水泥混凝土路面防裂斷措施和方法

【摘 要】水泥混凝土路面是普遍的道路路面類型，但是該類型的路面一個(gè)非常明顯的缺陷那就是裂縫現(xiàn)象比較突出，針對(duì)此缺陷必須采取相應(yīng)的措施以及方法，這樣才能保證水泥混凝土路面的使用年限。本文首先介紹了水泥混凝土路面的防裂施工技術(shù)；進(jìn)而探討了其防裂的措施以及方法，希望能夠?yàn)檠娱L水泥混凝土路面的使用壽命提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】水泥混凝土路面；防裂；措施；方法

水泥混凝土路面防裂的措施有很多種，但是最簡單效果也做好的就是鋸縫，但是在鋸縫之前應(yīng)該確定開據(jù)的時(shí)間，只有找準(zhǔn)時(shí)機(jī)才能有最佳的效果，確定開據(jù)時(shí)間首先要明確兩個(gè)概念，一個(gè)是混凝板在凝固之間的溫度呈現(xiàn)的規(guī)律，另一個(gè)就是混凝土板在凝固期間呈現(xiàn)出的強(qiáng)度規(guī)律，掌握了這兩個(gè)規(guī)律就能夠非常順利的確定鋸縫時(shí)間。

1.水泥混凝土路面收縮開裂的機(jī)理

在強(qiáng)限制條件下，砼收縮變形會(huì)引起內(nèi)部很大的彈性拉應(yīng)力，此應(yīng)力隨著砼彈性模量的增大和收縮量的增加而增大，收縮徐變作用一定程度上可以減少此種應(yīng)力，但徐變松弛后的拉應(yīng)力增長超過砼抗拉強(qiáng)度時(shí)，砼路面就會(huì)開裂。由此可以得出控制砼路面開裂的主要條件為：砼自身冷縮和干縮，水泥砼路面面層與基層間強(qiáng)大的限制條件。

面層與基層間存在很強(qiáng)的摩阻力，這是不容置疑的。但摩阻力到底有多大，對(duì)路面使用性能影響有多大，目前很難找到有關(guān)研究資料。但對(duì)于層間摩阻力，我們認(rèn)為不能簡單地理解為物理學(xué)上的摩阻力，因?yàn)槊鎸优c基層間的約束力不是純物理學(xué)上的摩擦力，而是由靜摩擦力和層間粘結(jié)剪應(yīng)力兩部分組成；實(shí)測結(jié)果表明，粘結(jié)剪應(yīng)力比靜摩擦力大得多，而不是靜摩擦力占主導(dǎo)地位。根據(jù)上述分析可以看出，要降低層間摩阻力關(guān)鍵是要減少層間粘結(jié)，而減少靜摩擦力潛力不大。

2.水泥混凝土路面的防裂施工技術(shù)

要想保證水泥混凝土路面不出現(xiàn)裂縫，最重要的就是需要采取措施來降低水泥混凝土的拉應(yīng)力。通過試驗(yàn)，可以采用兩種方法進(jìn)行施工，其一是在水泥混凝土的配制上下功夫，即降低水泥混凝土的收縮量；其二也就是在施工過程中花心思，即減輕每一層之間的限制。

2.1膨脹補(bǔ)償收縮技術(shù)

在實(shí)際工程中，施工人員往往會(huì)將此技術(shù)應(yīng)用在防裂、防水、防滲等工程當(dāng)中，而在道路路面工程中，施工人員不會(huì)采用這種方式進(jìn)行施工。其實(shí)該技術(shù)與路面工程的其他防裂技術(shù)的機(jī)理是一樣的，也就是說，施工人員會(huì)在水泥混凝土當(dāng)中加入適量的外加劑，通過這種外加劑來控制混凝土的收縮量。隨著社會(huì)的發(fā)展，市面上也出現(xiàn)了各種膨脹水泥或者膨脹劑，所以施工人員可以采取這樣的措施來控制裂縫的發(fā)生。

2.2層間減磨方法

在實(shí)際工程中，施工人員可以采用層間減磨的方法來降低混凝土的拉應(yīng)力。目前，在現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的過程中，層間減磨的方法有很多種，例如在其中涂刷一層油、墊一層砂或者是鋪一層油氈等。其中鋪砂的方法已經(jīng)在我國相關(guān)的施工規(guī)范中取消了，其主要原因有：（1）施工復(fù)雜，人力投入大；（2）在對(duì)其表面交互混凝土是極容易出現(xiàn)漏漿的現(xiàn)象，或者是混凝土與細(xì)砂融為一體，無法提高其穩(wěn)定性；等等。在施工過程中，施工人員可以采用鋪油氈的方法進(jìn)行施工，但是在實(shí)際工作中，由于需要鋪設(shè)的油氈有較大的厚度，會(huì)直接影響到路面面層以及基層的結(jié)合，受力不均勻，并且成本費(fèi)用相對(duì)較高，不利于路面工程的施工。

據(jù)此，我們需要對(duì)各種方法進(jìn)行對(duì)比與分析，塑料薄膜隔離方法在路面工程中可以達(dá)到非常好的施工效果，因?yàn)榫哂惺┕ず啽恪⒏綦x效果好、成本低等優(yōu)點(diǎn)，施工效果非常好。

3.水泥混凝土路面防裂措施和方法

3.1確定水泥混凝土路面裂縫開據(jù)時(shí)間

道路路面經(jīng)常使用的原材料就是水泥混凝土，該材料的路面有一定的強(qiáng)度能夠保證，但是該材料的路面卻非常容易出現(xiàn)裂縫，一般情況下，如果路面自身的溫度應(yīng)力與使用的混凝土的強(qiáng)度的相比比較高，這時(shí)就非常容易出現(xiàn)裂縫，如果不及時(shí)修補(bǔ)裂縫就會(huì)越來越寬，越來越深，甚至?xí)纬闪芽p給交通運(yùn)行帶來嚴(yán)重的問題，因此如果選擇一個(gè)最佳鋸縫時(shí)間，就可以將路面的溫度應(yīng)力完全的出來，這樣就可以降低路面發(fā)生裂縫的概率。這種方法既簡單也方便，也是很多工程人員經(jīng)常使用方法，雖然鋸縫是一個(gè)非常好的方法，但是時(shí)間的選擇很關(guān)鍵，所以要想利用這種方法，選擇恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間很關(guān)鍵，在選擇鋸縫時(shí)間時(shí)，要明確以下兩點(diǎn)：一是混凝土板溫度特點(diǎn)，二是混凝土板強(qiáng)度特點(diǎn)。

在混凝土板凝固的過程中，會(huì)受到多方面的作用，水化熱、氣溫是最關(guān)鍵的要素，一情況下，混凝土板自身的溫度會(huì)隨著澆筑時(shí)間發(fā)生變化，但是這種變化會(huì)呈現(xiàn)出峰值以及谷值的特點(diǎn)，我們就以普通水泥為例，在澆筑的過程中，一般情況下，0-6h、12-20h板的溫度呈現(xiàn)出之間升溫的狀態(tài)，而其6-12h則呈現(xiàn)出降溫的狀態(tài)，這是溫度變化規(guī)律性非常輕強(qiáng)，如果在澆筑的過程中我們將脹縮應(yīng)力以及其他比較小的作用力忽略不計(jì)，在混凝土板溫度呈現(xiàn)下降的狀態(tài)時(shí)，裂縫發(fā)生的概率非常大。

通過實(shí)踐證明，但混凝土板在凝固階段其強(qiáng)度特性也呈現(xiàn)出一定的規(guī)律，一般情況下，混凝土最初強(qiáng)度的形成在10-12h非常增長速度非常緩慢，而抗裂能力也在緩慢的增長。通過大量的實(shí)踐證明，如果混凝土形成的時(shí)間不長，一般情況下上午澆筑的混凝土比下午混凝土的抗拉性要弱，這就解決在在施工實(shí)踐中，上午澆筑的混凝土發(fā)生裂縫的可能性高的重要原因。

通過上述的闡釋，我們可以總結(jié)出在混凝土板澆筑低0小時(shí)時(shí)就最佳的斷板控制時(shí)間，而發(fā)生斷板頻率比較的高的季節(jié)是熱季，這樣就可以將熱季中氣溫與混凝土板溫度建立聯(lián)系，總結(jié)出一定的規(guī)律，之后根據(jù)規(guī)律計(jì)算出在第10個(gè)小時(shí)鋸縫溫度，這樣就可以計(jì)算出鋸縫時(shí)間。但是在鋸縫之前應(yīng)該遵循的一定的原則，其中最重要的就是，當(dāng)極端出板溫之后，如果混凝土板溫還呈現(xiàn)出升高的狀態(tài)，但是溫差就呈現(xiàn)出增大的現(xiàn)象，這時(shí)就要馬上將混凝土板鋸開，但是如果混凝土板溫度呈現(xiàn)下降的現(xiàn)象，而且溫差也沒有增大，這就需要在第二天進(jìn)行鋸縫，等到第10小時(shí)溫度在進(jìn)行鋸縫。

3.2其體方法

由氣象預(yù)報(bào)預(yù)測施工開始時(shí)的氣溫T；預(yù)測終凝時(shí)的板溫。預(yù)測板溫等于預(yù)測氣溫加上板溫與氣溫的差。終凝時(shí)間一般不超過12h；將實(shí)測開始澆筑混凝土的溫度T與第l2小時(shí)的預(yù)測板溫連線，求第10小時(shí)的板溫為鋸縫控制溫度，從而求出合理鋸縫時(shí)機(jī)；上午澆筑的板當(dāng)大鋸縫.下午澆筑的板次日清晨鋸縫.這是施工單位的常規(guī)作法。本文進(jìn)行的定量分析從理論上說明了這種作法是合理的。以上提出的方法建立在溫度應(yīng)力不大于混凝土強(qiáng)度的理論上，由此方法推出的鋸縫時(shí)機(jī)控制在混凝土澆筑后第10小時(shí)。這對(duì)早期強(qiáng)度增長較快的水泥是可以的，對(duì)強(qiáng)度增長較慢的水泥.鋸縫時(shí)可能因混凝土強(qiáng)度不夠而打壞縫槽邊緣，需在施工中注意。從保證及時(shí)鋸縫的角度考慮，還是以使用早期強(qiáng)度增長較快的水泥為宜。這種根據(jù)溫度應(yīng)力不超過混凝土早期強(qiáng)度的原理提出的用板溫控制并求出鋸縫時(shí)機(jī)的方法，簡便易行，便于施工單位掌握。

4.結(jié)語

綜上所述，可知水泥混凝土路面盡管會(huì)出現(xiàn)裂縫，但是只有及時(shí)采取措施并且利用一定的方法，就能夠避免裂縫現(xiàn)象的發(fā)生。正是因?yàn)樗嗷炷谅访嬗羞@樣的缺陷，所以在施工時(shí)要格外注意，如果施工結(jié)束之后，依然存在裂縫的隱患，這對(duì)路面的后期使用非常不利，因此必須注意。

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