公路混凝土路面裂缝的预防与处理

李熹熙

摘要：随着国民经济的发展，人民生活水平的提高，公路建设对建设和谐社会、提高民生起到了很大的促进作用。由于混凝土路面具有刚度大、养护维修费用少、施工方便、板体性好、使用寿命长等优点，被广泛用于公路建设中。但随着混凝土路面的修建数量的逐年增加，在建设和使用过程中也出现了不少问题，混凝土板的裂缝就是其中主要病害之一。本文对公路混凝土路面裂缝及预防与处理措施进行分析。

关键词：公路混凝土路面；裂缝；预防措施

1公路混凝土路面裂缝分析

1.1混凝土干縮导致的裂缝

干缩是指混凝土凝结以后出现体积减缩的现象，这种收缩是长期持久的，这主要是由于置于未饱和空气中的混凝土因水分的散失引起的，而混凝土干燥时的体积变化并不等于散失出去水的体积。混凝土在干燥的空气中硬化，由于水分的逐渐蒸发，体积逐渐干缩，而这种干缩往往是表面较大，内部较小，所以常在表面产生许多微细的裂缝。影响混凝土干燥收缩的主要因素有集料和湿差。集料的影响大小取决于集料在混凝土中的含量，如果当混凝土的强度一定，和易性低的拌和物含有的集料比和易性高的多一些时，和易性低的混凝土的干燥收缩就小，除了混凝土内部集料影响外，混凝土本身在湿差作用下也产生收缩。这时由于混凝土水分的遗失发生在表面层上，与混凝土内部的湿度形成湿差，当干燥以不对称方式发生时，则可能引起翘曲，而使混凝土路面板断裂，出现裂缝；此种裂缝的出现主要因为收缩应力及翘曲应力等综合作用。

1.2温差引起的裂缝

一方面高温照射下的混凝土集料，含有大量的热能，使得混凝土出模温度过高，加剧了已浇筑混凝土早期热量的增加，进而影响混凝土内部应力应变的平衡，从而形成裂缝。另一方面由于混凝土具有热胀冷缩的性质，在混凝土硬化初期，水泥放出较多的热量，而混凝土又是热的不良导体，散热缓慢，混凝土内部的温度较外部高。而且当外界气温变化较大时，将使混凝土表面温度迅速变化，但混凝土内部的温度仍处于原来的状态，从而在混凝土内部形成较大的温度梯度。混凝土部分处于不同的温度状态，由于产生的温度变形当被混凝土内部结构约束阻碍时，会产生相当大的温度应力。温差产生的应力足以使混凝土路面产生裂缝。

1.3沉降裂缝

混凝土浇筑后，水泥和骨料自然下沉，同时引起泌水，在沉降过程中发生裂缝。产生沉降裂缝主要原因是混凝土浇筑后，水泥和骨料在下沉阶段，如受到钢筋和其它埋件的局部阻碍、模板移动、基础沉降等作用，使得该处混凝土产生拉应力和剪应力，该处就可能产生沉降裂缝。裂缝一般均在浇筑后1～3h产生，属硬化前裂缝。沉降是混凝土特性之一.完全避免是不可能的。但沉降有一定限度，随着各粒子间的相互接触，水泥浆的逐步凝结，将导致沉降停止。沉降量与单位用水量成正比，即单位用水量愈大，泌水率愈大，沉降量也愈大。

2公路混凝土路面裂缝的预防与处理措施

2.1选用合理的施工配合比

材料级配、水灰比、用水量对防止早期裂缝起着重要作用。首先要进行精细化的配合比设计，并通过试验路段确定合理的施工配合比。在施工当中严格按设计配合比施工。混凝土混合料的配合比设计要通过试验，拟设计配合比，试拌调整配合比后，还应根据现场浇筑条件、集料供应情况（干湿程度）、摊铺机具和气候条件随时进行调整，按调整好后配合比施工；其次是尽可能减少单位用水量和单位水泥用量，这可以通过掺入优质减水剂和加气剂以及良好的级配集料来实现；此外尽可能采用碎石和粗砂及自来水，使用杂质含量低的集料。

2.2采用合理的施工方法

严格控制基层项面标高，确保混凝土板的厚度，按水泥混凝土面层平整度要求控制基层平整度，保证混凝土板厚度均匀一致。高等级公路上基层表面做沥青封层或乳化沥青稀浆封层，封层可防止早期裂缝断板的产生。较高级公路上采取基层加铺塑料薄膜等方法，减小水泥混凝土面层与基层间的摩阻力。当基层产生纵横向断裂隆起或碾坏时，为防止产生反射裂缝，应采取有效措施进行彻底修复。所有挤碎、隆起、空鼓的基层应消除，并使用相同的基层料重铺，同时设胀缝板横向隔开，胀缝板应与路面胀缝或缩缝上下对齐。水泥混凝土铺筑前应对基层均匀洒水，将基层和模板湿透，避免吸收混凝土中的水分。避免高温天气施工，大风天气应采取有效的防护措施，昼夜温差相关太大时，应采取保温措施。掌握好切缝时间、切缝深度和宽度。切缝过早板面会产生毛茬，过晚会因水泥混凝土的收缩造成板块裂缝。切缝时间可控制在20～30h，日平均气温在20C以上时取其下限，反之取上限。但气候条件是多种因素造成的，故应因时因地灵活掌握，不断积累经验，特别要对切缝的深度、宽度以及时间进行充分的研究。

2.3注意控制施工温度

混凝土浇筑温度一般应低于30℃为宜。夏季施工时不超过35℃，并采用人工降温措施。一般选在早晚施工效果较好。注意保持基层顶面在浇筑前充分湿润，对砂石料堆场进行遮阳降温，或采用冰水进行搅拌。在施工中还要经常注意天气变化情况，如遇温度急骤变化和大风突然来临应提前养护。高温修整抹面后应尽早覆盖，避免日照保持表面湿度，减少表面蒸发。

2.4混凝土的养生

混凝土浇筑完成后，养生工作的好环是决定混凝土板是否出现早期裂缝的重要因素。若养生合理，最大限度地减少水分蒸发直至水泥混凝土具有一定的抗拉强度，可以有效地减少早期裂缝。水泥混凝土路面养生的方法有多种，如薄膜养生，草帘、草袋养生，湿沙养生等。施工单位可以根据施工现场的具体情况选择养生方法，但养生时应把握以下原则：混凝土路面养生要及时，一般说来在混凝土终凝后就应覆盖草帘、草袋，夏季和风大的天气更应如此；养生的过土板表面上保持湿润为度。

3结语

综上所述，混凝土路面因其突出的优点，被越来越多用于公路及城市道路，裂缝问题解决不好，必然影响其发展和使用。因此，应对混凝土路面的整个施工过程予以严格控制，充分掌握并结合工程所在地的交通情况，合理设计道路结构并予以混凝土路面良好的养护才能使混凝土路面裂缝问题得到有效控制，将混凝土路面的施工质量提升上去，延长其使用寿命。

参考文献：

[1]水泥混凝土路面裂缝的成因及预防措施分析[J].黄明昊.交通世界.2017（12）.

[2]如何防治混凝土路面裂缝问题[J].张守成.建材与装饰.2017（09）.

（作者单位：长沙铁路建设有限公司）