混凝土路面施工裂缝原因及防治措施研究

张立红

摘 要：引起混凝土路面施工裂缝的原因有很多，例如混凝土路基稳定性差、内外温差较大、路面载荷过大以及内部水分损失过快等。本文将对混凝土路面施工裂缝产生的原因进行分析，并进一步研究其防治措施。

关键词：混凝土；路面施工；防治措施

近年来，快速发展的经济和交通使混凝土路面在我国得到了广泛应用。混凝土是一种通过凝胶材料（如水泥等）把集料（石、砂）胶凝结成一体的工程复合材料。当混凝土受到荷载、温差等作用之后，微小的裂缝就会因为不断的扩展而变成我们肉眼可见的裂缝。所形成的宏观裂缝即是本文所要研究的混凝土路面裂缝。路面施工裂缝的产生，不仅破坏了整体的公路结构，还会导致混凝土路面整体刚性的丧失，最后致使其使用功能的完全丧失。引起混凝土裂缝的原因有很多，例如混凝土路基稳定性差、内外温差较大、路面载荷过大以及内部水分损失过快等因素都会导致裂缝的产生。本文将对混凝土路面施工裂缝产生的原因进行分析，并进一步研究其防治措施。

1 混凝土路面施工中易出现裂缝的各种原因分析

混凝土面板中容易出现一些裂缝，一般包括有温度裂缝、塑性收缩裂缝、膨胀裂缝、干缩裂缝、凝缩裂缝以及沉降裂缝等。现分别对以上裂缝进行分析。

（一）温度裂缝

其主要表现形式有：按照温度裂缝的发展状况，可将其分为表面裂缝、深度裂缝以及完全断开的裂缝。表面温度裂缝的方向没有规律性，时常是纵横交错的。深进温度裂缝与完全断开温度裂缝的走向则一般与短边相平行，即与线路方向相垂直，断开的温度裂缝则一般居于所在板块的中央。

产生裂缝的具体原因分析：①表面温度裂缝多是因为内外温差过大而导致的；②深进温度裂缝与完全断开温度裂缝，则多是因为混凝土所处的环境存在较大的時间温差，而受到了外界的约束；③当对混凝土路面进行蒸养时，对表面温度的降温时间把握不严，人为急速揭盖，使其降温过快，并对混凝土表面产生了骤然降低温，最终导致温度裂缝的出现。

（二）膨胀裂缝

其主要表现形式有：通常出现在面板的自由端和固定构筑物接触且相抵的板块中，也会出现在面板已经断开但还未受到及时保护的板块中。此类断缝一般与线路方向相垂直且完全断开，断缝的下宽与上表面相互抵死。遇到高温时，两个已经断开的部分则不在同一水平面上。

产生裂缝的具体原因分析：①对胀缝的设置不当甚至于没有设置；②当断裂出现时并没有对其进行及时处理。

（三）塑性收缩裂缝

其主要表现形式有：出现在面板表面的不规则形状，与干燥的泥浆面类似，裂缝较浅且多呈现两端细中间宽，长短不一而又互不连贯，一般在外界空气湿度低、气温高、风速大的情况下产生。

产生裂缝的具体原因分析：①是由于对混凝土的早期养护不到位，没有及时覆盖表面，经过风吹日晒之后，表面游离的水分则会因为过快蒸发而导致体积的急剧收缩，但由于此时的混凝土硬度不够，还不足以去抵抗因变形应力而产生的开裂②是可能因为使用的水泥收缩率较大，或用量过大，亦或是使用了过量的粉砂，还或者混凝土的水灰比例不适当。

（四）凝缩裂缝

其主要表现形式有：混凝的表面呈现出带有碎小六边形的细花纹状缝隙，类似于龟裂，但裂纹很浅，此类裂缝一般出现在凝结初期。

产生裂缝的具体原因分析：①对于混凝土表面的过度振捣、抹平和压光，迫使水泥和细料都浮离到到表面，形成一层含水量较高的砂浆层，这层砂浆比底部的混凝土有更好的干缩性，当水分蒸发之后，就会因为体积凝缩而产生裂缝；②如果在混凝土表面进行过度的撤干水泥面压光，也常会出现这类型的裂缝。但这种裂缝对强度并不造成太大的影响。

（五）干缩裂缝

其主要表现形式有：裂缝一般出现在表面，宽度较窄，且分布不均匀，多为横向分布。

产生裂缝的具体原因分析：①混凝土成犁后的养护不当；②混凝的浇筑过程中对其有过度的振捣；③配制混凝土时用了含泥量较大的粉砂，导致混凝土抗拉强度低、体积收缩大。

（六）沉陷裂缝

其主要表现形式有：多为贯穿式或深进式裂缝，走向随着沉陷情况的不同而各异，一般与地面相垂直，裂缝宽度也与随沉降程度成正比，但受到温度变化的影响不大。

产生裂缝的具体原因分析：面板下路基的软硬不均，再者局部存在薄弱土层未经夯实也没有加固处理，当混凝土浇筑完成后，地基局部会因为不均匀沉降而导致断裂。

2 混凝土路面施工中易出现裂缝的防治措施研究

混凝土路面出现裂缝的原因多种多样，在施工中要贯彻“预防为主，综合防治”的原则。针对以上分析的裂缝原因，应进行如下的防治措施。

（一）公路路基的防治措施

路面基层方面要保证尽量延长混凝土路面的整体强度和使用寿命。路面基层可以调节路面和路基之间受力的状态，因此，基层的强度大可以有效减少板内应力。设计者往往偏爱使用高强度的基层材料，但事实上在基层有一定强度之后，再来提高基层的强度并不是一个好方法。如果先减少板内的综合疲劳应力，在增加面板的厚度，这样的效果就明显优于对地基的增强。这就要求在施工中必须做到按规范进行严格施工，均匀压实路基，完善排水系统及保证模板支撑的牢固。

（二）原材料质量控制与配合比

混凝土的原材料质量决定了制成混凝土的质量。施工现场禁止使用强度不足、稳定性又差的水泥，禁止混合使用不同厂家生产的不同标号、不同批次的水泥。选择混凝土的水泥是也应保证强度等级至少是32.5的道路专用水泥或是硅酸盐水泥。纯净的河砂是细集料的最好选择。粗集料则宜选用那种质地坚硬且最大粒径小于40mm的碎石子。

（三）加强施工管理

组织施工要严格做到如下几点：①控制路基和基层的质量。基层的强度要按照要求来保证。加强压实半填半挖的路段；②认真按照要求和规范来拌和混凝土。施工中要根据实际情况随时对混凝土的配合比进行调整，并水灰比进行严格控制。要有人来负责振捣浇筑的混凝土，并确保施工的连续性，不得已间断时，要遵照规定来安装布置传力杆；③在混凝土浇筑完成后，及时对其进行喷水养护工作，为减少水分的蒸发，可用草袋、土工布、砂等潮湿材料进行覆盖，保证混凝土路面有14至21天的潮湿。endprint