分析水泥混凝土早期裂縫的原因及其預(yù)防措施

金鑫

摘要：路基在長(zhǎng)時(shí)間的使用、在建筑施工階段由于開挖的力度過大，或者填挖的工作做的不徹底，就會(huì)發(fā)生一定程度的下沉，從而使路面的應(yīng)力不均勻，造成局部裂縫。裂縫的產(chǎn)生和形式有很多種，其中就包括微小裂縫、橫向裂縫、收縮網(wǎng)狀裂縫等等。本文主要對(duì)產(chǎn)生路面裂縫的原因進(jìn)行分析，并針對(duì)問題的原因，提出相應(yīng)的解決措施。

關(guān)鍵詞：水泥混凝土；路面；裂縫；原因；措施

引言：

在我國(guó)大部分高等級(jí)公路路面是水泥混凝土路面，這種路面常常發(fā)生早期裂縫，千百萬(wàn)路面過早出現(xiàn)病害，不但影響道路正常運(yùn)營(yíng)，而且影響路面的使用壽命，因此，在施工中，提高水泥混凝土路面的內(nèi)在質(zhì)量，防止路面出現(xiàn)早期裂縫，這是一個(gè)關(guān)鍵性的技術(shù)問題。下面結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行探討。

一、水泥混凝土路面產(chǎn)生早期裂縫的原因

水泥混凝土路面產(chǎn)生早期裂縫的原因很多，也很復(fù)雜，下面就從設(shè)計(jì)、材料、施工三個(gè)方面分析一下產(chǎn)生的原因。

1.路面設(shè)計(jì)時(shí)強(qiáng)度不夠

路面設(shè)計(jì)強(qiáng)度不夠，路基穩(wěn)定性及強(qiáng)度不均勻等，施工后又過早地使用就會(huì)造成早期裂縫的產(chǎn)生。

2.材料質(zhì)量低劣

如水泥質(zhì)量不合格，混凝土的配合比和級(jí)配不合理。混凝土的材料、配合比、水灰比對(duì)混凝土的強(qiáng)度和均勻性起著非常重要的作用。如插入式振搗，或多或少造成混凝土集料分布不勻；混凝土骨料的含泥量過大。

3.施工中沒有嚴(yán)格按規(guī)程施工

基層的養(yǎng)護(hù)時(shí)間不夠。高等級(jí)公路水泥混凝土路面多采用半剛性基層結(jié)構(gòu)，如二灰碎石基層，水泥穩(wěn)定砂礫等，這些基層結(jié)構(gòu)均要求初期具有良好的養(yǎng)護(hù)。施工中，常常會(huì)出現(xiàn)養(yǎng)護(hù)齡期不到就鋪筑水泥混凝土面層，往往由于基層的收縮造成混凝土面層產(chǎn)生早期裂縫?；炷谅访骛B(yǎng)生不及時(shí)等原因都可能導(dǎo)致混凝土板產(chǎn)生裂縫。切縫不及時(shí)。切縫太晚，板底各斷面的磨擦系數(shù)不等，拉應(yīng)力集中，超過混凝土路面的拉應(yīng)力，也會(huì)導(dǎo)致混凝土路面產(chǎn)生裂縫。

二、預(yù)防措施

通過對(duì)水泥混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析，在以下幾個(gè)方面采取預(yù)防措施。

1.設(shè)計(jì)時(shí)要嚴(yán)格把好關(guān)

土基設(shè)計(jì)CBR值與基層厚度和水泥混凝土板裂縫有著密切的關(guān)系，土基CBR值較高，即使較薄的基層，混凝土板也未出現(xiàn)裂縫，如CBR值較低，而較厚的基層，由于水等因素的影響使板也可能出現(xiàn)裂縫。為此，混凝土配合比設(shè)計(jì)中，應(yīng)嚴(yán)格控制粗骨料的粒徑，試驗(yàn)表明隨著混凝土集料、顆粒尺寸的減少，混凝土抵抗開裂的能力有所提高，抗折強(qiáng)度增加，而脆度降低。

2.材料選擇及配比

水泥的選擇及用量直接影響其用水量、水泥細(xì)度、組成影響早期水化程度，在選擇水泥時(shí)必須限制其中C3A含量（因?yàn)镃3A發(fā)熱量大，放熱早），因此，C3A含量高的水泥，混凝土溫度升高快。引起混凝土熱脹冷縮量大而早。另外，水泥中石膏含量不足，也使混凝土具有較大的收縮。SO3在水泥中的含量為3.1%時(shí)，干縮最小。當(dāng)其含量超過此值時(shí)，干縮又逐漸增大。

石料的選擇宜細(xì)不宜粗；表面含泥越少越好；骨料級(jí)配應(yīng)良好，骨料的級(jí)配、最大粒徑、粒形和表面特性都影響混凝土的工作性和骨料用量，因而影響混凝土的用水量，間接影響混凝土的干縮。

水灰比應(yīng)盡量小，用水量盡量采用最小值，這樣可以提高了強(qiáng)度。摻用適量的優(yōu)質(zhì)粉煤灰。優(yōu)質(zhì)粉煤灰的內(nèi)比表面積極小，故可降低混凝土的干縮。采用這種材料能提高強(qiáng)度，降低干縮，所以應(yīng)當(dāng)盡量利用。

3.施工中應(yīng)避免的事項(xiàng)

避開高溫施工降低混凝土入模溫度爭(zhēng)取夜間施工。高溫施工時(shí)，可用冰水、摻刨冰向骨料灑水降溫，甚至用液氮降溫。混凝土入模溫度低，溫差也隨之較低，水化較緩慢，放熱時(shí)間拉長(zhǎng)，這對(duì)防止混凝土路面早期開裂是很有利的。環(huán)境氣溫急劇下降時(shí)，對(duì)混凝土進(jìn)行保溫要養(yǎng)護(hù)，是防止混凝土溫度開裂的重要措施。加強(qiáng)潮濕養(yǎng)護(hù)?；炷猎谙鄬?duì)濕度大于94%的環(huán)境中硬化是膨脹的，在這個(gè)濕度以下硬化是收縮的。

4.施工中重點(diǎn)注意的工序

要預(yù)防水泥混凝土路面早期開裂，施工中必須層層把好質(zhì)量關(guān)，只有在保證路基和基層的施工質(zhì)量的前提下，才有可能修出好的路面，才有可能有效地防止混凝土路面早期開裂。

在混凝土面板的施工中，下面各道工序都要精心施工：

（1）放樣立模，模板一定要順直、穩(wěn)定。

（2）混凝土拌和時(shí)原材料必須通過檢驗(yàn)，合格后才可使用。堅(jiān)持稱量配料，專人記錄和時(shí)間，測(cè)試坍落度。

（3）攤鋪工作認(rèn)真細(xì)致，粗平時(shí)要翻拌均勻防止骨料離析。

（4）振搗時(shí)，插入式振搗要均勻，防止漏振，在用振動(dòng)梁拖振時(shí)，要邊振拖，邊找補(bǔ)，直到表面平整密實(shí)。

（5）提漿刮平，使?jié){體分布均勻。

（6）真空脫水時(shí)真空度逐步加大，每次吸墊應(yīng)重復(fù)20cm左右，并保持每次脫水時(shí)間的一致性。

（7）為防止出現(xiàn)面板裂縫，精抹找補(bǔ)時(shí)要用原漿，不得另拌砂漿找平，嚴(yán)禁撒布干水泥。

5.加大水泥混凝土路面施工自檢力度

對(duì)于公路質(zhì)量的管理，在一定的角度上來說，其實(shí)就是對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理，在整個(gè)施工環(huán)節(jié)，從設(shè)計(jì)到施工，都需要在其中的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行合理的把控，從而能夠在根本上實(shí)現(xiàn)對(duì)工程質(zhì)量的管控。在對(duì)于水泥混凝土路面早期裂縫的預(yù)防上具有重要的意義和實(shí)際的作用。

在實(shí)際的檢測(cè)環(huán)節(jié)，一定要按照相關(guān)的規(guī)范和制度，嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)，通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)來科學(xué)、規(guī)范的對(duì)實(shí)際的工程進(jìn)行監(jiān)督和管理，在通過大量的資料收集和對(duì)實(shí)際工程中的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，來進(jìn)行指導(dǎo)工作。對(duì)于在施工環(huán)節(jié)，為能達(dá)到指標(biāo)的設(shè)計(jì)，要堅(jiān)持進(jìn)行整改，不能因?yàn)槿魏卧?，進(jìn)行將就，使工程后期的運(yùn)行時(shí)存有風(fēng)險(xiǎn)問題。

對(duì)于工程的施工材料來說，一定要進(jìn)行嚴(yán)格的審核，在采購(gòu)上把好關(guān)，對(duì)于數(shù)量、質(zhì)量及原材料的價(jià)格方面都要進(jìn)行嚴(yán)格的審查與檢測(cè)，以防出現(xiàn)不實(shí)的情況，進(jìn)而影響工程的質(zhì)量。對(duì)于樣品和材料不符的問題進(jìn)行分析，看看是否能滿足現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際施工，并且實(shí)行責(zé)任管理制，堅(jiān)決制定責(zé)任機(jī)制，對(duì)于問題材料要進(jìn)行查實(shí)責(zé)任人的工作，從而在根源上杜絕材料不合格現(xiàn)象引起的工程質(zhì)量問題。

結(jié)語(yǔ)：

由于水泥混凝土路面施工隊(duì)伍經(jīng)濟(jì)條件不同，受個(gè)體所限，在滿足施工需要的前提下，進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)控制，根據(jù)實(shí)際情況采取有效的施工措施，將施工不可預(yù)見降低到最小限度，形成比較可靠的檢控體系已經(jīng)是迫在眉睫的事了。這對(duì)于水泥混凝土路面早期裂縫的預(yù)防及處理有很重要的作用。因此，相關(guān)的部門必須在這方面給予高度的重視，從而提高水泥混凝土路面的內(nèi)在質(zhì)量，防止裂縫的出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]林賢武，黃曉清，王惠旭，等.水泥混凝土路面常見裂縫與防治分析[J].江西建材，2017（1）：183-184；

[2]關(guān)國(guó)振.水泥混凝土路面裂縫的成因及預(yù)防措施分析[J].交通世界，2017（13）：62-63.