淺談水泥混凝土路面收縮裂縫及阻止措施

蔡榮榮

水泥混凝土路面在夏季炎熱季節施工期間易產生收縮裂縫,這種因混凝土收縮產生的裂縫叫做早期裂縫。它對于水泥混凝土路面的使用壽命有著極大影響,是水泥混凝土路面產生破損的主要原因之一,下面談談水泥混凝土路面早期收縮裂縫問題。

一、早期裂縫的種類及產生原因

1.塑裂:產生于混凝土塑性狀態,其縫短而細、細而淺。產生這種裂縫的主要原因是:混凝土在硬化初期內部溫度高于表面溫度,混凝土又是熱的不良導體,在內外膨脹不均勻的情況下,在混凝土表面必將產生很大的應力,當外部混凝土所受拉應力一旦超過混凝土當時的極限抗拉強度,就將產生裂縫,俗稱“芝麻縫”。這種裂縫一般在混凝土硬結后終止,危害較小,遇荷載作用則會繼續發展。

2.縮裂:產生于混凝土硬結以后,通車之前,由于施工現場劇烈的溫度、濕度的變化,混凝土內外部產生的不均勻變形的拉應力超過混凝土極限抗拉強度后,混凝土路面收縮開裂。這種裂縫可導致混凝土板的斷裂,成為不合格的混凝土板塊,對水泥混凝土路面質量影響極大。

二、防止早期收縮裂縫的技術措施

對于塑裂由于產生在混凝土的塑性狀態,如能有效地控制其發展則不會成為危害水泥混凝土路面的主要因素。在施工中安排專人對新澆筑的混凝土面板進行看護,及時發現、及時進行抹面處理即可解決。對于縮裂,應該作為控制水泥混凝土路面的主要質量通病進行治理,主要應采取以下技術措施:

1.縮小施工現場溫度差、濕度差,抑止收縮。(1)合理地安排作業時間,盡量避免在中午氣溫高峰時間進行施工,盡可能地把施工時間安排在早上或傍晚。這樣水泥進行水解固化反應時,不會因周圍環境的氣溫驟變而產生較大的影響。(2)水箱加蓋、水管掩埋,保證施工用水的溫度。必要時還要對碎石適當灑水降溫,以降低拌和物與周圍環境的溫度差。(3)縮短作業延遲時間,把在烈日和旱風下作業的時間縮短到最短,無法避免時可設遮陽棚,必要時采取防風措施。(4)在施工水泥混凝土路面前,還要注意對基層的頂面進行整平及灑水潤濕。

2.嚴格控制施工配合比,保證混凝土的自身強度。(1)對集料的含泥量要進行嚴格的控制,特別是沙子中夾雜的泥團要篩出,涂裹黏土的碎石要清洗或剔除。(2)加強對水泥質量的復檢,特別是水泥的安定性。(3)控制好施工水灰比,嚴格按配合比投料。根據混凝土強度與水泥水化的固體產物在有效空間的關系,即強度增長與膠空比的關系,合理地確定施工水灰比,并嚴格按配合比投料,是確保水泥混凝土路面質量的重要措施。

3.及時進行割縫,誘導裂縫在接縫位置展開。(1)及時及早鋸切橫縮縫,縫深必須嚴格達到設計要求深度,在縮裂發生前及早形成弱斷面。需要時,還可以考慮在橫縮縫位置的混凝土板底部加設誘導裂縫的木塊,使弱斷面效應更加顯著。(2)道路設窨井處,橫縮縫要騎窨井設置(橫縫連線平分井框),使窨井部位自然形成弱斷面與橫縮縫合而為一,否則在井框部位易形成不規則早期收縮裂縫。(3)鋸縫設備配置不足時,宜先隔3~4塊板跳鋸一條橫縫,最后補齊。不得已時還可以考慮以壓縫代替鋸縫。

以上,我們分析了水泥混凝土路面早期裂縫產生的原因及治理的技術措施,在施工中注意了對細節問題的處理,同時利用科學的方法指導施工,就能有效地解決這一質量通病。□(編輯/丹桔)