混凝土路面早期裂縫原因及預(yù)防措

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上混凝土路面早期裂縫原因及預(yù)防措發(fā)布者：王新芳 發(fā)布時(shí)間：2011年1月7日 閱讀：218次【摘要】本文通過(guò)對(duì)混凝土路面早期裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，針對(duì)其影響因素，提出相應(yīng)的預(yù)防措施?！娟P(guān)鍵詞】混凝土路面早期裂縫預(yù)防措施 所謂“混凝土路面早期裂縫”系指新澆混凝土路面在尚未開(kāi)放交通之前即出現(xiàn)混凝土路面表面裂縫。早期裂縫的出現(xiàn)，將大大降低混凝土路面的使用壽命。通過(guò)對(duì)混凝土路面早期裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，采取有效的預(yù)防措施，可以減少裂縫的產(chǎn)生，延長(zhǎng)混凝土路面的使用年限，提高工程的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。 根據(jù)本人從事混凝土路面施工的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合在學(xué)校學(xué)到的知識(shí)，總結(jié)出一些混凝土路面出現(xiàn)早

2、期裂縫的原因，歸納為五個(gè)方面的因素：原材料因素、混凝土配合比因素、道路基層的因素、施工工藝的因素及邊界因素。以下是筆者對(duì)混凝土路面出現(xiàn)早期裂縫的原因及其預(yù)防措施的分析。 一、原材料因素 （一）原因分析 1、水泥的安定性差，在高溫煅燒時(shí)產(chǎn)生過(guò)多的游離氧化鈣和氧化鎂，遇水時(shí)，水化反應(yīng)非常緩慢，且體積會(huì)膨脹，致使在已硬化的混凝土中，繼續(xù)進(jìn)行緩慢的水化反應(yīng)，體積增大，導(dǎo)致混凝土裂縫。此外水泥中含有過(guò)多的石膏，硬化后生成的含水硫鋁酸鈣體積也會(huì)增大，也會(huì)導(dǎo)致混凝土裂縫。 2、水泥的水化熱過(guò)高，使初期混凝土內(nèi)部溫度過(guò)高。這時(shí)如果一旦氣溫突然下降（比如夜間或冷空氣南下），混凝土路面就會(huì)裂縫。 3、使用火山灰水

3、泥或礦渣水泥做混凝土路面，也易裂縫。這是由于這兩種水泥干縮率大。 4、砂石集料含泥量及有機(jī)物含量超標(biāo)，附著在砂、石表面的粉塵或有機(jī)質(zhì)起著隔離劑的作用，致使水泥與砂石之間的粘結(jié)不良，也會(huì)造成混凝土早期裂縫。如在三府路施工過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)新澆注的混凝土路面上多處發(fā)生發(fā)射狀裂縫，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)石子中含有大量的風(fēng)化石，吸水后體積膨脹，導(dǎo)致路面出現(xiàn)發(fā)射狀裂縫。 （二）預(yù)防措施 1、禁止使用安定性差，強(qiáng)度不足的水泥。不同廠家、不同批號(hào)、不同標(biāo)號(hào)的水泥不得混合使用。盡量采用旋轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)的水化熱低、干縮量小的硅酸鹽道路水泥或普通硅酸鹽水泥。 2、在夏季施工時(shí)，不應(yīng)使用早強(qiáng)型水泥。 3、在混凝土路面施工中不宜使用火山灰水

4、泥或礦渣水泥。 4、砂、碎石、礫石集料含泥量超標(biāo)時(shí)，應(yīng)更換料源，選擇含泥量合格的材料或?qū)⑵湔J(rèn)真沖洗至達(dá)到要求方可使用，對(duì)有機(jī)質(zhì)含量超標(biāo)的集料禁止使用。 二、混凝土配合比因素 （一）原因分析 1、單位體積的水泥用量偏大，混凝土在空氣中結(jié)硬，體積干縮是水泥引起的，砂石料是不會(huì)干縮的。水泥用量正比于混凝土的收縮率，過(guò)多的水泥用量，必然導(dǎo)致較大的干宿，致使混凝土裂縫。如在永明路水泥穩(wěn)定碎石基層的施工中，因?yàn)楣て诰o，為了趕進(jìn)度，早日使水穩(wěn)基層達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，加大了水泥用量，結(jié)果水穩(wěn)基層發(fā)生干縮裂縫，并發(fā)展到了瀝青混凝土面層。 2、水灰比偏大，水泥完成水化反應(yīng)所需的水灰比一般在0.27左右。在施工中為了滿足

5、混凝土和易性的需要，采用較大的水灰比。多余的水分在混凝土結(jié)硬過(guò)程中逐步蒸發(fā)，造成混凝土的空隙增大，強(qiáng)度降低，干縮增大，導(dǎo)致混凝土裂縫。 3、含砂率偏大，混凝土配合比含砂率偏大，相對(duì)來(lái)講，必然造成單位體積混凝土的用灰量和用水量都增加，混凝土的干縮量也因此而增大，造成混凝土板塊裂縫。 （二）預(yù)防措施 1、在滿足混凝土強(qiáng)度的要求下，減少水泥的用量。路面混凝土要首選標(biāo)號(hào)高的硅酸鹽道路水泥或硅酸鹽水泥。 2、路面混凝土要選擇水灰比小、含砂率小的配合比，同時(shí)要嚴(yán)格控制混凝土配合比，水泥用量誤差控制在1%以內(nèi)。 3、及時(shí)測(cè)試砂、石材料的含水量，以便調(diào)整用水量，保持水灰比準(zhǔn)確。改善和易性可使用合適的減水劑。用

6、水量誤差不超過(guò)1%，外加劑誤差控制在2%以內(nèi)。嚴(yán)格采取加水的方法改善混凝土的和易性。 4、采用電子稱或其它現(xiàn)代化配料機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)確配料，不采用手推車，按車計(jì)量配料方法。集料稱量誤差在3%以內(nèi)。 5、低砂率和多級(jí)級(jí)配能有效地提高混凝土的密集度，減少混凝土的塑性收縮空間，減少裂縫。 6、采用真空吸水工藝，真空吸水可以吸出多余的水分，有效的提高混凝土的早期強(qiáng)度，防止出現(xiàn)早期裂縫。 三、基層的影響 （一）原因分析 1、混凝土路面基層標(biāo)高失控造成混凝土板厚薄不均。在厚薄交界處，混凝土收縮應(yīng)力相對(duì)集中，難以承受收縮拉應(yīng)力而導(dǎo)致開(kāi)裂。 2、路面基層不平整會(huì)大大地增加它與混凝土板之間的磨擦力，致使混凝土路面板收

7、縮時(shí)，受到較大的阻力，造成混凝土板裂縫。 3、混凝土路面基層松散、孔隙率大，在澆注混凝土路面時(shí)，灰漿和水分往下滲透，被基層吸收，使混凝土板下部混凝土不夠密實(shí)，強(qiáng)度低，致使混凝土板裂縫。 4、基層干燥會(huì)吸收混凝土拌和物中的水分，使混凝土失水過(guò)快，干縮加劇，導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂。 5、基層局部被擾動(dòng)，密實(shí)度不均衡，應(yīng)加處理未加處理或處理不徹底，造成不均勻沉降，導(dǎo)致路面裂縫。 （二）預(yù)防措施 1、嚴(yán)格控制基層頂面標(biāo)高，確?；炷谅访婧穸鹊木鶆蛞恢拢乐钩霈F(xiàn)薄弱斷面。 2、按水泥混凝土路面平整度要求控制基層平整度，采取加鋪塑料薄膜的方法減少水泥混凝土路面與基層的摩阻力。 3、對(duì)于標(biāo)高不足的基層要返工重做，禁

8、止采用拋灑松散基層填補(bǔ)標(biāo)高的辦法。 4、確保基層密實(shí)度，做到基層均勻密實(shí)，保證基層的整體性。 5、加強(qiáng)基層養(yǎng)護(hù)工作，保持基層濕潤(rùn)狀態(tài)，直至澆注水泥混凝土路面。 四、施工工藝的因素 （一）原因分析 1、夏秋兩季施工混凝土路面，如果是安排在上午進(jìn)行，混凝土板面易裂縫。這是因?yàn)樯衔鐫沧⒌幕炷恋酵砩弦呀?jīng)結(jié)硬，這時(shí)混凝土所發(fā)生的干縮拉應(yīng)力與因夜間氣溫降低而導(dǎo)致的混凝土產(chǎn)生的拉應(yīng)力疊加在一起，造成混凝土板面裂縫。 2、混凝土集料攪拌時(shí)間不夠，導(dǎo)致混凝土板強(qiáng)度不均勻，強(qiáng)度低的地方會(huì)出現(xiàn)裂縫。 3、混凝土的振搗時(shí)間不夠，造成混凝土的空隙率大，強(qiáng)度低，混凝土面板裂縫。混凝土的振搗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成混凝土離析，灰漿

9、浮在混凝土板面上，混凝土結(jié)硬后會(huì)脫皮和龜裂。 4、混凝土澆注時(shí)，因停電、機(jī)械故障、下雨等原因中斷作業(yè)，再澆搗時(shí)未按施工縫處理，致使新舊混凝土交接處出現(xiàn)裂縫。 5、養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，尤其是在氣溫高、空氣濕度小、風(fēng)大等條件下，會(huì)使混凝土表面水分蒸發(fā)過(guò)快，從而造成干縮加劇，引起混凝土裂縫。 6、切縫不及時(shí)。由于操作人員切縫時(shí)間掌握不準(zhǔn)確、切縫深度不夠或者切割機(jī)械故障而造成混凝土內(nèi)部收縮應(yīng)力過(guò)大，引起裂縫。 7、施工車輛過(guò)早放行。在混凝土強(qiáng)度不足以抵抗車輛通行產(chǎn)生的荷載應(yīng)力時(shí)，混凝土板會(huì)產(chǎn)生裂縫。 8、采用真空吸水工藝時(shí)，如果因?yàn)閮蓚€(gè)吸水墊之間未重疊而導(dǎo)致漏吸，則漏吸處水灰比較兩側(cè)要大，因而此處的混凝土強(qiáng)度

10、低，干縮量大，形成薄弱環(huán)節(jié)，致使混凝土板裂縫。 9、傳力桿安裝不當(dāng)，上、下、左、右不平行，則會(huì)重阻礙混凝土自由收縮，故會(huì)在傳力桿前、后出現(xiàn)裂縫。 10、在日溫較大的地區(qū)或混凝土澆注后氣溫突然下降過(guò)大時(shí)，混凝土板出現(xiàn)早期裂縫。 11、拆模過(guò)早或冬季施工過(guò)早去除保溫層，導(dǎo)致尚在硬化期的混凝土內(nèi)部與表面溫差較大，產(chǎn)生裂縫。 （二）預(yù)防措施 1、夏季進(jìn)行混凝土路面施工，要安排在晚上進(jìn)行。因?yàn)橐归g氣溫低，待次日上午，混凝土結(jié)硬所發(fā)生的收縮拉應(yīng)力被因氣溫升高混凝土所發(fā)生的壓應(yīng)力抵消了相當(dāng)大一部分，所以能有效地避免混凝土板裂縫。 2、混凝土的拌和時(shí)間要根據(jù)機(jī)械性能準(zhǔn)確掌握，拌和好了的混凝土用眼睛看要顏色均勻

11、一致、干濕一致。 3、混凝土振搗要均勻密實(shí)，避免漏振或過(guò)振現(xiàn)象發(fā)生。 4、混凝土拌和時(shí)，若集料溫度過(guò)高，應(yīng)采取降溫措施后再配料拌和。當(dāng)采用灑水降溫時(shí)，應(yīng)及時(shí)測(cè)定含水量，調(diào)整拌和用水量，保證水灰比不致增大。 5、混凝土路面施工開(kāi)盤(pán)前，要仔細(xì)檢查發(fā)電機(jī)、振動(dòng)梁、運(yùn)輸?shù)葯C(jī)具設(shè)備，確保其完好。施工現(xiàn)場(chǎng)要有備用機(jī)具，嚴(yán)禁機(jī)具帶病作業(yè)。運(yùn)輸?shù)缆芬獣惩o(wú)阻，確保施工時(shí)的連續(xù)性。對(duì)于氣候突變、停電、停料等情況，應(yīng)提前做好準(zhǔn)備，如調(diào)整工序，暫?；炷谅访媸┕?，接頭處要按施工縫處理，如有條件，最好采用雙回路電源，準(zhǔn)備備用工具，以保證施工的連續(xù)性。 6、重視混凝土板面養(yǎng)生，混凝土在水中結(jié)硬體積不但不會(huì)收縮，反而略有

12、膨脹，原因是有少量水會(huì)滲透到混凝土中去。比如水下混凝土，盡管水灰比大，水泥用量大，含砂率也高，但不會(huì)裂縫就是這個(gè)道理。 7、采用優(yōu)質(zhì)養(yǎng)護(hù)劑或濕法養(yǎng)護(hù)，不能采用沒(méi)有覆蓋物的灑水養(yǎng)護(hù)方法。同時(shí)必須要保證養(yǎng)護(hù)的時(shí)間，實(shí)際養(yǎng)護(hù)天數(shù)根據(jù)混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)情況定，一般宜為14-21d。要掌握好噴灑養(yǎng)護(hù)劑的時(shí)間，過(guò)早易破壞成面效果，晚則易出現(xiàn)早期裂縫。 8、根據(jù)季節(jié)及溫度情況、施工規(guī)范要求，保證拆模時(shí)間不早于最早拆模時(shí)間。 9、及時(shí)切縫，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)氣溫及水泥品種試驗(yàn)確定最早切縫時(shí)間。碎石混凝土最佳切割抗壓強(qiáng)度為6.012.0Mpa，礫石為9.012.0Mpa。切縫過(guò)早，切縫兩邊有碎落和松動(dòng)現(xiàn)象發(fā)生；切縫太遲，

13、混凝土板就會(huì)出現(xiàn)裂縫。氣溫高，混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)快，切割的時(shí)間要提早，溫差大，切割時(shí)間也要提早。切縫濃度不宜少于板厚的1/4。也不宜多于板厚的1/3。 10、控制混凝土路面開(kāi)放交通的時(shí)間。一般需要待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)才開(kāi)放交通，最早也要達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%才能開(kāi)放交通。 11、采用真空吸水工藝時(shí)，一定要注意兩個(gè)吸墊之間重疊15cm左右，避免漏吸。 12、正確安裝傳力桿，傳力桿的軸線方向要與切割面垂直。為防止在混凝土振搗時(shí)傳力桿上、下、左、右翹動(dòng)，可采用雙筋支架或雙模板控制。傳力桿要按設(shè)計(jì)要求，均勻涂瀝青隔層或套塑料管。 13、在晝夜溫差較大的季節(jié)或地區(qū)施工路面時(shí)，在振搗完畢后，即設(shè)遮陽(yáng)棚，避

14、免陽(yáng)光直接照射，在遮陽(yáng)棚內(nèi)進(jìn)行抹平要在混凝土初凝后，終凝前進(jìn)行。對(duì)混凝土路面進(jìn)行二次收漿抹平是一道很重要的工序，對(duì)防止混凝土早期裂縫有很好的效果。 五、邊界因素 （一）原因分析 1、在雙幅路面施工中，已澆注一幅的收縮縫在另一幅未開(kāi)始澆注前已經(jīng)裂縫。當(dāng)氣溫下降時(shí)，縮縫兩邊的混凝土板塊收縮，這樣后澆注的那幅混凝土路面還未切割的混凝土板塊受到較大的位應(yīng)力，就會(huì)在先澆注那幅混凝土板塊的縮縫延伸拉置發(fā)生裂縫。 2、有中央分隔帶路緣石的高速公路和城市道路施工中，路緣石常設(shè)有混凝土基座，因路緣石先于地面施工，當(dāng)氣溫下降時(shí)，路緣石本身會(huì)收縮。路緣石下半部具有粗糙面會(huì)帶動(dòng)初期強(qiáng)度很低的混凝土板面在路緣石裂縫處產(chǎn)生邊界裂縫。 3、如果混凝土路面下的穩(wěn)定層已經(jīng)發(fā)生裂縫，裂縫兩邊基層在氣溫下降時(shí)要收縮。由于摩擦力的作用，同樣會(huì)帶動(dòng)上面初期混凝土面板裂縫。 4、在城市道路修建混凝土路面，有時(shí)在混凝土路面范圍內(nèi)有已建好的立交橋墩柱，下水道的窨井及路邊緣的雨水口等。因這些建筑物的埋置深度較深，被固定在大地上，新澆的路面混凝土要收縮式伸張，受到這些建筑物的阻礙而導(dǎo)致裂縫。 （二）預(yù)防措施 1、要盡早沿著先澆混凝土板面的切縫方向，將后澆注的面板切縫。 2、有中央分隔帶、路緣石等結(jié)構(gòu)物時(shí)，應(yīng)在與路面混凝土接觸面涂瀝青，使雙方都能自由伸縮。 3、在混凝土路面內(nèi)有立交橋的墩柱、窨井及雨水口時(shí)，要在墩柱、窨井及雨水