水泥混凝土路面裂縫的原因分析及預(yù)防對策

謝錦鋒

摘 要：水泥混凝土路面具有較高的抗壓強(qiáng)度、抗彎拉強(qiáng)度以及抗磨耗能力;穩(wěn)定性好，其強(qiáng)度隨著時間的延長還會提高;其使用年限較長，后期養(yǎng)護(hù)工作費(fèi)用相當(dāng)對于其他路面較少;路面色澤鮮明，能見度好，有利于夜間行車。正是基于這些優(yōu)點(diǎn)，同時隨著路面等級的不斷提高，并且修筑水泥混凝土路面對當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)有明顯的推動作用，在“發(fā)展是第一要素”、“因地制宜、加快發(fā)展”的指導(dǎo)方針下，我國水泥混凝土路面得到了迅猛發(fā)展。

關(guān)鍵詞：水泥混凝土路面;裂縫;產(chǎn)生原因;處理措施

0 引言

近年來，我國水泥混凝土路面施工技術(shù)取得了一定進(jìn)展，已建成許多優(yōu)質(zhì)水泥混凝土路面。然而，公路工程中會不時出現(xiàn)路面工程質(zhì)量的常見問題，例如混凝土路面中的裂縫，斷板和碎裂問題，嚴(yán)重影響了公路的正常使用。因此，為了提高公路水泥混凝土路面的施工技術(shù)水平，保證水泥混凝土路面的施工質(zhì)量，提高公路的使用壽命，公路工程技術(shù)人員必須掌握水泥混凝土路面施工質(zhì)量控制的要點(diǎn)。

1 水泥混凝土路面的概況

所謂的水泥混凝土路面，具體來說就是以水泥混凝土為面層的路面，通常也被稱作混凝土路面。相對來說，其在路面的構(gòu)造當(dāng)中應(yīng)用到的頻率較高，因其具有較為穩(wěn)定高效的荷載能力和較長的運(yùn)行壽命，因而其在當(dāng)下的公路路面施工中受到了廣泛應(yīng)用。不同于其他類型的路面，其不管是在強(qiáng)度還是在穩(wěn)定性和耐久性方面，都有著不錯的表現(xiàn)，同時后續(xù)的養(yǎng)護(hù)也比較便捷。然而其也存在著一定的不足，例如整個施工需要大量的水泥和水，同時其對具體的路面厚度以及寬度等都有嚴(yán)格的要求。各個部分之間接縫的處理也比較嚴(yán)格，如果處理不當(dāng)，極易對面層的堅(jiān)實(shí)性造成不良影響，另外開展具體的養(yǎng)護(hù)也有著不小的阻礙。針對這些不足，應(yīng)做具體分析以確保科學(xué)處理。

2 水泥混凝土路面常見質(zhì)量問題

2.1 施工質(zhì)量不合格的影響

施工時施工單位未嚴(yán)格按施工規(guī)范進(jìn)行操作：填挖地段路基密實(shí)度不足，路基長期在自身荷載及外界荷載下造成不均勻沉降，路面相鄰板塊間發(fā)生錯臺、滲水，唧泥現(xiàn)象，而造成路面損壞;路面基層、面層等選用不合格材料，配合比不達(dá)標(biāo)，拌合不均勻，壓實(shí)或振搗不實(shí)等原因，修建的路面強(qiáng)度不足，未能達(dá)到設(shè)計(jì)荷載要求，從而造成路面在外界荷載作用下?lián)p壞。

2.2 水泥混凝土路面出現(xiàn)裂縫問題

路面開裂有多種原因，根據(jù)時間可以分為硬化前的裂縫和硬化后的裂縫。硬化前，如果混凝土材料成分不合理且密度不同，則很容易發(fā)生收縮和開裂。為避免這種情況，需要注意混凝土的養(yǎng)護(hù)，避免強(qiáng)風(fēng)和烈日，同時注意在混凝土施工前澆濕基層，避免在高溫條件下施工，并注意使用兩次抹面以減少表面收縮裂縫。硬化后因水分蒸發(fā)而引起的干縮拉伸應(yīng)力大于混凝土的拉伸強(qiáng)度，從而導(dǎo)致混凝土開裂。這種裂紋表現(xiàn)為表面裂紋，方向沒有規(guī)律性。

2.3 施工設(shè)計(jì)

施工設(shè)計(jì)對水泥混凝土路面的質(zhì)量也會產(chǎn)生一定的影響，因此為了防止路面的開裂，一定要有一套好的施工方案。在施工方案中，規(guī)定一定要事無巨細(xì)，對于突發(fā)的狀況要有應(yīng)急預(yù)案，并且能夠做好相應(yīng)的預(yù)防措施。對于施工縫與縫之間的距離要做出明確的估算，在混凝土澆筑的過程中，要嚴(yán)格控制好工程實(shí)施的時間，避開比較炎熱的天氣和溫差比較大的時候，如果因不可抗力因素，必須要在這個時間進(jìn)行施工時，那就要做好相應(yīng)的保護(hù)措施，盡量減少因客觀原因帶來的裂縫問題。

3 預(yù)防水泥混凝土路面產(chǎn)生裂縫的措施分析

3.1 提高技術(shù)管理保障

技術(shù)是工程建設(shè)的核心要點(diǎn)，而技術(shù)管理就是工程管理的重點(diǎn)內(nèi)容。在交通工程建設(shè)中，水泥混凝土施工技術(shù)一直都是施工企業(yè)和相關(guān)部門重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容，在交通項(xiàng)目的快速發(fā)展中，到目前以來，水泥混凝土施工技術(shù)是確保交通工程建設(shè)整體質(zhì)量的重要內(nèi)容，施工技術(shù)管理也是保障企業(yè)發(fā)展與生存的重要措施，并對公共安全具有重要的保障意義。在進(jìn)行水泥混凝土技術(shù)管控時，促進(jìn)施工系統(tǒng)性和規(guī)范性是管理工作中的重要目標(biāo)內(nèi)容，同時，也要通過對施工技術(shù)規(guī)范性、靈活性和拓展性的重點(diǎn)管理，提高交通工程建設(shè)中水泥混凝土結(jié)構(gòu)的多元化施工。

3.2 優(yōu)化結(jié)構(gòu)

若要減少水泥混凝土路面裂縫的產(chǎn)生，首先可以優(yōu)化水泥混凝土路面的結(jié)構(gòu)。在半剛性基層和水泥混凝土路面板之間可以設(shè)置應(yīng)力吸收層，比如灑瀝青透層或封層，這樣可以有效減弱通過水泥混凝土路面板傳遞給應(yīng)力吸收層的車輛荷載所產(chǎn)生的沖擊振動，使水泥混凝土路面板的荷載應(yīng)力減小。二是從需要的原材料出發(fā)，進(jìn)行材料采購過程中，需要根據(jù)當(dāng)?shù)厥┕さ臍夂颦h(huán)境進(jìn)行材料的選擇，在北方冬季與南方冬季施工中對材料的性能要求比較高，需要結(jié)合不同情況選取適合的材料，從而保證路面的優(yōu)化。其次，優(yōu)化水泥混凝土路面裂縫治理工序的結(jié)構(gòu)。治理工序結(jié)構(gòu)的優(yōu)化可以降低裂縫治理的成本，同時還可以縮短工期。裂縫治理工序結(jié)構(gòu)的優(yōu)化需要從使用的技術(shù)設(shè)備方面入手，通過優(yōu)化技術(shù)以及機(jī)器設(shè)備來提高水泥混凝土路面裂縫的治理水平。再次，優(yōu)化水泥混凝土路面裂縫治理技術(shù)應(yīng)用結(jié)構(gòu)。技術(shù)應(yīng)用結(jié)構(gòu)的優(yōu)化需要從施工人員層面入手，在掌握現(xiàn)代化維護(hù)技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)，合理控制項(xiàng)目進(jìn)度，從優(yōu)化結(jié)構(gòu)方面對水泥混凝土路面進(jìn)行加固，做好各項(xiàng)基礎(chǔ)保障工作。

3.3 提高水泥混凝土澆筑、振搗技術(shù)的管理

在水泥混凝土澆筑過程中為保障其整體性，應(yīng)保持連續(xù)性澆筑施工;如果分層澆筑水泥混凝土，應(yīng)該在下層水泥混凝土初凝之前進(jìn)行上層水泥混凝土的振搗施工，并且插入式振搗棒要伸入下層混凝土表面5 cm以上以保障上下層水泥混凝土的緊密結(jié)合;進(jìn)行合理振搗施工作業(yè)，并保持振搗過程的穩(wěn)定性是振搗施工的技術(shù)要點(diǎn)。振搗插點(diǎn)可以采取行列式布置，也可以采用交錯式布置，一般每處振搗20 s～30 s，振搗完成以水泥混凝土不產(chǎn)生顯著下沉，不泛出氣泡，并且表面泛出灰漿為準(zhǔn)，應(yīng)確保振搗時間大于標(biāo)準(zhǔn)時間，保障水泥混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)性，但不可過振，以免產(chǎn)生離析。

3.4 路面養(yǎng)護(hù)

混凝土路面因水泥水化熱及外部溫差變化影響容易產(chǎn)生裂縫，另外若混凝土澆筑后直接暴露于外界，其表面水分蒸發(fā)很快，過度失水使得水泥不能充分水化，從而引起混凝土表面出現(xiàn)片狀或粉狀脫落。因此混凝土施工完成后，要及時對路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驅(qū)嵤话阍诨炷帘砻嫘拚瓿珊筮M(jìn)行，通常采用稻草、麻袋或其他覆蓋物覆蓋，氣溫高時灑水保持潮濕，養(yǎng)護(hù)期間禁止車輛通行，直到路面強(qiáng)度達(dá)到要求后方可開發(fā)交通。

3.5 強(qiáng)化路面材料

若想預(yù)防水泥混凝土路面的開裂，還要加強(qiáng)對原材料的控制，做到在源頭上對水泥混凝土路面開裂的控制。首先在原材料的采購上要采用符合標(biāo)準(zhǔn)的原材料，要嚴(yán)格控制不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的材料流入到工地，在施工過程中如果施工道路的條件發(fā)生變化，原材料也要根據(jù)工程的需要進(jìn)行調(diào)整，不能為了節(jié)省成本以次充好或者不做改變，造成工程質(zhì)量不過關(guān);在砂石的選擇中，要選擇性價比比較高的砂石，主要看質(zhì)量;根據(jù)工程的需要，可以適當(dāng)?shù)丶尤胍恍┓浪畡p水劑等外加劑來保障工程的質(zhì)量。

4 結(jié)束語

簡而言之，水泥混凝土路面的最終產(chǎn)品質(zhì)量是一個綜合的問題，質(zhì)量的好壞會受到各種因素的影響。施工人員必須確保質(zhì)量意識，在施工過程中要規(guī)范每個過程的工作行為，并加強(qiáng)對關(guān)鍵指標(biāo)的控制，提高施工質(zhì)量。同時要合理利用相關(guān)的質(zhì)量控制方法，并對相關(guān)的管理方法進(jìn)行了具體分析，以使施工管理人員可以掌握控制點(diǎn)，并將公路建設(shè)的質(zhì)量提高到一個新的水平。

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