從技術(shù)角度談水泥砼路面裂縫成因及預(yù)防措施

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1、從技術(shù)角度談水泥碗路面裂縫成因及預(yù)防措施肖日鵬李憲富贛州市公路管理局龍南分局341700摘要木文結(jié)合筆者多年來的施工實踐，分析了水泥碗路面裂縫產(chǎn)生的形式及形成原因，提出了預(yù)防措施。關(guān)鍵詞水泥碗路面裂縫成因預(yù)防措施一、水泥碗路面裂縫產(chǎn)牛的原因裂縫是水泥混凝土路面最常見、最普遍的質(zhì)量病害。在水泥混凝土路面施工及運營過程中，其產(chǎn)生裂縫的原因很多，有水泥混凝土木身內(nèi)在的原因，還有外部條件如基層的質(zhì)量、施工環(huán)境溫度以及施工工藝等原因。裂縫的產(chǎn)牛從時間上可分凝結(jié)前和凝結(jié)后兩個過程。(-)水泥凝結(jié)前水泥在水化過程中會使混凝土的體積發(fā)牛變化，主要是

2、水泥一一水體系的體積減少，這種體積的減縮叫做混凝土的塑性收縮。塑性收縮均會使混凝土發(fā)牛裂縫。主要有以下幾種情況：1.在混凝土凝結(jié)前，碗還處于塑性狀態(tài)，其組成材料的密度不同而發(fā)牛沉降收縮以及平面積較大的混凝土其水平方向的收縮比垂直方向難時，都會引起形成不規(guī)則的裂紋；2.當(dāng)混凝土中的水泥與水發(fā)牛反應(yīng)，水泥水化物的體積會小于水泥和水的體積之和，加上混凝土內(nèi)部自由水析出，混凝土內(nèi)部會形成毛細(xì)管，毛細(xì)管張力會導(dǎo)致混凝土開裂；3.當(dāng)在干燥的基層上澆筑碗面層時，因其中的水分很快被基層吸收，使混凝土失水引起大的收縮而產(chǎn)牛寬而深的裂縫；4.在凝結(jié)前這

3、段時間，混凝土里水泥的水化反應(yīng)是一個放熱的反應(yīng)，這種反應(yīng)將使混凝土內(nèi)部溫度升高，產(chǎn)生體積膨脹，待水化反應(yīng)減慢以后，混凝土體積會收縮，因而引起應(yīng)力變化而使混凝土岀現(xiàn)裂紋。(二)水泥凝結(jié)后混凝土在凝結(jié)以后，混凝土強(qiáng)度會由于其物理和化學(xué)反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行而緩慢增長。因此，在這i段吋間混凝土?xí)捎谄鋬?nèi)在的原因與環(huán)境的不相適應(yīng)或由于施工及材料的問題而產(chǎn)生裂縫，有以下幾種：1?收縮裂縫?；炷林糜谖达柡涂諝庵袝捎谒謫适Ф鸶稍锸湛s。水分蒸發(fā)使干縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于碗的抗拉強(qiáng)度，使栓產(chǎn)生裂縫。它的主要特征是表面開裂，走向縱橫交錯，沒有一定的規(guī)律，

4、形似龜紋，縫寬和長度都很小。引起干縮裂縫的因素主要有:(1)水泥中的硅酸二鈣在干濕作用下，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成具有一定膨脹性的復(fù)合無機(jī)鹽晶體，這種晶體體積變化很大。(2)確中的用水量對干縮值有很大的影響，用水量與干縮值成一定正比例的線性關(guān)系，當(dāng)用水量增加時，收縮量值也增加。(3)骨料本身尺寸的大小與級配也會影響混凝土的收縮量。較大顆粒的骨料拌和成的混凝土收縮量會較低。級配良好吋，空隙率小，砂漿含量減少，收縮值相對減少。對使用偏細(xì)砂時，由于其有較高的空隙含量，會使磴收縮值增大。骨料中含泥量大吋由于粘土本身就很容易收縮，因此檜收縮值也會增

5、大。1.溫度應(yīng)力而產(chǎn)生的裂縫。在混凝土強(qiáng)度增長的這段時間，混凝土里水泥的水化反應(yīng)是一個放熱的反應(yīng)，這種反應(yīng)將使混凝土內(nèi)部溫度升高，產(chǎn)生體積膨脹，待水化反應(yīng)減慢以后，混凝土體積會收縮，因而引起應(yīng)力變化而使混凝土出現(xiàn)裂紋。同吋，由于混凝土的傳導(dǎo)性能較低，類似絕緣體，加上混凝土塊體外部失去一些熱量使混凝土形成溫度梯度，在以后內(nèi)部的冷卻期間會產(chǎn)生開裂。另外,晝夜溫差太大或者降雨后刮風(fēng)引起路面溫度驟降，均會產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力，在混凝土材料對溫度的變比而引起的伸縮量超過抗拉強(qiáng)度吋，就會發(fā)生裂縫。3?基層不合格而產(chǎn)生裂縫。由于在鋪筑面板前，對基層

6、的縱、橫向斷裂沒有進(jìn)行徹底的修復(fù)，而基層的斷裂反射到面層，會使面層斷裂。另外，當(dāng)基層產(chǎn)生非擴(kuò)展性溫縮、干縮裂縫吋，也會使面層產(chǎn)生斷裂。4.原材料不良引起的裂縫。有以下幾種情況:(1)因拌和物溫度過高，而出現(xiàn)“假凝”現(xiàn)象，并使磴板塊斷裂。水泥拌合后不久，便產(chǎn)生變硬，重新攪拌后又恢復(fù)了塑性，并逐步正常硬化。這一過程中開始岀現(xiàn)的現(xiàn)象即為“假凝”。這是因為水泥中含有半水石膏或無水石膏，當(dāng)水泥同水拌和吋，這些化合物會生產(chǎn)石膏，使水泥顆粒表面形成一層薄的硬殼，使輪拌和物的和易性變差，并影響后期強(qiáng)度。另外，內(nèi)部熱量不易散發(fā)，會使體積膨脹，引起混凝

7、土裂開。這種不正常的早期固化即過早變硬現(xiàn)象對水泥漿體的強(qiáng)度并無不利影響，但卻影響施工,也會造成裂縫。因此，為防止混凝土發(fā)生假凝現(xiàn)象，將假凝的水泥存放一定的時間或在制備混凝土吋，適當(dāng)延長攪拌吋間。（2）水及骨料中有害雜質(zhì)對水泥混凝土的腐蝕。水質(zhì)不純及骨料中的有害雜質(zhì)會擾亂水泥的凝結(jié)，而且會對混凝土的強(qiáng)度產(chǎn)生不利影響，并且會造成水泥栓中鋼筋的銹蝕。有害雜質(zhì)與卷產(chǎn)生反應(yīng)生成易溶于水的物質(zhì)，使混凝土腐蝕，強(qiáng)度降低，產(chǎn)生早期裂縫，在自然因素和車輛荷載等綜合作用下，裂縫進(jìn)一步擴(kuò)展，導(dǎo)致混凝土路面板斷裂。二、裂縫的預(yù)防措施1.控制和預(yù)防混凝土在這

8、一階段產(chǎn)生裂縫。首先，應(yīng)降低水分從混凝土表面的蒸發(fā)速度，在混凝土尚未出現(xiàn)析水前，防止強(qiáng)風(fēng)吹拂和烈日曝曬；其次，盡快修整抹面，及吋養(yǎng)護(hù)，防止碗表面水分蒸發(fā)而干燥，并采用二次抹面，以減少表面收縮裂紋；最后，在澆筑咼前，應(yīng)將基層澆濕。必須避