浅谈防治水泥砼路面裂缝的产生

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　　摘要：水泥混凝土路面应用范围很广，国道、城市道路、机场跑道、乡间道路等处均铺设水泥混凝土路面，但随着水泥混凝土路面的广泛使用，在施工和使用过程中出现了不少的问题，其中裂缝是最常见的问题。本文对如何减少施工早期裂缝，防止使用期间路面裂缝，提高水泥砼路面的使用寿命作出了探讨。
　　关键词：水泥混凝土路面；早期裂缝；成因；预防措施
　　前言：水泥混凝土路面是一种刚度较大、稳定性好和使用寿命长，养护费用少、抗滑性能好的路面结构。随着国民经济的发展 ,水泥混凝土路面的建设越来越多，但水泥混凝土路面作为市政工程中最广泛使用的混合材料之一，也存在一些弱点，如均匀性差、离散性大、容易产生裂缝等，尤其以裂缝最为突出。因此充分认识水泥混凝土路面的结构特点 ,深入了解水泥混凝土路面出现裂缝的原因，在实践中如何防治裂缝产生，将是十分重要的。
　　一、 某工程道路结构：
　　压实路基6%水泥稳定屑4%水泥稳定石屑C30水泥混凝土面层
　　二、水泥混凝土路面裂缝的形态：
　　水泥混凝土路面在夏季炎热季节施工期间易产生收缩裂缝，这种因混凝土收缩产生的裂缝叫做早期裂缝。它对于水泥混凝土路面的使用寿命有着极大影响，是水泥混凝土路面产生破损的主要原因之一。
　　1、塑裂：产生于混凝土塑性状态，其缝短而细、细而浅。产生这种裂缝的主要原因是：混凝土在硬化初期内部温度高于表面温度，混凝土又是热的不良导体，在内外膨胀不均匀的情况下，在混凝土表面必将产生很大的应力，当外部混凝土所受拉应力一旦超过混凝土当时的极限抗拉强度，就将产生裂缝，俗称“芝麻缝”。这种裂缝一般在混凝土硬结后终止，危害较小，遇荷载作用则会继续发展。
　　2、缩裂：产生于混凝土硬结以后，通车之前，由于施工现场剧烈的温度、湿度的变化，混凝土内外部产生的不均匀变形的拉应力超过混凝土极限抗拉强度后，混凝土路面收缩开裂。这种裂缝可导致混凝土板的断裂，成为不合格的混凝土板块，对水泥混凝土路面质量影响极大。
　　
　　三、 破坏类型及原因
　　1、接缝破坏：接缝处的破坏大都是因为接缝的密封不好或者是接缝处的混凝土振捣不密实、混凝土的强度低造成的。接缝未能完全密封或者混凝土板的开裂使水分或者坚硬的小石子进入接缝 ,使接缝失效以致出现接缝破坏。如果是在冬天 ,水分进入接缝后 ,温度降到 0 ℃以下时 ,水结冰膨胀会使板边开裂 ,接缝破坏。如果是小石子进入接缝 ,夏天温度升高时 ,所需要的膨胀间隙减少了 ,这会在接缝的凹槽底部产生压应力使混凝土出现边角开裂。在施工时如果接缝周围的混凝土振捣不密实 ,使接缝周围的强度降低 ,发生开裂的危险会更大。这样的破坏可以用稀薄的粘结物来维修。
　　2、表面破坏：分为塑裂和缩裂，不规则的撞击最容易形成这种破坏,在施工时对低洼地点的错误处理也能形成这种破坏。当开放交通一段时间以后 ,地基和基层的沉降同样会使板出现裂缝或者导致板出现错台。
　　3、结构破坏：这种破坏的形成主要是由于板下面的局部沉降引起的。横断面处小的角隅开裂和出现在纵向接缝处的开裂是因为在浇筑混凝土时振捣不密实 ,或者是因为横向接缝未能正确形成引起的。错台的产生是由于在接缝处传力较弱 ,板下面存在空隙、 软弱的垫层或者是接缝处进入了水 ,有可能使板产生振动并在接缝处出现唧泥 ,最终导致了错台。
　　4、混凝土浇筑间断，因停电、机械故障、运输不畅、气候突变、停料等原因使混凝土的浇筑作业中断，再浇筑时未按施工缝处理，导致新旧混凝土结合不良和收缩不一致形成一条不规则的裂缝。
　　5、养护不及时或养护方法不当。尤其是气温高、湿度小、风速大的不利条件下，就会使混凝土表面水分蒸发过快，从而形成干缩裂缝。
　　6、切缝不及时，由于机具故障或操作人员切缝时间掌握的不准确或切缝深度不足，造成混凝土内应力集中在混凝土板的薄弱处形成不规则的贯穿裂缝。
　　
　　四、预防和控制水泥混凝土路面裂缝的措施
　　1、严格控制混凝土板块下的路基平整度，采用S3水准仪整体平面控制，使路基达到设计搞成要求，局部采用3m长铝合金水平尺检查；低凹≤50mm内时，用铲平机铲至≥100mm时，重新用相同材料摊铺碾压；低凹>50mm时，用较细的水泥石屑拌和料进行摊铺找平碾压。
　　2、按照设计要求确保路基的压实度，压实采用10吨压路机进行碾压。压实路线一半是先两侧后中间：先由横坡下向上，相邻两次轮压的应重叠三分之二左右，使各点均得到压实，避免土基产生不均匀沉陷。
　　3、在施工水泥混凝土路面前，还要注意对基层的顶面进行整平及洒水润湿。这样可保证混凝土路面厚度均匀，受力和变形均匀，同时减少因基层干燥引起的混凝土路面过分失水。
　　4、在确定合理的水泥凝土配合的基础上，采用强制式拌和机拌和。每次投人搅拌机的拌 和材料数量 ,需要按施工配合比和搅拌机容量确定并称量准确。加强砂石材料的质量控制，按规定和设计规定与要求控制好粒径，压碎值、含泥量等 ，使其符合要求。
　　5、用饮用水拌和水泥混凝土。要根据天气情况和温度情况 ,以及运距长短 ,来控制混合料的出场坍落度和现场坍落度 ,来满足和易性求。
　　6、混凝土在浇筑过程中，振捣是使混凝土密实的重要手段，必须均匀有序进行，不能杂乱无章的随意振捣，出现过振或漏振，都会造成混凝土强度不均匀。一般情况下混凝土的振捣应该从靠边角的地方用插入式振捣器有序的插捣。尤其要注意充分插捣密实，然后再用平板振捣器纵横交错地全面振捣，最后用振动梁振捣拖平。
　　7、合理地安排作业时间，尽量避免在中午气温高峰时间进行施工，尽可能地把施工时间安排在早上或傍晚。这样水泥进行水解固化反应时，不会因周围环境的气温骤变而产生较大的影响。缩短作业延迟时间，把在烈日和旱风下作业的时间缩短到最短，无法避免时可设遮阳棚。
　　8、在混凝土面层施工中 ,当拌合料摊铺整平后 1.5-2h内用手轻混凝土表面无明显指印 ,既应马上用湿麻袋片对混凝 土表面进行覆盖 ,防止混凝土表面水分过分蒸发而产生裂缝 ,麻袋片一直至覆盖 3天之后马上用草帘将其替换，然后进行洒水养生；这时根据施工时的温度在8一24小时内，现场用指甲划痕，有摩擦感即可试切,切缝的深度宜大于板厚的1/3。及时及早锯切横缩缝，在缩裂发生前及早形成弱断面。需要时，还可以考虑在横缩缝位置的混凝土板底部加设诱导裂缝的木块，使弱断面效应更加显著。
　　五、结束语
　　以上对混凝土 裂缝的预防进行了理论上和实践上的初步探讨，在实际中每个工程都有各自的特点，施工条件千差万别，还有原材料供应质量的地区差别，施工季节气候不同等因素的影响，具体施工中要靠我们多观察、多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施，混凝土的裂缝是完全可以避免的，可以防治的。
　　

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