淺談道路混凝土面層裂縫的成因及防治

張奇

（中交第二航務(wù)工程局有限公司 湖北省武漢市 430000）

前言

混凝土面層施工中引發(fā)混凝土出現(xiàn)裂縫問(wèn)題的原因是多方面的，需要我們?cè)趯?shí)際的施工中結(jié)合具體的情況進(jìn)行分析及防治，并積極探討研究出一些措施，對(duì)混凝土面層裂縫進(jìn)行有效的控制，以提高混凝土面層施工質(zhì)量，建設(shè)出符合規(guī)范要求的混凝土面層。

1 混凝土面層施工的特征

在進(jìn)行混凝土面層施工時(shí)，基層的施工質(zhì)量直接影響混凝土面層的施工質(zhì)量，故一定要控制好基層施工質(zhì)量。同時(shí)，面層施工質(zhì)量受各種因素的影響易產(chǎn)生裂縫，諸如施工人員的水平、施工材料、施工機(jī)具、施工外部條件等。在混凝土面層施工過(guò)程中，應(yīng)充分對(duì)施工條件進(jìn)行考察分析，制定切實(shí)有效的施工方案，保證施工質(zhì)量。

2 混凝土面層施工中裂縫的成因

2.1 基礎(chǔ)不均勻沉降引起的裂縫

在進(jìn)行混凝土面層施工中，可能出現(xiàn)的地基不均勻沉降有如下情況：①地基回填土不均勻（例如溝、井邊回填夯實(shí)不佳），混凝土面層施工后，回填土產(chǎn)生不均勻沉降引起面層板塊產(chǎn)生裂縫；②地基施工完成后，地基處于較大沉降變形中時(shí)進(jìn)行面層施工而引起板塊裂縫；③部分面層板塊處于剛性結(jié)構(gòu)上（比如其他結(jié)構(gòu)混凝土基礎(chǔ)上），而部分面層處于柔性結(jié)構(gòu)上，兩部分結(jié)構(gòu)沉降量差異較大引起面層板塊拉裂。

2.2 基層原因產(chǎn)生的反射裂縫

混凝土面層施工之前，原有基層已產(chǎn)生裂縫而不進(jìn)行處理，混凝土面層施工后，在基層原有裂縫位置易產(chǎn)生新的裂縫。若原有基層表面平整度不好，會(huì)導(dǎo)致面層混凝土施工厚度不一致，在混凝土硬化收縮過(guò)程中產(chǎn)生應(yīng)力不均勻而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。

2.3 混凝土收縮與溫度變化過(guò)大產(chǎn)生裂縫

混凝土的拌制過(guò)程中，水灰比過(guò)大，水泥用量過(guò)多而導(dǎo)致混凝土收縮量過(guò)大而引起收縮裂縫。在溫度較高時(shí)，混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中，水分散失較快，混凝土塌落度差異較大，澆筑之后，產(chǎn)生混凝土不均勻性而引起面層裂縫。若遇晝夜溫差較大時(shí)，混凝土在水化熱升溫過(guò)程中，混凝土內(nèi)部溫度較大，而外部溫度驟降時(shí)，內(nèi)外溫差過(guò)大產(chǎn)生溫度應(yīng)力引起裂縫。

2.4 脹縫、施工縫及傳力桿施工不合理產(chǎn)生裂縫

施工時(shí)，傳力桿及拉桿放置不平行、不垂直，遇到井或者其他構(gòu)筑物而未設(shè)置伸縮縫時(shí)，混凝土終凝后此處受力不勻，以至收縮應(yīng)力不一，容易產(chǎn)生裂縫。氣溫過(guò)高時(shí)，脹縫設(shè)置距離過(guò)長(zhǎng)，混凝土伸長(zhǎng)而產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力而得不到有效釋放會(huì)產(chǎn)生裂縫。

2.5 混凝土面層切縫不合理產(chǎn)生裂縫

混凝土切縫不及時(shí)，或者切邊不到位，混凝土收縮時(shí)產(chǎn)生收縮應(yīng)力，會(huì)在非指定位置產(chǎn)生不規(guī)則的橫向裂縫。

3 混凝土面層裂縫的防治措施

3.1 不均勻沉降產(chǎn)生裂縫的控制

對(duì)于回填與壓實(shí)施工，應(yīng)重視難以操作部位的施工。控制薄弱環(huán)節(jié)以免造成死角，防止回填層不均勻而引起的混凝土面層裂縫，重點(diǎn)加強(qiáng)排水溝邊、窨井口四周、管道上方回填與壓實(shí)的控制。邊角無(wú)法采用大型機(jī)械壓實(shí)的地方，應(yīng)采用小型夯實(shí)機(jī)具，在最佳含水率情況下，薄層輕夯，逐層提高，確保回填質(zhì)量。當(dāng)面層以下存在剛性與柔性結(jié)構(gòu)相結(jié)合的部位，宜在兩者結(jié)合部位進(jìn)行切縫，人為控制裂縫產(chǎn)生的部位和走向。

3.2 基層反射裂縫的處理

在進(jìn)行基層施工時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，確保基層施工平整度。對(duì)于基層原有裂縫，在澆筑前先鋪設(shè)個(gè)例油氈或塑料薄膜，以減少混凝土收縮時(shí)與基層相互制約的影響，克服與基層收縮不同以及原有分縫不同可能帶來(lái)的收縮或反射裂縫。

3.3 控制混凝土水灰比及選擇合理時(shí)間進(jìn)行施工

在控制水灰比時(shí)，要在達(dá)到混凝土強(qiáng)度等級(jí)的基礎(chǔ)上，對(duì)混凝土的水灰比進(jìn)行控制。施工時(shí)，做好水灰比的計(jì)量工作，降低混凝土中水的使用量，進(jìn)而避免混凝土出現(xiàn)收縮以及水化熱過(guò)大的情況。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)氣溫大于等于35℃時(shí)，應(yīng)避開(kāi)中午高溫時(shí)段施工，中選擇在早晨、傍晚或夜間施工。混凝土拌合物澆筑中應(yīng)盡量縮短運(yùn)輸、鋪筑、振搗、壓實(shí)成活等工序時(shí)間，澆筑完畢應(yīng)及時(shí)覆蓋、養(yǎng)生。

3.4 對(duì)脹縫、施工縫及傳力桿合理施工

控制道路一次澆筑長(zhǎng)度，一般不超過(guò)80m，如需連續(xù)作業(yè)，留出一倉(cāng)進(jìn)行后澆。在澆筑后澆帶及遇到原有結(jié)構(gòu)物時(shí)，應(yīng)在先澆筑的混凝土或原有結(jié)構(gòu)物側(cè)面放置泡沫板進(jìn)行隔離。按照規(guī)范要求，認(rèn)真設(shè)置傳力桿及拉桿，施工時(shí)，力求平行，方向一致，固定牢固，外伸長(zhǎng)度準(zhǔn)確。澆筑時(shí)，實(shí)施糾偏措施，確保傳力桿及拉桿受力均勻，減少因混凝土收縮時(shí)受力不均產(chǎn)生裂縫。

3.5 及時(shí)進(jìn)行正確合理的切縫施工

及時(shí)鋸切縮縫是減少裂縫的最直接、最有效的重要措施，它可以控制混凝土板塊自然收縮裂縫的位置，使其按照指定的位置形成有規(guī)則的板塊，有效避免不規(guī)則裂縫的產(chǎn)生。切縫施工宜盡早，操作時(shí)可進(jìn)行試切，只要切縫不出現(xiàn)毛邊現(xiàn)象即可進(jìn)行施工。切縫深度必須控制大于設(shè)計(jì)的切縫深度，以使板塊裂縫在切縫的位置上順利開(kāi)展。實(shí)踐中，切縫深度宜控制在板厚的1/3。施工中，常在模板尚未拆除時(shí)即進(jìn)行切縫施工，此時(shí)無(wú)法鋸切至板塊邊緣，在拆模后應(yīng)及時(shí)補(bǔ)切至混凝土面層板塊邊緣，以免出現(xiàn)板塊邊角裂縫。

4 結(jié)語(yǔ)

在混凝土面層施工的過(guò)程中，要根據(jù)施工的具體要求與實(shí)際情況，研究出適合的的混凝土裂縫控制措施，進(jìn)而確保混凝土面層保質(zhì)完成，保障面層作用的充分發(fā)揮。目前混凝土面層施工裂縫是質(zhì)量通病，但是，只要選擇有效的控制措施，制定合理的施工方案就可以對(duì)面層裂縫進(jìn)行有效控制，保證道路混凝土面層的施工質(zhì)量。