淺談水泥混凝土路面裂縫的預防措施

1、    淺談水泥混凝土路面裂縫的預防措施    先巴吉【摘要】水泥混凝土路面產(chǎn)生裂縫是公路工程的通病，認識從設計和施工中采取有效的預防措施才是關鍵所在?！娟P鍵詞】 混凝土 路面 裂縫 預防中圖分類號：tv331文獻標識碼： a水泥混凝土路面產(chǎn)生了裂縫會引起路面、路基持久性強度的降低及穩(wěn)定性的破壞，嚴重影響該路段的承載力和耐久性，甚至危害了公路的正常使用。因此，采取有效的預防措施是保證混泥土路面安全耐用的前提和基礎。造成面板開裂沉降和斷裂的因素是很多的，只要施工中不謹慎隨時都可以出現(xiàn)面板的各種裂縫。當混凝土面板的抗拉、抗折強度低于混凝土的收縮和翹曲應力時，

2、裂縫就會產(chǎn)生，而隨著時間、氣溫變化、雨水滲入及行車作用，會最終導致全部路面的破壞，目前尚無理想的修補方法。對裂縫嚴重的面板只有鏟掉重澆新板，在澆注前應在相鄰板的接觸面處鉆孔埋設傳力桿。面板裂縫輕微且不再發(fā)展的，可以采取修補。修補工作不但費工費料，外觀難看，而且工藝繁雜，使用效果也不及原有的整體板。為此，施工過程中要嚴格管理，精心組織，最大限度地降低裂縫的產(chǎn)生。1、保證路基最佳密實度路基的沉降會使其強度減弱，要使沉降-點不發(fā)生也是不可能的，即使是路基達到98的密實度，那么還有2的空隙率，有空隙就會有沉降。微量的沉降不會造成路基的破壞。因此，為保證路基足夠的穩(wěn)定性，就必須把沉降量減小到最小值，尤其

3、要避免發(fā)生影響嚴重的不均勻沉降。路基發(fā)生沉降有兩種情況：-是地基軟弱，未做好加固處理，其承載能力低于覆蓋在它上面的填土層重力的壓縮變形；二是填土層壓實不好，密實度小于設計要求，其強度必然不足，在自重和外力作用下就會發(fā)生變形，密實度愈小其變形愈大。為使路基有良好的密實度和提高其強度，減少路基的塑性變形和滲透系數(shù)，從而增加穩(wěn)定性，使填土層的沉降量減小到最低限度，結(jié)合施工單位的現(xiàn)有碾壓設備，在填筑路基時采取“分層填筑”和“薄層多壓”的做法，每層厚度不超過30cm。為保證有均勻的強度，必須強調(diào)“分層填筑”，因不同層次有不同的壓實度要求。2、提高基層的強度與穩(wěn)定性混凝土路面的基層材料必須具有剛度大、整體

4、性強和水穩(wěn)性好的特點。常用的基層結(jié)構(gòu)有石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石、石灰土、工業(yè)廢渣類等半剛性基層。石灰土宜作為底基層，從面層縫隙滲入的水會使石灰土基層表面水化，降低強度，同時也易使面層滑動。所以道路工程宜采用水泥穩(wěn)定碎石，它比石灰穩(wěn)定土好，因為它的水穩(wěn)性好。在這樣的基層上修筑路面不會造成基層松散、滑動，而使面層坑槽、龜裂連片?；鶎訌姸鹊木鶆蛐约捌秸葘炷撩姘遒|(zhì)量影響較大?；鶎邮┕r要拌和不勻、不同土質(zhì)不能混雜使用，灰和土要過篩不能團塊多、平整度差，新老路基結(jié)合部處理的要好等等。最大限度減少基層強度的不均勻沉降，否則使路面板斷裂。為此，在驗收基層交工時，除按中華人民共和國交通部頒布的公路工程質(zhì)量檢驗

5、評定標準規(guī)定的項目外，還應增加檢驗基層彎沉值、拌和均勻度、含水量等有關項目，使基層能給混凝土面板提供均勻而穩(wěn)定的支撐，且能防止唧泥和凍脹等不良影響，保證路面有較好的整體強度和平整度，達到延長混凝土路面的使用壽命的目的。3、施工溫度對混凝土面板的影響3.1溫度裂縫產(chǎn)生原因混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，在表面引起拉應力。后期在降溫過程中，由于受到基礎或老混凝土的約束，又會在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時，即會出現(xiàn)裂縫。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉(zhuǎn)時期的穩(wěn)定溫度，往往在混凝土內(nèi)部引起相當大的拉應力。

6、有時溫度應力可超過其它外荷載所引起的應力，因此掌握溫度應力的變化規(guī)律對于進行合理的結(jié)構(gòu)沒計和施工極為重要。3.2溫度應力的分析根據(jù)溫度應力的形成過程可分為三個階段：早期、中期、晚期。根據(jù)溫度應力產(chǎn)生的原因可分為兩類：（1）自生應力：邊界上沒有任何約束或完全靜止的結(jié)構(gòu)，如果內(nèi)部溫度是非線性分布的，由于結(jié)構(gòu)本身互相約束而出現(xiàn)的溫度應力。（2）約束應力：結(jié)構(gòu)的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應力。這兩種溫度應力往往和混凝土的干縮所引起的應力共同作用。使混凝土產(chǎn)生裂縫。3.3溫度的控制和防止裂縫的措施為了防止裂縫，減輕溫度應力可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手。（1）控制溫度的

7、措施有：采用改善骨料級配，用于硬性混凝土摻混合料加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量；拌和混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度；熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱；規(guī)定合理的拆模時間，氣溫驟降時進行表面保溫，以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度。（2）改善約束條件的措施有：合理地分縫分塊；避免基礎過大起伏；合理的安排施工工序，避免過大的高差和側(cè)面長期暴露；添加外加劑，為保證混凝土工程質(zhì)量，防止開裂，提高混凝土的耐久性，正確使用外加劑也是減少開裂的措施之-。4、嚴格掌握混凝土的配合比和水灰比混凝土的配合比和水灰比對強度起至關重要的作用。-般都能做到依據(jù)水灰比與強度

8、關系曲線進行計算和選配合理的配合比，但關鍵是在實際施工中要按采用的配合比嚴格執(zhí)行，堅決杜絕上料不過秤。在兩條脹縫間盡量選用同-廠家生產(chǎn)的同-品種水泥。特別是脹縫處最好使用同-批號的水泥，避免因水泥不同影響面板混凝土強度的均勻性。5、認真做好混凝土路面的接縫5.1脹縫溫度升高出現(xiàn)混凝土的熱脹，易使脹縫出現(xiàn)破損現(xiàn)象。此時若脹縫板和傳力桿施工時位置不正確、傳力桿活動端不自由以及脹縫面不垂直、縫內(nèi)掉人石子等硬粒、縫兩側(cè)強度不均等均會造成面板的破損、錯臺現(xiàn)象。脹縫施工工藝復雜，要求高，不合格的脹縫會加劇對面板的破壞，因此脹縫施工時必須認真操作。脹縫應與路面中心線垂直，當遇到斜交橋涵處，應設置不小于3塊板

9、長（約15米）的漸變段，以逐漸調(diào)整縫的方向，并在漸變段內(nèi)配置鋼筋網(wǎng)和傳力鋼筋?？p壁必須上下垂直，縫隙寬度-致。脹縫的傳力桿在水平和垂直兩個方向的位置都要正確，固定后的傳力桿必須平行于板面及路面中線。5.2縱縫簡單的是做成平豎直縫，兩幅面板處的縱縫，用螺紋鋼筋制成的拉桿連接，拉桿位置在1/2板厚處?？v縫側(cè)面用石油瀝青均勻涂刷2至3遍，但應避免將熱瀝青涂刷在螺紋鋼筋的拉桿上。5.3縮縫為抵抗混凝土的冷縮應力而設置的縮縫，均應使用切縫法。有時也配合使用壓縫法，即在每隔25米先壓-道縫，然后再每隔5米-道切縫，以防混凝土面板過早開裂。壓縫施工若工藝不細，極易造成壓縫處平整度差，縫邊昆凝土易破碎，所以-般不提倡使用。施工規(guī)范明確規(guī)定在機場和高速公路上必須采用切縫法。切縫法主要是用切縫機切割，操作時要做到縫寬-致，-般縫寬為6-8mm，過窄的縫，填縫時有困難，但目前市場出售4mm厚的鋸片，使縫寬趨向變窄?？p深不小于4cm（有的資料提出深度不小于板厚1/3），且深度要-致，防止兩