水泥混凝土路面早期裂缝预防探析

1、水泥混凝土路面早期裂缝预防探析摘要：水泥混凝土路面早期裂缝为混凝土面板浇注后， 未开放交通就出现了段板、裂隙，其对水泥路面的路基强度 和稳定性有着严重影响，也将损害路面的使用质量。通过对 公路养护工程实施水泥路面的实际观察及其质量控制，摸清 了部分的水泥路面施工早期裂缝的成因和发展规律，进而对 其进行分析，探讨水泥路面早期裂缝的预防措施和对策。从 设计入手，严格施工过程质量控制，确保公路养护工程中实 施的水泥路面的质量。关键词：预防；水泥路面；裂缝abstract：early cracks on cement concrete pavement is that the cement pavem

2、ent slab are craked and broken before its opening to traffic it strongly affects the strength and stability of subgrade,even damages the service quality of coement pavement through survey and qualitycontrol of construetion of the cement pavement , the cause of formation,characters and rules of the e

3、arly cracks on partially cement pavement construction,have been under-stood by analyzing it,some measures and strategies to avoid eaely cracks of cement concert pavements are discussed.this paper starts out on design and strict control of the quality of cons true tion process to ensure the qual ity

4、of ceme nt the quality of cement conerete pavements in highway maintenance engineering.key words：prevention；cementconcretepavement；crack中图分类号：u416.2文献标识码：a文章编号： 2095-2104(2013)0引言水泥混凝土具有刚度大、弯拉强度高、耐腐蚀、耐高温 性强、承载力强、水稳性好、寿命长，并且耐候性、抗滑性、 耐油性、耐磨性、抗冻性等优良性能，加上水泥路面平整度 衰减慢，交通维持时间长，对粗集料磨光值等要求低，因此 同沥青混凝土路面相比具有经济

5、效益高，更环保等特点。所 以，水泥路面在公路养护工程中，将逐步取代沥青混凝土路 面，且有大力发展的良好趋势。近年来，随着通村道路建设步伐的加快，水泥路面在我 国以每年几十万公里的速度增长。但水泥路面早期裂缝严重 影响水泥路面的工程质量和使用质量。现以某省道大修工程 为例，介绍一些预防水泥路面早期裂缝的具体措施和对策。1旧路概况由于原线路建设时期的技术标准低，又经多次拓宽改 建，路基强度、稳定性特差；尤其过村镇路段，沥青路面常 年损坏严重，且修补无效，严重影响公路使用质量和效益。2早期裂缝成因及分析水泥路面早期裂缝为混凝土面板浇注后，未开放交通就 出现了断板、裂缝。在实施大、中修工程中，采取水泥

6、路面 处治。通过对施工中出现得早期裂缝现象，进行现场观察、 调查和分析，确定水泥路面早期裂缝成因主要有以下几点。2. 1收缩混凝土自身特性一收缩，这种现象分为干缩、冷缩、塑 性收缩、化学收缩和碳化收缩。干缩是指混凝土终凝以后出现的体积减小的现象。冷缩是因水泥水化放热产生的。水泥水化发生的放热反 应，水泥混凝土升温，混凝土则相对膨胀，水化热达到顶峰 时产生的峰温。过后由于降温，混凝土体积会缩小而产生裂 缝。塑性收缩是混凝土处于塑性状态时产生的体积减小的 现象。由于混凝土蒸发失水或因基层干燥吸湿引起湿差。加 上不均匀沉降受到限制（如大粒径集料），或当面积较大的 混凝土，其水平方向的减缩比垂直方向更

7、难时，就会形成不 规则的裂纹。混凝土水泥用量愈高，混凝土硬结愈快，塑性 收缩就愈大。化学收缩是混凝土中水泥水化过程中产生的化学反 应而引起的收缩。与水泥本身化学性质密切相关。碳化收缩是由于混凝土碳化而引起的收缩，是一种特 殊的化学收缩。下卧层因素水泥路面早期裂缝的另一主因，是其与下卧层间的强 大的摩阻力（包括静摩擦力和层间粘结剪应力）。公路养护 大修工程中，采用水泥路面进行补强的路段，大部分为水害 严重或者病害严重并难以维修的特坏路段。其补强施工设 计，基本上采用在旧路面上直接加铺水泥混凝土。由于原有 路面强度低且不均匀，平整度差，加之表面损坏严重，使水 泥路面面板承受的挠曲应力不均匀、厚度误

8、差导致早期裂 缝。公路养护大中修工程边通车边施工时，如下卧承稳定 性差及强度、刚度不足时，刚浇注的水泥混凝土会随下卧层 在行车作用产生的下沉、起浮而活动，影响混凝土强度形成, 诱发水泥路面早期裂缝。2. 3设计因素下卧层设计问题：公路养护工程设计考虑的因素比较 多，往往顾此失彼，不可避免地存在不足或者缺陷。如对旧 路基出现的病害就很少考虑。面板尺寸设计：面板每块的长度、宽度和厚度比列不 合理，以致水泥路面在凝结期间，不能抵抗自身收缩、外界 环境及行车的影响所产生应变。横向施工缝设计：水泥路面横向施工缝基本设计为埋 设传力杆。前班施工的水泥路面已经凝固，与传力杆粘结力 较高（虽说涂有隔离膜，设计

9、有套筒），在夜间气温降低时， 传力杆会随着前班水泥路面的冷缩拉动，从而拉裂后浇注的 面板。纵向施工缝设计：为防止面板侧移，纵向施工缝设计 基本为埋设长70cm的14螺纹钢筋。后半幅浇注的混凝土, 由于前半幅预埋的拉杆会随着车辆的作用上下抽动而拉裂 面板。配合比设计因素混凝土强度是水泥路面裂缝的一个重要因素，而影响强 度的主要原因是混凝土的组成，如水灰比、含砂率、集料尺 寸或级配等。水灰比影响，当水灰比小，和易性就差；水灰比增大, 强度就会降低。含砂率，在实际施工中，适当提高含砂可提高混凝土 的抗弯拉强度，但同时也会降低混凝土的抗压强度。集料尺寸偏大且级配偏粗时，混凝土抗压强度就高, 抗弯拉强度就低。2. 5施工原因水泥路面施工是工程质量的核心环节。施工材料的优 劣，施工季节的选择，合理的施工机械、施工工艺等关系到 面板的质量和寿命。配合比控制。水泥剂量、水灰比、砂率等指标直接影响 混凝土强度；拌制混凝土机械设备性能差，拌制混凝土前未 检测集料，特别是