3、裂縫成因在水泥混凝土路面上，表層裂縫的主要表現(xiàn)形式為龜裂。即混凝土路面表面上呈現(xiàn)碎小的六角形花紋狀裂縫，裂縫很淺。其產(chǎn)生的原因既有設(shè)計上的原因，也有施工方面的原因。設(shè)計方面的原因主要是指混凝土配合比設(shè)計不當(dāng)。如水泥用量過大或砂率過大；外加劑使用不當(dāng)或者摻量過大，混凝土在重力作用下產(chǎn)生離析而導(dǎo)致這類裂縫產(chǎn)生。就混凝土本身的性質(zhì)而言，在混凝土水灰比不變的情況下，水泥漿和砂漿含量較多時，其極限拉伸值也較大，因此，如果采用過大的石料粒徑，也容易產(chǎn)生裂縫。施工方面的原因主要是混凝土澆注后沒有及時覆蓋所造成的?；炷翝沧⒑螅绕涫窃谘?/p>

4、熱的天氣或大風(fēng)天氣里，如果不及時覆蓋，混凝土表面的游離水分蒸發(fā)過快，產(chǎn)生急劇的體積收縮，而此時混凝土早期強度很低，其值不能抵抗這種收縮應(yīng)力而導(dǎo)致開裂。（二）貫穿裂縫成因貫穿裂縫是指水泥混凝土路面板產(chǎn)生縱向（順行車方向）、橫向（垂直于行車方向）貫穿板厚的裂縫，也即斷板現(xiàn)象。61、縱向貫穿裂縫成因。縱向貫穿裂縫是指水泥混凝土路面發(fā)生平行于道路縱軸線方向的貫穿板厚的裂縫。其產(chǎn)生的原因是在路面施工后，由于地基沉降不均勻而導(dǎo)致出現(xiàn)不均勻裂縫，產(chǎn)生斷板現(xiàn)象。如基層碾壓不實，未達(dá)到密實標(biāo)準(zhǔn)；產(chǎn)生斷板現(xiàn)象。基層材料攪拌不均，導(dǎo)致基層不均勻

5、沉降，也即由于路基發(fā)生局部的不均勻沉陷，如溝槽下沉、路基拓寬部分沉陷、路基未充分壓實等原因?qū)е侣访姘迕摽?，產(chǎn)生裂縫。2、橫向貫穿裂縫成因。橫向貫穿裂縫是指水泥混凝土路面發(fā)生垂直于道路縱軸線方向的貫穿板厚的裂縫。其產(chǎn)生的原因：一是由混凝土本身的性質(zhì)——混凝土抗拉強度太低造成的，二是由于施工不當(dāng)——切縫不符合要求所造成?；炷量估瓘姸群艿?，一般只有混凝土抗壓強度的1/17-1/18?；炷恋目沽研跃褪侵富炷恋挚垢煽s變形和溫度變形的能力，這些變形所引起的拉應(yīng)力，如超過了混凝土的極限抗拉強度時，就發(fā)生裂縫。也就是說，這些變形量超

6、過了混凝土的極限拉伸應(yīng)變值時，混凝土就產(chǎn)生裂縫，過大時則引起貫穿裂縫。由于溫度和濕度的變化，混凝土?xí)a(chǎn)生體積膨脹和收縮現(xiàn)象，這種變形如受到限制，將會使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，就有可能產(chǎn)生裂縫。因而水泥混凝土路面上每隔一段距離要設(shè)置脹縫或縮縫，而切縫質(zhì)量6的好壞直接影響著水泥混凝土路面的質(zhì)量。如切縫時間掌握不當(dāng)，切割不及時；切縫深度不符合要求，切縫過淺；切縫未切到頭等因素均可引起混凝土路面發(fā)生橫向貫穿裂縫。三、水泥混凝土路面裂縫的預(yù)防措施（一）提高混凝土本身的性能。水泥混凝土路面產(chǎn)生裂縫的根本原因在于混凝土的極限拉伸應(yīng)變值太小

7、，不足以抵抗干縮變形和溫度變形。為了提高混凝土的極限拉伸應(yīng)變值或抗拉強度值，改善路面的抗拉能力，可采取以下措施：1、混凝土的極限拉伸值隨著抗壓強度的提高而有所提高，因此提高混凝土的抗壓強度可提高其抗裂性能。2、采用碎石配制混凝土。因為采用碎石配制的混凝土的極限拉伸值比用一般卵石配制的混凝土提高30%左右。3、控制混凝土骨料的最大粒徑。采用最大粒徑較小的骨料配制混凝土?xí)r，可以提高混凝土的極限拉伸值。因此《規(guī)范》中限制骨料最大粒徑在一般公路中不超過40mm，在高等級公路中不超過35mm，甚至限制在25mm以下。（二）提高基層施

8、工質(zhì)量。水泥混凝土路面基層應(yīng)具有較高的強度、較高密實度和較好的水穩(wěn)性。因此，在路基施工中，應(yīng)嚴(yán)格按施工操作規(guī)程進(jìn)行，做到分層填筑、分層碾壓、分層測試。每層的壓實厚度、壓實度、平整度及路拱都要滿足設(shè)計要求和規(guī)范要求。（三）提高混凝土施工質(zhì)量61、為了防止混凝土路面產(chǎn)生表層裂縫，一是在配制混凝土?xí)r嚴(yán)格控制水