水泥混凝土路面早期裂缝产生的原因及防治措施

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1、水泥混凝土路面早期裂缝产生的原因及防治措施　　(包头市政公路工程股份有限公司，内蒙古包头014030) 　　摘要：本文针对水泥混凝土路面在施工和运营过程中，出现裂缝问题的原因进行了详细的分析，旨在为解决这一技术问题提供参考依据。 关键词：水泥混凝土路面；裂缝；公路养护 　　中图分类号：U416.216文献标识码：A文章编号：1007—6921(XX)01—0098—02 　　水泥混凝土路面是适应载重大、速度高、密度大的汽车运输需要的高级路面，具有强度高、稳定性好、使用寿命长、维护费

2、用小等许多优点。因此在公路和城市道路行业得到了广泛应用。近年来，我市在城市道路建设中，采用了不少水泥混凝土路面，对改善提高道路质量，效果显著。 　　在水泥混凝土路面的施工和营运过程中，路面裂缝问题不仅普遍存在，有些甚至还比较严重，是混凝土路面的主要病害，成为影响混凝土路面发展的一个关键性技术问题。而早期裂缝是水泥混凝土路面常见病害之一。 　　早期裂缝是指水泥混凝土道路开放交通前路面所产生的裂缝。早期裂缝修补比较困难，整块敲掉，又实属可惜，重新浇筑将会影响工期。因此，消除和防治早期病害，就显得

3、非常重要。 　　早期裂缝的产生无不与施工季节、技术条件、操作因素、材料优劣有直接关系。其开裂形式多样，有纵裂、横裂、网状裂、丝状裂、沉降错裂、脱壳裂、全断裂等。就裂缝深度而言，又有表面裂缝、深度裂缝和贯穿裂缝。开裂地段，因季节和裂缝类别稍有变化。春夏季节，温度干缩裂缝多在板中；秋冬季节和施工裂缝多发生在板边。下面根据“早裂”的潜在成因和外部条件的影响，逐一论述。 1沉降裂缝 　　混凝土浇筑后，水泥和骨料自然下沉，同时产生泌水，在沉降过程中发生的裂缝，往往发生在以下几个部位：①横板边缘；②传力

4、杆部位；③混凝土路面厚度不同分界面上；④纵横坡较大，浇筑面不平处。 　　产生沉降裂缝的主要原因是混凝土浇筑后，水泥和骨料在下沉阶段，受到钢筋和其他预埋件的局部阻碍以及模板移动，基础沉降，使该处混凝土产生拉应力或剪应力，而在混凝土尚未能充分抵抗它的抗拉应变能力时，该处就会产生沉降裂缝。 　　由于沉降裂缝一般均在浇筑后1～3h发生，属硬化前裂缝。发现后迅速进行处理，容易奏效。一般待沉降终止时，在裂缝附近混凝土表面重新加压抹平，使裂缝闭合。 　　混凝土沉降是混凝土特性之一，完全避免不可能，但沉降

5、是有一定限度的，由于各粒子间的相互接触，水泥浆的逐步凝结，将导致沉降停止。而单位用水量越大，泌水率也越大，沉降量也越大。 　　从以上两点可以看出，要防止和减少沉降裂缝，应做到以下几点：①在保证混凝土和易性的条件下，降低混凝土用水量，使用干硬性混凝土，混凝土坍落度宜控制在1.0～2.5cm范围内。 　　②选择在沉降结束以前快速硬化，而又不失去黏结力的水泥和外加剂。③使用正确的振捣方法，消除因泌水产生的水膜而减少混凝土沉降，特别是混凝土二次振捣是防止沉降裂缝产生的有效措施。 2干缩裂缝 　　水

6、泥混凝土浇筑后，在硬化过程中，由于水泥水化生成物的体积比原来物质的体积小，加以游离水在空气中蒸发及胶凝体失水而紧缩，随着混凝土体积收缩产生拉应力，当大于当时混凝土抗拉强度时，就产生混凝土干缩裂缝。 　　干缩裂缝多发生在高温季节，其裂缝特征：表面开裂，纵横交错，没有一定规律，缝宽和长度都很小。 　　干缩裂缝是混凝土路面早期裂缝中常见病害之一。混凝土的收缩是混凝土的特性之一，正因为这一特性，才能使混凝土密实，提高混凝土与钢筋之间的黏结力。但干缩量过大，就会产生裂缝。 　　干缩裂缝的产生与使用材

7、料、配合比、板块尺寸、养护条件、外加剂等有密切关系，现分述如下：①在夏季高温季节，往往由于养护不及时，表面水分蒸发过快，超过了泌水速度，因而产生干缩裂缝。②早期收缩是由于水泥浆的收缩而产生。一是水分不减少，水泥浆在水泥反应过程中产生收缩，产生的裂缝往往由“里”到“表”，缝隙较深。二是因水分蒸发，超过泌水速度，而产生收缩。特别在天气干燥的时候，造成混凝土表面水分不足，水泥快速凝结硬化，吸收混凝土内部水量而产生裂缝，这种裂缝大多由“表”及“里”，缝隙较浅。③对于塑性混凝土来说，如果砂率过大，含泥量过

8、多，或是采用干缩量较大的水泥，都会造成混凝土过量收缩而产生裂缝。 　　产生干缩裂缝的主要原因：①硅酸盐水泥干缩性小，早期强度增长高，而矿渣水泥早期强度低，干缩性较大，用它浇筑的混凝土终凝时，就很容易产生干缩裂缝。水泥标号低，早期强度低，单位水泥用量大，所以用低标号水泥浇筑的混凝土终凝后也容易产生干缩裂缝。②软砂岩、石灰岩收缩大。③级配骨料粒径越小，收缩越大。 　　防止干缩裂缝的产生，首先是消除一切可能诱导“干裂”产生的因素，一般应从以下几方面进行：①合理级配，正确选用水泥、矿料、砂率、用水量