混凝土道面早期非荷载裂缝探讨

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1、混凝土道面早期非荷载裂缝探讨　　摘要：混凝土道面裂缝较难修补，有时需整块破除重新浇筑，这样既浪费工程经费又影响工程施工进度，给工程项目带来不利影响。因此如何预防混凝土道面早期非荷载裂缝，对工程技术人员来说是一项必须面对的课题。　　关键词：混凝土；非荷载裂缝；预防　　　　目前，混凝土道面在我国公路、机场跑道工程中已经得到越来越广泛的应用。在混凝土道面施工中，经常会遇到混凝土道面板裂缝甚至断板的现象，这种裂缝或断板多发生在道面混凝土凝结硬化初期承受荷载之前，故称这种裂缝为道混凝土面早期非荷载裂缝。混凝土道面早期非荷载裂缝的危害是不容忽视的，裂缝的存在会降低混凝土道面的整体性，影响结构的耐

2、久性和实用性。　　　　1　混凝土的初始缺陷及危害　　　　混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加剂混合而成的非均质脆性材料。在混凝土施工中，由于施工操作不当、本身变形、多余水分蒸发和承受约束等一系列原因，硬化成形的混凝土中会存在着大量的微孔隙、微气穴和微裂缝，通常把混凝土的这种特性称作混凝土的初始缺陷。客观的说，微裂缝通常是一种无害裂缝不会影响混凝土的承重、防渗及其他使用功能。但是混凝土抗拉强度较低，特别是在混凝土硬化早期抗拉强度更低，当混凝土受到拉应力作用之后，微裂缝就会不断的扩展和连通最终形成可见裂缝，会对混凝土结构产生非常不利的影响。　　　　2　早期非荷载裂缝的种类及成因　　

3、　2.1　干缩裂缝　　在混凝土硬化过程中，由于水泥水化物的体积比原来物质的体积小，加上游离水的蒸发使水泥凝胶体失水而紧缩，随着混凝土体积收缩产生拉应力，当拉应力大于当时混凝土的抗拉强度时就会产生干缩裂缝。另外，混凝土表面水分挥发较大体积收缩也大，但是内部湿度变化小体积收缩也小，造成混凝土内外不均匀收缩，也会加剧混凝土表面的干裂。混凝土的这种硬化收缩的特性会使混凝土更加密实，与钢筋之间的握裹更牢固，但过大的收缩就会使混凝土产生干缩裂缝。　　　　2.2　温度裂缝　　受外部环境温度的影响，混凝土在硬化过程中表面温度降低较快体积收缩快。由于水化放热使混凝土内部聚集了较多的热量，具有较高的温度

4、体积收缩较慢，加之混凝土又是热的不良导体就会造成混凝土内外温差较大，产生较大的不均匀收缩。这种不均匀收缩使混凝土表面产生拉应力，当拉应力大于当时的混凝土抗拉强度时就会使混凝土产生温度裂缝。　　　　2.3　沉降裂缝　　混凝土浇筑后水泥和骨料会下沉，同时引起泌水，当粗骨料遇到钢筋、预埋件、大的粗骨料的局部约束或阻挡，或相邻之间产生过大沉降时，形成混凝土局部竖向体积缩小，使该处产生较大的拉应力或剪应力则会形成裂缝，这种在水泥和骨料沉降过程中发生的裂缝就称为沉降裂缝。沉降裂缝一般在浇筑后1～3小时产生，属硬化前裂缝，发现后应迅速进行处理。可重新加压抹平使裂缝闭合，能达到一定效果。　　　　2.

5、4　其他原因裂缝　　道面混凝土早期非荷载裂缝产生的内因与外部条件非常复杂，除了以上所分析的原因，还有设计、材料、管理和施工不规范等原因，我们将这些原因造成的裂缝统称为其他原因裂缝。主要现归纳如下。　　(1)碱骨料反应：混凝土的粗骨料中夹杂着活性氧化硅时，如果混凝土所用的水泥又含有较多的碱就可能发生碱骨料反应，在骨料表面会生成一种复杂的碱——硅酸凝胶。这种凝胶具有吸水无限膨胀性，由于凝胶被混凝土包围，当凝胶吸水膨胀时会把混凝土胀裂形成裂缝。所以要严格按规范要求控制水泥含碱量。　　(2)基层质量原因：有时为了追赶工期，在基层养护龄期未满的情况下就开始面层混凝土施工，面层混凝土施工后基层收

6、缩仍继续进行，这种收缩变形使面层混凝土产生较大的拉应力从而形成裂缝。另外，由于管理水平和施工水平的原因，基层平整度、密实度达不到规范的要求，使面层混凝土厚薄不均或厚度不够，形成薄弱环节产生应力集中。在这些薄弱环节受到较大的拉应力时就会出现裂缝或断板的现象。　　(3)设计配合比原因：混凝土配合比设计和原材料的选择不当是产生裂缝的又一重要原因，实践表明水泥标号的选择、水灰比的大小、灰浆用量、粗骨料颗粒直径的选择均会对混凝土的收缩产生较大的影响。一般来讲，水泥标号大、水灰比大、灰浆用量多、粗骨料直径小的混凝土会发生较大的收缩，易产生收缩裂缝。　　(4)施工配合比原因：施工配合比直接采用设计

7、配合比，没有考虑砂石含水率计算施工配合比致使水灰比过大；由于水灰比控制不严格致使水灰比忽大忽小使混凝土产生不均匀收缩；第一盘混凝土搅拌前未按要求清理搅拌斗以及未用同配合比水泥浆润湿搅拌斗。　　(5)振捣操作不当：不当的振捣操作会对混凝土的密实性和均匀性产生较大影响。漏振会使混凝土不够密实抗拉强度降低；过振会使混凝土产生离析分层收缩不均，产生较大的内应力；振捣棒抽撤太快会使混凝土中空气含量增大。这些不规范操作均会影响到混凝土早期抗拉强度的发展，必须采取有效措