剛性路面裂縫原因及預防措施研究

張發進

（南平永發公路工程建設有限公司， 福建 南平 353000）

近年來隨著國家的發展，城鄉一體化建設的推進，因為農村公路在使用的過程中承受的載重量較大，在加上剛性路面本身的強度就很高，長時間使用的時候路體自身的穩定性也較高，使用壽命較其他路面來說也比較長，所以就被廣泛的應用在了我國農村的公路建設中。但是在使用的過程中，路體往往會受到很多因素的影響產生裂縫，比如說施工不合理，養護不到位，年久失修等，這都是對剛性路面質量的好壞起著決定性作用的因素。在加上剛性路面本身就是混凝土材質，這就注定了其自身會受到溫度和濕度的影響，另外由于組成混凝土的材料其變形不一致，互相約束產生初始應力，比如說氣候以及過往的行人車輛，對其產生的磨損和破壞，就可以使這些裂縫發展成較大的裂縫。所以要想解決這一問題，就得先找出裂縫的成因，然后對其進行規避。

1 裂縫產生的原因

1.1 裂縫產生的原因。

剛性路面的裂縫形式主要表現在兩方面，一方面是路體表面上的裂縫，另一方面是縱向裂縫，即從路體表面向路基底層開裂，而且這兩種裂縫的成因是不同的，也受很多因素影響。

（1）路體表面裂縫產生的原因

表層裂縫出現時，一般都是路面產生一些不規則的細小的裂痕，呈現出碎小的花紋式的形狀且裂痕程度較淺，這一現象產生的原因最主要的有兩種，一是設計不合理，二是是施工不合理。設計的不合理主要指的是混凝土的材料配比不科學，要么是水泥的用量出現的問題，要么是配比水泥的砂礫過多，或者是外加劑的參量不適當，剛性路面在重力的作用下就會產生這類裂縫。另外就剛性路面的本身性質來說，如果水泥漿和砂漿含量較多，且水泥灰的比例不變，路面的伸縮值也會較大，所以，如果過多的砂礫被應用在水泥的配比里，就會使路面產生裂縫。施工方面的原因就是在路面修完后沒有進行及時的覆蓋，如果外界氣溫較高的話，不及時覆蓋會使路面的水分迅速蒸發，路的整體體積就會收縮，而在此階段混凝土強度很低，沒辦法承受收縮時產生的力，所以在這種力的作用下就會產生開裂的現象。

1.2 縱向裂縫產生的原因

縱向裂縫是指剛性路面上的斷裂方向是橫向或垂直方向的，即路面整體斷裂的現象，所以根據這兩方面，我們來分析其不同的產生原因。

（1）縱向貫穿裂縫成因

一般對于縱向貫穿裂縫的成因多是與地基有關，在道路鋪設過后，經過一段時間的受力影響，由于受力的不均勻地基也會出現不均勻的沉降，導致縱向裂縫的發生，即沿著路的平行方向產生斷裂。如果基層碾壓不實，未達到密實標準或者是基層材料攪拌不均也會導致基層不均勻沉降，所以一旦地基沉降，就會使路基拓寬部分以及溝槽下沉，也會導致斷裂。

（2）橫向貫穿裂縫成因

橫向貫穿裂縫是指垂直于道路縱軸線方向的貫穿板厚的裂縫，這一現象產生的原因是混凝土抗拉強度太低，另外施工切縫不符合要求也會造成這一現象的發生。

一般剛性路面在修建的過程中或者是結束后，都會受到外界氣溫的影響，比如說空氣中的濕度和外界氣溫的溫度，所以剛性路面在這些變化的條件下會產生熱脹冷縮的現象，這種變形如果受到控制，那么在其內部就會產生應力，這樣就容易造成裂縫。另外如果切縫的標準不符合要求的話，就會對剛性路面的質量產生較大的影響。比如說切縫的時間掌握的不夠明確或者是切割不及時，深度不符合規格等都會造成這種現象發生。

2 剛性路面裂縫的預防措施

要想解決剛性路面斷裂的問題，所以就這一問題的解決，我們就從如下幾個方面進行探討：

2.1 提高混凝土本身的性能

剛性路面產生裂痕是因為其自身的極限拉伸應變值太小，不足以應對在自然條件的影響下產生的伸縮或是膨脹的應力，所以要想改變其受力的拉伸值就應該從以下方面進行著手：

（1）提升路面抗壓的強度。要想提升其抗壓的強度，就得從剛性路面修建的材質上入手，在道路修建的過程中就應該選用較高標號的混凝土，這樣才能提升路面的強度。比如說C30、C35型號，這兩種型號的混凝土如今在我國農村道路建設中應用最廣。

（2）采用碎石配制混凝土。碎石配置的剛性路段較卵石配置的剛性路段，其極限拉伸值較高，對應力的產生適應程度較強。

（3）控制混凝土骨料中的最大粒徑。一般在剛性路面修建后，經過幾年的時間，路面上就會出現很多石頭骨料，個別路段就會形成比較密集的凹凸不平的小坑，所以這就要求在施工過程中，對骨料進行一個規范，在一般公路中骨料最大粒徑不超過40mm，在高等級公路中不超過35mm，甚至限制在25mm以下。這樣才能更好的保證路的質量。

2.2 提高基層施工質量

要想提高路段的整體質量，就要對路段的基層修建做好相應的提升，最好是能做到做到分層填筑、分層碾壓、分層測試，而且每層的壓實厚度、壓實度、平整度等都要滿足設計上的規范要求，這樣才能使路段基層的強度和密實度進行一個很好的提升，也能保證其水穩性。

2.3 提高混凝土施工質量

（1）把握好混凝土配置比例

要想防止裂縫的發生，在道路鋪設前，對于混凝土的配比就應該嚴格把關，控制好水泥灰的比值以及水泥的用量，選擇合適的集料級配和砂率。另外在道路修建完以后，要對路面進行及時的覆蓋，尤其是在夏天進行的道路鋪建工作，更應該做好潮濕材料的覆蓋，以避免烈日暴曬對路面產生不利影響。

（2）把握好切縫工作的時間

經過很多道路修建經驗證明，適當的切縫時間對于混凝土質量的提高有很大的影響，一般混凝土的切縫時間是在拆模后 12h左右，或者是根據外界的氣溫對其進行調整，不能切得太早也不能切得太晚。

（3）加適當的外加劑。

一般來說，加減水劑可以減少混凝土的用水量，改善混凝土的和易性，降低水分蒸發速度，減少混凝土的收縮值。

（4）修建時應該使用模板脫模劑

脫模劑的使用可以是混凝土與模板之間形成一層防護膜，避免在模板拆除的過程中，混凝土的粘附性較強，使拆除難度提升造成裂縫的產生。脫模劑的使用會方便這一程序的進行，也為施工人員減少拆除難度。

（4）加剛性路面初期裂縫的養護

對于剛性路面的初期養護工作，是控制裂縫產生的重要工作，及時的使用水泥混凝土灌縫料對其進行灌縫養護，可以防止裂縫的擴大，所以這就要求路段的管理方要加強養護意識，對剛性路面的養護要做的及時且到位。

3 結束語

剛性路面裂縫產生的原因有很多，比如說設計不合理，施工方法沒有達到要求，在道路使用的過程中會出現不同的受力情況，在加上外界濕度和溫度的變化，以及剛性路面本身的性質，導致了路面上發生各種類型的裂縫。但是要想避免這一問題的發生，就要對施工操作進行嚴格的監督，對于施工技術進行一定的規范。在道路修建后對其進行及時的養護，通過改善混凝土的質量和路面結構，并采取有效的澆注防治措施就可以避免剛性路面裂縫現象的產生，這樣才能為道路的正常使用提供有力的保證。

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