1、水泥混凝土路面裂缝的防治措施摘要：水泥混凝土路面是目前公路建设中广泛采用的高等级路面。水泥混凝土路面经常出现裂缝，不仅外观难看，而且还会影响使用性能。由于设计、施工、养护等诸多环节的不妥善，致使道路路面产生裂缝，有些裂缝甚至还很严重，从而成为影响水泥混凝土路面发展的一个关键性技术问题。本文总结了工程实践中的经验，就水泥混凝土路面裂缝产生的原因及如何消除外界因素的不良影响，以避免水泥混凝土路面裂缝的产生进行了一些探讨。 关键词：水泥混凝土路面；裂缝；成因；防治措施 中图分类号：TV543 文献标识码： A 1 前言【1】 水泥混凝土路面具有强度高、稳定性好、耐久性好、抗滑性好、养护维修费用小的特
2、点，在中国公路建设方面得到了广泛的应用。但受施工变异性影响后，混凝土会产生裂缝，导致强度及刚度降低，缩短混凝土构造物的使用寿命。水泥混凝土路面的裂缝断板问题已成为公路建设者普遍关心和探讨的课题。 2 水泥混凝土路面裂缝原因分析 水泥混凝土路面产生断裂破坏通常是因为路基不均匀沉降、路面基层不合格、水泥混凝土本身的质量问题、施工过程中水泥混凝土的收缩变形以及车辆严重超载等引起的。 2.1 路基不均匀沉降【2】 一般路基不均匀沉降主要发生在：填挖相交断面处，半填半挖结合处，新老路基交接处，土基密度不同部位；软弱地基；桥涵、构造物附近压实机械难以施工的部位；路基不同填料的界面；压实度不足路段。这些压实
3、不均匀路段，在路面长期使用过程中由水温条件的变化和行车荷载的作用，路基产生不均匀沉降，致使沉降量不同的结合面产生错台水泥混凝土面板在荷载作用下导致断裂。 2.2 路面基层不合格 路面基层不合格将造成路基不均匀沉降，从而引起面板破坏。而导致基层不合格的施工原因要有两个：基层标高失控，造成路面厚度不一致，过薄或厚薄交界处将成为薄弱断面，在混凝上收缩时，难以承受拉应力而开裂；当基层凹凸不平时将大大增加其与混凝土界面的摩阻力，从而易在薄弱断面处产生开裂。根据我国十多年的施工实践表明，水泥混凝土路面开裂主要是由于混凝土的自身收缩及其与基层问的强大的摩阻力(包括静摩擦力与层间粘结剪应力)。 2. 3 水泥
4、混凝土本身质量影响 路面是车轮行驶的结构，它的使用环境相当复杂，几乎所有露天使用的结构耐久性要求都应包括，而车轮对路面的磨损也相当严重【3】 。这些耐久性的任意一个环节出现问题，路面都会加速破坏。水泥混凝土原材料的质量包含着工程的长远经济性，要保证其经久耐用，减少早期破损与维修费用，就应摒弃以往就地取材的指导思想，选择满足质量指标要求、性能稳定的原材料，才能确保水泥混凝土路面的建造质量。 2.4 施工过程中水泥混凝土的收缩变形【4】 水泥混凝土路面是对开裂、断裂和断角非常敏感的大面积薄辟结构，混凝土中固有的塑性收缩变形、温度变形、干缩变形、自身体积变形这4 种变形均会在适宜的条件下导致面板产生
5、结构性开裂或断裂破坏。最新的路面混凝上断裂力学研究表明，发生大量或严重塑性收缩裂缝的水泥混凝土路面即使裂纹很浅，而由于裂纹尖端的开裂敏感性及车辆荷载的反复疲劳作用，裂纹很快发展为裂缝，并在 1 年左右穿透面板形成断板。所以，无论哪一种施工方式，施工期间最主要和最艰巨的任务是防止表面塑性收缩干裂和温度开裂 3 水泥混凝土路面裂缝的防治措施 3.1 提高基层施工质量【5】 严格控制基层顶面标高，确保混凝土路面板厚度均匀一致；按水泥混凝土路面平整度要求控制基层平整度，采用加铺塑料薄膜等方法减少水泥混凝土路面板与基层的摩阻力。 路基压实质量必须达到规定的压实度值和弯沉值，特别是桥涵、构造物附近(死角部
6、位)更要加强压实工作，保证路基有足够均匀的强度。排水要完善，充分考虑地下水对路基稳定性的影响，路基填筑中不同类型的土应分层填筑，避免土的类型突变造成沉降不均匀，影响路面板结构性能。 对于挖填交界处，半填半挖结合处，应按路面板的要求进行特殊设计；对于路基不稳定、特殊软弱地基、湿陷性黄土、采空区、陷穴滑坡等路段，应避免直接采用水泥混凝土路面，必须经过特殊处理方可进行水泥混凝土路面施工。 3.2 正确把握路面切缝时机，做好填缝养护 施工阶段当温度应力大于水泥混凝上的抗拉强度时就可能产生断板。分析水泥混凝土凝固过程中的抗拉强度，并与温度应力对比，判断其发生断板的条件，根据混凝土强度的增长情况和温度确定
7、最佳的切缝时机。从水泥混凝上凝固阶段的温度特性来看，在水化热、气温和日光辐射的作用下，水泥混凝土板的温度随着浇筑时间不问在不同时刻有规律性地出现峰值和谷值。由水泥混凝土面板凝固阶段的强度特性可知其早期强度以 1012h 时段增长最为缓慢，抗裂能力的增长也最慢。 3.3 施工工艺控制 (1) 根据机械性能准确掌握拌和时间，最长拌和时间不应超过最短拌和时间的 3 倍，振捣应均匀密实，避免漏振或超振。 (2) 若集料温度过高，应采用降温措施后再配料拌和。采用洒水降温时，应及时测定集料含水量，调整拌和用水，保证水灰比值不变。 (3) 混凝土路面施工开盘前，要仔细检查发电机、振动梁、运输车辆等机具设备，
8、确保其完好。现场中要有备用机具，严禁故障机具施工，并检查施工运料道路是否畅通，确保施工的连续性。配料、拌和、运输、摊铺作业有序配合，对于气候突变、停电、停料等情况，应提前做好准备工作，调整工序，暂停面板施工。重新铺装时应按施工缝处理接缝。 (4) 重视混凝土面板养生，采用优质养护剂，或湿法养护，不要采用没有覆盖物仅洒水的养生方法。 (5) 控制交通车辆，避免在混凝土强度不足的条件下，过早开放交通，养护车辆也应尽量避免直接在面板上通行。 (6) 正确安装传力杆，防止上下翘动，可采用双模板控制浇筑下一混凝土板时要按设计要求安设塑料套管和涂沥青隔层。 3.4 施工时间的选择 冬季温度的温差愈大，路面
9、就愈容易产生温缩裂缝，夏季高温季节到来之前施工的路面不但强度高，而且可以减少由于气温降低而产生的收缩裂缝。建议根据当地的气候条件合理安排路面、底路面的施工时间，工期条件允许时最好选在夏季高温季节到来之前。若在夏季高温季节施工时，最好选在上午或夜间施工，加强覆盖养生，北方地区避免在秋末组织路面施工。 3.5 施工控制混凝土坍落度 混凝土坍落度愈大，混凝土干缩愈厉害，因此路面混凝土在满足施工工艺的条件下，尽量采用小坍落度，在配合比设计阶段根据混凝土机械化程度、天气、运距、地域等因素合理设计配合比的水灰比和坍落度，一般设计路面混凝土坍落度为 12 cm，水灰比控制在 0.370.39 之间；在施工过
10、程严格材料自动计量程序，并严格测定集料的含水量，调整施工配合比，作到采用最小的坍落度施工路面混凝土，减少路面出现裂缝。4 结语 总之，要抓好水泥混凝土路面的质量，除路基质量要保证外，必须严格控制材料质量，加强试验检测，做到准确计量，及时对配合比作出合理的设计，严格控制水灰比；同时，必须规范操作行为，按规范施工，加强养护工作；另外，积极探索和改进施工工艺，以提高混凝土路面的整体质量。 参考文献： 1 郑木莲. 水泥混凝土路面设计与施工.北京：人民交通出版社,2004. 2 邓学均. 路基路面工程. 北京：人民交通出版社,2005. 3 方福森. 路面工程（第二版）. 北京：人民交通出版社, 1987. 4 黄晓明. 水泥路面设计. 北京：人民交通出版社,2003. 5 方左英. 路基工程。北京：人民交通出版社,1987.
