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摘要：水泥混凝土路面具有剛度大、承載力強、耐久性能好、可就地取材、建設使用經濟等諸多優點。近些年來，隨著水泥混凝土路面滑模攤鋪技術的日益成熟，路面機械化施工程度提高，路面平整度等質量指標也大幅度提高。因此，它廣泛應用于國道、省道等高等級路面，但隨著高速公路水泥混凝土路面修建數量的逐年增多，在建設和使用過程中也出現不少問題，水泥混凝土路面的裂縫就是其中之一。如何減少施工早期裂縫，防止使用期間路面裂縫，提高水泥混凝土路面的使用壽命是大家共同關注的問題。

關鍵詞：混凝土路面裂縫防治

1路面早期裂縫的原因

1.1內部因素①行車荷載破壞：根據剛性路面設計規范，我們知道路面應力計算假定最不利作用荷載位置在板中央、板角和板邊緣中間位置，因此，因行車荷載反復作用造成的裂縫主要集中在板底面和邊線中間、及四角上面450斜線位置。②溫度應力：水泥混凝土具有熱脹冷縮性質，路面板白天表面溫度高，晚上底面溫度高，上下面溫差導致熱脹冷縮不一致，形成拉應力，長期作用下形成裂縫。③化學作用：水泥通過水化作用形成強度，在硬化過程中釋放大量熱能。在通常溫度范圍內，混凝土溫度每上升100C路面板每米膨脹0.01mm。據有關試驗證明，水泥水化過程中的熱能釋放是變化的，初始較緩慢，25min后增溫，大約在水泥終凝后12小時的水化熱溫度可達800C，使混凝土內部產生顯著的體積膨脹，產生很大的拉應力，當外部混凝土所受拉應力一旦超過混凝土當時的極限抗拉強度時，板塊就會產生橫向或縱向裂縫。④堿骨料反應：混凝土中的骨料約束水泥的膨脹和收縮，產生拉應力，產生裂縫；有些水泥在生產過程中，有時會出現一些過燒的CaO和MgO，它們的水化速度很慢，往往在水泥硬化后再水化，引起水泥漿體膨脹、開裂甚至出現網裂。⑤干縮裂縫：水泥硬化過程中，水份散失的同時，水泥漿體收縮，當收縮變形與混凝土本身的抗拉應變和徐變應變不相適應時，就會產生干縮裂縫。產生干縮裂縫的主要原因有混凝土的單位用水量、骨料粒徑、細粒料含量等諸多因素，但主要是單位用水量。

1.2外部因素①切縫不及時：主要表現為施工中切縫時間難以控制，切縫不及時，溫度應力大于相應時間路面抗拆強度，導致路面出現橫向裂縫。②計量不準：現在高速公路施工中的混凝土攪拌一般都采用電子計量的大型拌和站，各種材料的稱量精度都有保證。但是，如果施工經驗不足，不根據施工環境變化及時調整施工配合比。在加水量的控制上，死搬設計配合比，沒有根據施工現場風力、溫度、運輸距離等因素及時調整，致使施工水灰比時大時小，形成混凝土強度的差異，使早期裂縫機率增大。③外加劑因素：混凝土路面施工中一定要摻加外加劑，但如果摻加了不合格的外加劑，混凝土就會出現早凝、慢凝、離析、有害物等問題，直接影響混凝土的質量。④運輸的影響：運輸距離、時間過長使混凝土在運輸途中發生“離析”、造成施工和易性差，影響振搗效果，導致混凝土板塊發生早期裂縫的概率大大增加。⑤漏振或振動不夠：攤鋪機施工過程中振動器損壞還繼續施工，使混凝土漏振。混凝土中存在的空洞降低了混凝土的強度，使路面發生裂縫或斷板。⑥氣溫變化：施工中有時氣溫突然變高或變低，甚至輔以刮大風，造成混凝土中水份失去過快，形成表面網裂。汕梅高速公路K96+250處，因中午氣溫過高，施工時未采用防護措施，路面攤鋪過后不到4小時就發生連續11塊路面板網裂；K93+420處施工時下午刮大風，在路面成型后2個小時就有兩處網裂。如果施工期間夜間有寒流，不采取加蓋保溫措施的話，那么第二天肯定有斷板。⑦養生不及時、不充分：混凝土中硬化過程中失去的水分未能得到及時補充，使混凝土產生干縮變形發生早期裂縫。⑧基層問題：a路基填土含水量偏大，在凍脹作用下使路面形成裂縫。b路基碾壓不均勻，出現填土局部未壓實或兩側密實度不夠，使路基產生不同程度的沉陷，形成裂縫。c舊路拓寬時，新舊路基銜接處理不符合技術規范要求，新路基壓實度不夠，造成路基不均勻沉陷或滑坡，形成裂縫。d傍山公路半填半挖地段、橋臺與填方接頭處、路基施工未按規范要求，易造成自然沉降，經長時間行車作用易形成裂縫。⑨路基問題：路堤填方高度高、自然沉降大；填挖方分界；橋頭沉降；軟基處理不徹底等諸因素導致不均勻沉降。經行車荷載反復作用，導致混凝土板裂縫、斷板。⑩養護問題：a表現在排水不暢、地下水位上升致路基承載力下降而破壞路面；脹、縮縫長期不清理更換，限制了混凝土路面的縱向變形功能，致路面板擠壓變形破壞。b瀝青路面在行車作用下出現小面積松散，個別坑槽后，未及時進行養護。c養護方法不當，有些養護人員在瀝青混凝土路面上采取人工噴油，人工灑料方法進行養護。

2防治方法

針對路面產生裂縫的原因，結合有關資料及筆者的經驗和思考，可以采取下述防治方法。

2.1設計方面①提高設計標準：隨著我國國民經濟的發展，高速公路的車流量正以每年兩位數的速度高速增長，設計標準也要相應提高。有條件的地方盡量選用連續配筋混凝土路面增強混凝土的強度。以解決大交通量、重載車多的問題。也可以推廣高抗拉強度砼路面和鋼纖維混凝土路面等新技術、新工藝，解決混凝土路面的裂縫問題。②從設計上要求路基足夠長的沉降時間后才能進行路面施工，減少路基不均勻沉降造成的裂縫、斷板；增加路面基層強度，可以采用諸如碾壓混凝土等新工藝，減少因路面基層因素造成的路面裂縫。

2.2施工方面①選用水泥：應采用不低于425號硅酸性水泥或普通水泥。盡量使用同一廠家生產的同一品牌、同一標號的水泥，加大對水泥的實驗和檢測。施工時嚴格控制水的用量，適當延長攪拌時間，加強養護工作。施工工藝的選用必須著眼于保證混凝土的早期強度和減少收縮。②嚴格控制水灰比：混凝土路面施工，水灰比應小于0.5。施工時的用水量應按砂石料情況、施工溫度等經實驗確定。施工中經常要測定混凝土混合物的坍落度。為改善和易性，可摻用適量外加劑。控制水灰比是保證混凝土強度的重要措施。③采用合格砂石料和正確掌握配合比：采用的碎石應質地堅硬符合規定級配，各材料的施工配料要準確過磅，如發生含水率、水泥變換等改變，應及時調整施工配合比。④及時切縫，保證質量：適當的切縫時機是減少斷板產生的重要手段，切縫的時機和質量要求如前所述，這里需補充的是，切縫機械也需保證質量，且要加強維修。⑤高度重視配合比設計，選擇合適的配合比。施工過程中除嚴格計量外，根據施工環境、及時調整含水量，保持施工塌落度基本穩定，防止溫度裂縫。⑥使用合格、性能穩定的緩凝引氣減水劑，減少用水量、增加施工和易性以保證工作時間。⑦用滑模式攤鋪機進行機械化施工，以保證混凝土路面平整度、強度和均勻性。⑧混凝土做完面后盡快噴灑一層養護劑，防止早期收縮裂縫；在施工過程中當天氣異常時，應采用運輸車加蓋篷布、施工現場灑水降溫、夜間加蓋草袋等保溫措施；并根據混凝土強度增加速度，盡量早開始鋸縫工作。⑨控制水泥用量及提高混凝土的密實度，達到預防化學裂縫的目的。新晨：

2.3養護方面

2.3.1工期的養護路面澆筑待終凝后要立即覆蓋，并確保灑水養護，從而保證混凝土強度正常增長，防止因缺水干縮而產生裂縫，養護時間視具體情況而定，一般使用425號以上普通水泥養護時間不得少于14天。

2.3.2路面使用后的養護①保持排水系統完好，防止路基強度降低。②重視混凝土面養護，及時清理或更換縮脹縫材料。③加強早期維修，防止病害加大、擴散。

混凝土路面產生裂縫的原因還有很多，防止的方法也不止這幾點。但我們相信，只要采取必要措施，就能防止或減少路面裂縫現象的發生，混凝土路面的早期裂縫是可以消除和避免的。