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1、水泥砼路面早期断裂成因分析及防治措施 2008-12-4 【 大 中 小 】【 打印 】 摘要： 水泥砼 路面板块的断裂属公路路面质量问题，高速、一级公路断裂数在评定中允许值为 2%，一般公路为 1%.但是砼路面板块断裂在施工中时有发生，搞清原因，采取切实可行的预防措施是十分必要的。本文结合历年来砼路面施工中遇到的断裂情况进行分析，提出水泥砼路面早期断裂及防止的一点粗浅的看法，供大家参考。 关键字： 水泥砼路面断裂防治 1、砼路面断裂的原因 砼路面断裂的主要原因是由于砼内温度应力和荷载应力（如约束应力）大于砼的抗拉强度而造成的。主要原因有以下几种：砼的初期收缩应力大于抗拉强度而引起的横向裂缝；

2、砼板尺寸过大 产生的温度翘曲应力大于抗拉强度引起的横向裂缝；地基不均匀沉降造成砼板受力不均匀产生的剪切应力大于抗拉强度引起的横向、纵向、或角隅断裂。砼与基层的摩擦力过大使砼收缩受到约束产生约束变形，增大了收缩应力导致砼板断裂。在施工过程中各个环节对砼板断裂的影响主要表现在： 1.1 原材料影响 1.1.1 水泥影响，水泥影响主要是安定性和水化热。安定性差是水泥中游离氧化钙过量，导致水化慢，硬化后继续起水化作用，破坏已硬化的水泥胶结物致使砼抗拉强度下降；水泥水化热高、收缩大容易增大温度应力和收缩应力导致断裂。 1.1.2 集料含泥量与有机质含量过大引起砼路面早期断裂。 1.2 基层影响 1.2.

3、1 基层不平整使界面摩擦力增大，导致断裂；在薄弱断面易开裂；在过薄或过厚交界处，砼形成不均匀收缩易开裂。 1.2.2 基层干燥从而吸收砼中水份，使砼底部失水，降低强度导致开裂。 1.2.3 用松散材料处理基层标高或不平整，使砼下部水份损失，强度降低导致开裂。 1.3 砼配合比影响 1.3.1 单位水泥用量偏大，使水化热和收缩增加；水泥用量低，强度不足，都易导致砼路面早期断裂。 1.3.2 水灰比影响。水泥水化的最低 限为 0.26 0.29，施工时可根据和易性的需要增加，但一般要求不大于 0.45.水灰比过大将增加水泥砼初期骨料表面的水膜厚度，降低强度，导致砼路面断裂。 1.4 施工工艺的影响

4、 1.4.1 由于搅拌时间短或过长、原材料计量不准确导致配合比改变、砼拌合料停留时间过长而导致拌合料离析，以及振捣不密实形成强度不足或不均匀，易导致砼早期强度开裂 1.4.2 拌合料温度过高，加上水泥的水化热造成砼硬化过程中温度收缩应力增大导致开裂。 1.4.3 切缝不及时或切缝深度不够是施工工艺不当造成开裂的主要原因。如 果能在砼成型终凝后立即切缝，裂缝只会发生在切缝处，即可防止不规则的早期裂缝，如果切缝前遇到气温骤降，则极易发生不规则裂缝。 1.4.4 由于养护不及时或养护方法不当造成开裂。尤其是保温、保湿措施不到位、风速大造成砼内外温差大、表面水分损失快，均易导致砼路面开裂。 2、预防措

5、施 2.1 原材料控制 2.1.1 水泥与集料必须符合规范要求，尽可能采用早期强度高、水化热低的水泥。 2.1.2 尽量降低集料的含泥量。 2.2 路面基层不平整控制 2.2.1 严格控制基层顶面平整度以确保砼路面厚度均匀 性和减少与基层界面的摩擦力，严禁采用松散材料处理基层标高或不平整表面；路面基层验收后应立即组织面板施工，避免基层砼混合料中的水份损失，在摊铺混合料前，必须在基层顶面进行洒水湿润。 2.3 配合比控制 2.3.1 在保证强度前提下严格控制水泥用量，根据交通部第二公路勘察设计院试验研究表明，水泥砼路面水泥最佳用量为 280 320kg/m3.国际施工规范规定，单位水泥用量不应低

6、于 300kg/m3. 2.3.2 严格控制水灰比，可掺适量减水剂。掺入减水剂可以降低砂率和水灰比，既节约水泥又减少砼收缩，可减少因温 差产生的开裂，在高温季节施工采用缓凝减水剂，可以延长砼初、终凝时间，同时提高早期强度和 28d 强度。 2.3 施工工艺控制 2.3.1 认真检查配料，采用自动计量装置。拌合前要测定集料的含水量，随时调整用水量，减少拌合物离析，并严格控制拌合时间。 2.3.2 严格控制运输、摊平和振捣整平。尽量减少运输距离，控制出机速度，减少混合料等待时间，要控制入模前的坍落度和和易性，对离析的混合料要二次拌合。摊铺前要严格控制运输车辆的出料高度在 1.5m 以内，随倒随铺以

7、免混合料产生离析。应尽可能采用摊铺机，人工摊铺时， 应用小型机具配套设备进行振捣。振捣时边角处应辅助插振。为杜绝侧面蜂窝，除振捣到位密实外，还要采用高标号砂浆封底，防止侧模底部漏浆。 此外，根据我们的经验，在振动梁或提浆机滚动抹平工序后，采用宽 12cm 长度超过砼板宽的槽钢，先纵向来回抹平，转 90顺着面拌横坡方向再滚抹，可以大大提高砼路面的平整度。 2.3.3 及时切缝。切缝是目前砼路面横缝的主要施工方法。切缝关键是要掌握好适宜时机，过早易发生肯边，残缺不齐；过晚会出现不规则断裂。切缝时间根据砼试块强度增长情况而定，从理论上讲在砼强度达到 100%前后即 可切割，但由于现场气温和水泥品种对

8、砼强度和缩裂会产生很大影响，因此必要时可采取长距离（一般 3 4 块板）提前切缝，以避免砼板的不规则断裂。 2.3.4 特别需要强调的是砼路面的早期养护，养护不及时，极易产生开裂，并且对砼强度影响很大，早期强度损失大，后期难以补救。 2.3.5 边界影响控制 2.3.5.1 在砼面板与中央分割带、路缘石等结构物之间，涂刷沥青使双方自由伸缩。 水泥混凝土路面施工设计 2008-9-1 【 大 中 小 】【 打印 】 路面工程属于道路工程中所用原材料种类较多、工序多而复杂，并且对外界环境温度比较敏感的结构，所以路面原 材料的选择、级配及组成设计、试验检测水平、施工工序控制、工艺水平、设备与技术水平

9、及施工环境等，都直接影响路面工程的质量。水泥混凝土路面具有强度高，稳定性好、耐久性好、使用寿命长、日常养护费用少，且有利于夜间行车等优点。因而要保证水泥混凝土路面具有良好的使用性能，不仅要精心设计，还要精心施工，在施工环节上狠抓施工质量。本文就人工摊铺普通水泥混凝土路面施工工艺及质量控制方法做以浅析。 1、原材料的选择 1.1 水泥：进场应有产品合格证及化验单，不合格的水泥产品坚决杜绝进场。水泥进场后，应堆放整齐，不同标号 水泥应分别堆放并标识，不得混合堆放。在运输及保管过程中，应注意防水、防潮，超过保质期（一般为三个月）或受潮水泥，必须经过试验决定其是否可用或降低标准使用，结块水泥不得使用。

10、 1.2 砂：应采用符合规定级配、细度模数在 2.5 以上的中粗砂，且要求坚韧耐磨、表面粗糙有棱角、清洁、有害杂质含量低；当无法取得粗、中砂时，经配合比试验可行，亦可采用泥土杂质物含量小于 3的细砂，注意合理选用砂率。 1.3 碎石：应选用质地坚硬、耐久、洁净、级配符合规范要求，最大粒径不超过 40mm；碎石的粒形以接近正立方体为佳，不宜含 有较多针状颗粒和片状颗粒。 1.4 外加剂：在必要情况下选用外加剂如减水剂、流化剂等，均能提高新拌混凝土的工作性，提高强度及耐久性。 1.5 水：洁净、无杂质，饮用水可直接使用。 2、施工准备 2.1 选择合适的拌和场地，要求运送混合料的运距尽量短，水、电

11、等方便，有足够面积的场地，能合理布置拌和机和砂、石堆放点，并能搭建水泥库房等。 2.2 进行原材料试验和混凝土配合比设计。 2.3 混凝土摊铺前，对基层进行整修，检测基层的宽度、路拱、标高、平整度、强度和压实度等均须符合要求方可施工，如有不合 格之处应予以整修、补强等。混凝土摊铺前，基层表面应洒水润湿，以免混凝土底部水分被干燥基层吸去。 3、路面施工 3.1 测量放样 根据设计图纸放出路线中心线及路面边线；在路线两旁布设临时水准点，以便施工时就近对路面进行标高复核。混凝土摊铺过程中，要做到勤测、勤校、及时纠偏。 3.2 支立模板 在处理好的基层或做好的调平层上，清扫杂物及浮土，然后再支立模板，

12、模板高度与路面高度相齐平。 模板按预定位置安放在基层上，两侧用铁钎打入基层以固定位置，模板顶面用水准仪核查其标高，不符合时予以调整，施工 时应经常校验，严格控制模板标高和平面位置。 支立好的模板要与基层紧贴，并且牢固，经得起振动梁的振动而不走样，如果模板底部与基层间有空隙，应把模板垫衬起，把间隙填塞，以免混凝土振捣时漏浆。 支立好模板后，应再检查一次模板高度和板间宽度是否正确。为便于拆模，立好的模板在浇捣混凝土之前，其内侧应涂隔离剂或铺上一层农用塑料薄膜，铺薄膜可防止漏水、漏浆，使混凝土板侧更加平整美观，无蜂窝，保证了水泥混凝土板边和板角的强度、密实度。 3.3 混凝土混合料的制备 拌制混凝土

13、时要准确掌握配合比，进入拌和机的砂、 石料及散装水泥须准确过秤，特别要严格控制用水量，每天拌制前，要根据天气变化情况，测量砂、石材料的含水量，调整拌制时的实际用水量。每拌所用材料均应过秤，并应按照碎石、水泥、砂或砂、水泥、碎石的装料顺序装料，再加减水剂，进料后边搅拌边加水。混凝土每盘的搅拌时间应根据搅拌机的性能和拌和物的和易性确定，时间不宜过长也不宜太短。并且搅拌第一盘混凝土拌合物时，应先用适量的混凝土拌合物或砂浆搅拌后排弃，然后再按规定的配合比进行搅拌。 4、混合料运输 混凝土运输用手推车、翻斗车或自卸汽车，运距较远时，宜采用搅拌运输 车运输。运送时，车厢底板及四周应密封，以免漏浆，并应防止

14、离析。装载混凝土不要过满，天热时为防止混凝土中水分蒸发，车厢上可加盖帐布，运输时间通常夏季不宜超过 30 分钟，冬季不宜超过 60 90 分钟，必要时采取保温措施。出料及铺筑时的卸料高度不应大于 1.5 米，每天工作结束后，装载用的各种车辆要及时用水冲洗干净。 5、摊铺混凝土 运至浇筑现场的混合料，一般直接倒向安装好侧模的路槽内，并用人工找补均匀，有明显离析时应重新拌匀。摊铺时应用大铁钯子把混合料钯散，然后用铲子、刮子把料钯散、铺平，在模板附近，需用方铲用 扣铲法撒铺混合料并插入捣几次，使砂浆捣出，以免发生空洞蜂窝现象。摊铺时的松散混凝土应略高过模板顶面设计高度的 10左右。 施工间歇时间不得

15、过长，一般不应超过 1 小时，因故停工在 1 小时以内，可将已捣实的混凝土表面用麻袋覆盖，恢复工作时将此混凝土耙松，再继续铺筑；如停工 1 小时以上时，应作施工缝处理。 施工时应搭好事先备好的活动雨棚架，如在中途遇雨时，一面停止铺筑，设置施工缝，一面操作人员可继续在棚下进行抹面等工作。 6、混凝土振捣 对于厚度不大于 22cm 的混凝土板，靠边角先用插入式振捣棒振捣，再用 功率不小于2.2Kw 的平板振捣器纵横交错全面振捣，且振捣时应重叠 10 20cm，然后用振动梁振捣拖平，有钢筋的部位，振捣时防止钢筋变位。 振捣器在第一位置振捣的持续时间应以拌和物停止下沉、不再冒气泡并泛出水泥砂浆为止，不

16、宜过振，也不宜少振，用平板式振捣器振捣时，不宜少于 30S，插入式不宜小于 20S. 当混凝土板较厚时，先插入振捣，再用平板振捣，以免出现蜂窝现象。分二次摊铺时，振捣上层混凝土拌合物时，插入式振捣器应插入下层混凝土 5cm，上层混凝土拌合物的振捣必须在下层混凝土初凝前完成，插入式振捣器的移 动间距不宜大于其使用半径的 0.5 倍，并应避免碰撞模板和钢筋。 振捣时应辅以人工找平，并应及时检查模板，如有下沉、变形或松动应及时纠正。对混凝土拌合物整平时，填补板面选用碎（砾）石较细的混凝土拌和物，严禁用纯砂浆。没有路拱时，应使用路拱成型板整平。用振捣梁振捣时，其两端应搁在两侧纵向模板上或搁在已浇好的水

17、泥板上，作为控制路线标高的依据，振捣梁一般要在混凝土面上来回各振捣一次。在振捣过程中，多余的混凝土应随着振捣梁的行走前进而刮去，低陷处应补足振实。为了使混凝土表面更加平整密实，用铁滚筒再进一步整平，效果更 好，并能起到收水抹面的效果。 7、接缝施工 7.1 纵向施工缝 纵向施工缝需设置拉杆，模板上预留了圆孔以便穿过拉杆，先把拉杆长度对半大致稳住，混凝土浇筑振捣完后，校正拉杆位置。需要注意的是拉杆位置一定要安放准确。 7.2 横向缩缝 横向缩缝采用切缝法，合适的切缝时间应控制在混凝土获得足够的强度而收缩应力未超出其强度的范围内时进行，它随混凝土的组成和性质、施工时的气候条件等因素而变化，施工人员

18、须根据经验进行试切后决定。 7.3 胀缝 先浇筑胀缝一侧混凝土，取走胀缝模板后，再浇另一侧混凝土 ，钢筋支架浇在混凝土内。压缝板条使用前应涂废机油或其它润滑油，在混凝土振捣后，先抽动一下，而后最迟在终凝前将压缝板条抽出，抽出时，用木板条压住两侧混凝土，然后轻轻抽出压缝板条，再用铁模板将两侧混凝土抹平整。 7.4 横向施工缝 每日施工终了必须设置横向施工缝，其位置宜设在胀缝和缩缝处，设在胀缝处，其构造采用胀缝构造。 7.5 填缝 一般在养护期满后要及时填封接缝，以防止泥砂等杂物进入缝内，填缝前须将缝内杂物清扫干净，并在干燥状态下进行，最好在浇灌填料前先用多孔柔性材料填塞缝底，然后再加填料，其高

19、度夏天与板平齐，冬天稍低于板面。 8、收水抹面及表面拉毛 水泥混凝土路面收水抹面及拉毛操作的好坏，可直接影响到平整度、粗糙度和抗磨性能，混凝土终凝前必须收水抹面。 抹面前，先清边整缝，清除粘浆，修实掉边、缺角。 抹面一般用小型电动磨面机，先装上圆盘进行粗光，再装上细抹叶片精光。操作时来回抹平，操作人员来回抹面重叠一部分，初步抹面需在混凝土整平后 10 分钟进行，冬季施工还应延长时间。抹面机抹平后，有时再用拖光带横向轻轻拖拉几次。 抹面后，当用食指稍微加压按下能出现 2mm 左右深度的凹痕时，即为 最佳拉毛时间，拉毛深度 1 2mm. 拉毛时，拉纹器靠住模板，顺横坡方向进行，一次进行中，中途不得

20、停留，这样拉毛纹理顺畅美观且形成沟通的沟槽而利于排水。 9、养护 当混凝土表面有相当硬度时，一般用手指轻压无痕迹，就可用湿草垫或湿麻袋覆盖，洒水养护时应注意水不能直接浇在混凝土表面上，当遇到大雨或大风时，要及时覆盖润湿草垫。每天用洒水车勤洒水养护，保持草垫或麻袋湿润。加入减水剂的混凝土强度 5 天可达 80以上，此时可撤掉草垫或湿麻袋，放行通车后，仍需洒水养护 2 3 天。 10、拆模 拆模时先取下模 板支撑、铁钎等，然后用扁头铁撬棍棒插入模板与混凝土之间，慢慢向外撬动，切勿损伤混凝土板边，拆下的模板应及时清理保养并放平堆好，防止变形，以便转移他处使用。 11、夏季施工 夏季施工时为防止水分过

21、早的蒸发，一般应采取以下措施： 11.1 根据运距、气温、日照的大小决定，一般在 30 气温下，要保持气温 20 的坍落度，要增加单位用水量 4 7Kg. 11.2 摊铺、振捣、收水抹面与养护各道工序应衔接紧凑，尽可能缩短施工时间。 11.3 在已摊铺好的路面上，应尽量搭设凉棚，避免表面烈日暴晒。 11.4 在收水抹面时，因表面过分干燥而无法操作的情况下允许洒水少量于表面进行收抹面。 12、冬季施工 混凝土强度的增长主要依靠水泥的水化作用，温度高，水化作用迅速完成，强度增长快；温度低，水化作用慢，强度增长慢，并且严重受冻的混凝土可以形成一堆互相作用的混和物。因此，尽可能在气温高于 +5 时进行

22、施工，并且掺加早强剂。气温低于 5 时非施工不可时，可采用高标号快凝水泥，或加热水；砼表面覆盖蓄热保温材料等措施。 水稻田地区路基施工 2008-8-29 【 大 中 小 】【 打印 】 河、塘、湖、海地区路堤施工应符合下列要求： 河、塘、湖、海地区路基施工，应事先查明洪水情况和路基基底有无泥沼软土地 层；浸水路堤边坡防护高度应考虑设计水位和壅水高，水面宽阔河滩、海滩还应考虑浪袭和余高；软土地基应采取基底稳定措施。 常水位以下路堤，宜用水稳性好、塑性指数不大于 6 且压缩性小、不易风化的透水性土填筑。如采用天然级配的砂砾、卵石、矿渣、石质坚硬而不易风化的片、块、碎石等，边坡不得陡于 1 2，必

23、要时可在一侧或两侧设置护道和边坡防护。 路堤跨越洪水淹没地段，其两旁不设置取土坑。特殊情况下的三、四级公路，如需设置取土坑，应留有宽度不小于 4m 的护坡道，并在路堤下游 20m 以远设置。 路基防护可分别情况采用植物 防护、石砌护坡、混凝土板护坡、石笼、抛石、挡土墙等措施。 在施工两侧水位差较大的河滩路堤时，为防止管涌现象，除放缓下游一侧边坡外，还宜设滤水趾和反滤层。若渗流通过基底，则应在基底设隔渗墙或隔渗层。 施工期间应注意防洪，防洪工程宜在洪水期前完成。 山区沿河路基施式应符合下列要求： 山区沿河路基施工，除注意洪水影响外，穿越地质不良陡峻沟谷时，还应查清有无泥石流影响，并相应采取排导、

24、拦截措施。 山区沿河高填路段的半填半挖及旧路加宽段，施工时必须确保路基稳定，峡谷地宜采用石质填料或挡土墙，沿河半 填及加宽段，接触面应挖成向内反坡 2% 4%的台阶，台阶每级宽度，采用小型压实设备时，不得小于 1m. 路基废方应妥善处理，有条件可得用弃方筑坝，以保护沿河村舍农田安全，或适当施缓填方边坡，但不宜弃于沿河一侧。 山区沿河路基，应针对水流冲刷情况，进行加固和防护。 路基边坡有潜水或渗水层时，必须按照第 8 章有关规定设置渗沟排水设施，将其引出路基范围之外。 水库路堤的施工应遵照以下规定： 利用水库路堤作路基时，应查明库堤稳定程度是否符合路基使用要求，并考虑日后改造发展规划，若原库提宽

25、度不足，应在外 侧加宽；如属新建水库，应争取路堤在蓄水前竣工。 路堤基底如在施工时已被库水浸泡，或蓄水引起地下水位升高而造成基底松软者，填筑前应按软土地基先对基底加以处理。 路堤浸水部分加宽时，宜采用水稳性良好的土填筑。如确有困难，必须用一般粘性土填筑时，应经稳定验算，确定水下边坡坡高度，高度低于 20m 时，边坡可采用 1 2 1 3 水库路基及防护，除按有关条文执行外，参深水浸泡或急浪冲击的高路堤，宜在防护设计顶面设置宽度不少于 2m 的护道。 水库库岸有可能发生崩塌、滑坡、松软等现象危及路基者，必须进行防护加 固。 水库路堤上游地段有冲刷作用时，基础防护要考虑冲刷深度。 河、塘、湖、海地

26、区的高速公路和一级公路路基施工应符合以下规定： 必须事先详细查清洪水影响、山坡地质、路基基底、水文条件等情况，并采取相应措施。 填料与取土：宜设置集中取土场。常水位以下路堤的施工材料，应选用矿渣、块石、砾石等水稳性良好的材料，其粒径不宜大于 30cm. 受水位涨落影响的部分，也宜选用水稳性好的材料，如具有天然级配的砂砾、卵石、粗（中）砂，石质坚硬不易风化的片、碎石等。 必须根据水流对路基破坏作用的性质、程度进 行防护和加固，加固防护方式同 9.2.1.4 ，可根据情况，综合采用两种或两种以上的措施。 护坡宜采用带护脚的浆砌或干砌片石，浆砌片石护坡每长约 10m 应设置一道伸缩缝，用沥青麻絮或其

27、他土工合成材料填塞，下部间隔 5m 留一个排水孔，反滤层可用砂、砾、卵石等材料。 路基工程及路面工程施工方案及施工方法 2008-8-28 【 大 中 小 】【 打印 】 一、施工方案 本工程路基主要是填方为主，路基填方 2080m3，路填筑料主要来源于湘青大桥建设地点（湘江河）沿线的砂砾，本路线因大部分为旧路基利用，路线对，方量少。从湘江河可直接开采砂砾用来填筑路基。 根据本工程路基的工程量，本工程路 基施工划分为一个工区施工完成，砂砾开挖采用挖掘机开挖，自卸汽车运输。分区分层填筑，推土机摊铺，平地机整平，振动压路机压实。 本工程路基施工工期控制在 1 个星期内，到 2004 年 12 月

28、28 日前结束。 二、施工方法及工艺 （一）路基填方施工工艺 工艺流程图见图路基填筑施工工艺框图。 1.施工准备 （ 1）施工测量和放样 开工前按图纸及有关规定进行线路及高程的复测，水准点及控制桩的核对和增设，并对路线横断面进行测量与绘制。其测量结果应记录并成形资料报监理工程师审查签字认可。 （ 2）修 筑施工便道 施工便道本着少占耕地的原则，尽量利用既有道路。 2.基底处理 路堤施工的基底，按基底的土壤性质、基底地面所处的自然状态，同时结合设计对基底的稳定性要求和路堤填筑高度等采取相应的方法与措施处理。 （ 1）填筑前，按规定对基底范围内的地表杂土，树根等进行清除，用推土机推除耕植土到指定地点以备复耕，按规定对基地整平压实。 （ 2）对不同高度路堤根据设计文件要求进行基地处理施工。 3.压实工艺试验 路堤填方施工前 28 天，先根据填料及压实机具不同选择不小于 50m（全幅路基）长度的路 堤段进行碾压工艺试验，据此选定最佳工艺参数，包括填料的最佳含水量、填料的松铺厚度，以及压实机型，行进速度、压实遍数等。经监理工程师批准后作为控制标准，指导同类施工，确保路基填筑质量。 4.路堤填筑