水泥混凝土路面裂缝成因与防控

王冬生

（山临高速公路收费所 甘肃张掖 734000）

0 引言

水泥混凝土已经大范围的取代传统路面施工材料，被应用在公路路面施工之中。传统公路路面工程施工稳定性较差、投入成本高、使用寿命短、抗压抗磨性能较差，水泥混凝土弥补了传统路面施工的不足，路面施工稳定性、安全性高，投入成本少、公路路面使用年限增长，能够实现企业经济效益与社会效益的同步提高。但是任何事物都具有两面性，水泥混凝土应用在路面施工之中，也具有一定的不足之处。水泥混凝土容易受到外界环境、温度等变化影响，导致路面出现裂缝问题，一旦不能对路面裂缝加以及时处理，随着时间的推移，路面裂缝将加大、加深，严重影响公路整体结构稳固性，为公路工程埋下较大的安全隐患，由此可见，加强对水泥混凝土路面裂缝成因与防控的分析是非常有必要的。

1 水泥混凝土路面裂缝分类

1.1 结构裂缝

结构裂缝主要分为路面横向与路面纵向裂缝，主要是指水泥混凝土路面在投入使用过程中，由于车辆长时间对路面的碾压、摩擦，导致路面出现不同方向的裂缝。一般水泥混凝土路面出现结构裂缝，主要是从路面较为薄弱的地方开始，例如：地基等，裂缝通过混凝土断面，上下贯通之后，裂缝会不断深入，影响路面整体结构稳固与安全，严重甚至导致路面整体坍塌。

1.2 温度裂缝

温度裂缝产生方向一般为横向，主要是由于水泥混凝土路面施工过程不当导致的问题。例如：混凝土局部振捣不密实、混凝土质量强度标准不能满足实际路面承载力要求、水泥混凝土路面设计结构不合理、路面施工操作不规范等，都会直接导致温度裂缝的出现，温度裂缝与结构裂缝不同之处在于，温度裂缝比较有规律，裂缝分布较为均匀，防控措施相对简单。

2 水泥混凝土路面裂缝的原因分析

2.1 温度原因

水泥混凝土路面施工是一项施工条件复杂、工期长、涉及环节多的综合性复杂性工程。在路面施工中，已经完成的施工路面，长期暴露咋自然环境之中，受到阳光、雨水、气温骤升骤降等因素的影响，一旦路面较为薄弱处、接缝处不能得到及时的养护，混凝土性能受到温度变化影响，直接导致路面出现裂缝。同时，水泥混凝土在凝结过程中子自身会产生大量的热量，一旦热量无法及时排出，外界气温迅速下降，水泥混凝土表面受到内外温差作用的影响，也会直接导致裂缝的出现。

2.2 沉降原因

沉降是导致水泥混凝土路面出现裂缝的主要原因，主要由两方面因素引起：①路面自身结构自然损害。路面长期受到地下水的侵蚀，基层地面的自然沉降，导致路面内部结构失去有力支撑，出现路面下降、裂缝等问题。②车辆行驶对路面长期的碾压、摩擦，路面承载力较差，直接导致路面出现沉降与裂缝问题。

2.3 收缩原因

水泥混凝土在硬化凝结过程，水化反应会一直持续，伴随着一系列的化学与物理收缩反应。混凝土在凝结过程中，会产生大量的热量，混凝土内部的水分会加快蒸发，内部水分骤减，引起物理收缩；混凝土在水化过程中，会出现水化反应，导致混凝土自身体积缩小，引起的收缩被称为化学收缩。物理收缩与化学收缩都会直接导致路面裂缝的出现。

3 水泥混凝土路面裂缝的防治措施

3.1 提高路面防裂意识

在路面施工过程中，加强对路面防裂意识的宣传，对管理人员与施工人员进行定期培训，引导员工树立规范施工意识，加深员工对路面裂缝危害的认识。同时在施工之前，技术人员应对施工人员进行技术交底，在施工过程中二者也应加强沟通，对路面施工关键性环节、技术要点进行全面掌控，以确保路面施工质量，有效避免路面裂缝问题出现。

3.2 施工材料方面的防治措施

施工材料是决定水泥混凝土路面施工质量关键性因素，所以应严格把控施工材料质量。在选择水泥时，应尽量选择干缩程度较小的水泥，粉煤灰水泥与普通水泥相比较，干缩程度较小，但是在使用过程中，要对粉煤进行研磨才能加入到水泥混合物之中。水泥在进行水化反应时，会产生大量热量，出现热胀冷缩现象，导致水泥自身体积发生变化，为了有效控制水泥体积变化，在施工时应采取低热膨胀水泥拌制，能够确保水泥硬化效果，有效缓解水泥收缩时产生的拉应力，避免水泥路面出现裂缝。在进行水泥混凝土搅拌时，应使用纯净、无杂质的水源，能够避免在搅拌过程中水泥产生其他不良反应，尤其是一旦与盐类发生反应，将对导致水泥膨胀，造成路面出现裂缝。

3.3 施工过程方面的防治措施

首先应对切缝时间进行严格的控制，水泥混凝土路面凝结需要一定时间，应选择在路面硬度最佳时，进行切缝施工，过早或者过晚对路面进行切缝，都会直接影响路面施工质量，一般在路面混凝土凝结硬度为25%时，为最佳的切缝时机。其次，路面一旦出现裂缝，应及时使用适合的施工材料进行裂缝填充，确保路面整体性、连贯性，在进行路面裂缝填充之后，应对路面进行后期养护，避免杂质再次进入到路面裂缝之中，影响路面施工质量。最后，路基是确保公路施工整体稳固性与安全性的基础施工环节，同时与决定着路面整体承载力，所以，应重视路基施工质量，在施工中，严格按照施工计划进行路基施工，规范施工操作，完善施工工艺，按照施工要求对路基进行填筑与碾压，以提高路基稳固性。

3.4 科学设计，控制交通流量

水泥混凝土路面施工设计是施工直接指导依据，应始终将科学合理、实用性强作为路面施工设计的原则。首先，结合路面施工实际环境，确定施工工序，选择适合的施工工艺。其次，对公路所在路段的车流量进行分析，结合具体数据，设计路面承载力，避免出现路面承载力与车辆实际数量施工外力不符现象。不仅能够极大地延长路面使用寿命，还能有效避免路面出现质量问题。

4 结束语

水泥混凝土路面裂缝问题是公路施工较为常见、棘手的问题，为了确保人们出现安全，维护城市交通正常运行，应结合实践对水泥混凝土路面裂缝问题进行深入分析，找出裂缝成因，制定具有针对性的治理措施，以确保水泥混凝土路面施工质量，推动我国公路事业实现健康、可持续发展。