混凝土路面裂縫形成原因及解決方案

李本友 安雪蕾

1.山東水泥廠有限公司；2.山東省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院

混凝土路面裂縫形成原因及解決方案

李本友1安雪蕾2

1.山東水泥廠有限公司；2.山東省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院

混凝土路面因其材料廣泛、成本低、抗壓強(qiáng)度高等特點(diǎn)，在公路建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。在應(yīng)用的同時(shí)，混凝土道路的各種問題亦隨之出現(xiàn)，尤其是混凝土路面的裂縫問題日漸引起人們的關(guān)注，本文則主要針對(duì)混凝土路面裂縫的形成原因進(jìn)行初步分析、探討，并提出有效的解決方案。

混凝土路面；裂縫形成；原因；解決方案

1 前言

目前混凝土路面因其材料廣泛、成本低、抗壓強(qiáng)度高等特點(diǎn)在公路建設(shè)中占有重要地位。但混凝土道路在建設(shè)與使用中，由于設(shè)計(jì)方案、配合比設(shè)計(jì)及原材料質(zhì)量、施工與養(yǎng)護(hù)等方面等原因，往往會(huì)導(dǎo)致混凝土路面出現(xiàn)裂縫問題，不僅在道路管理方面加重負(fù)擔(dān)，還會(huì)縮短道路的使用壽命[1]。因此探索混凝土路面裂縫的形成原因，從而進(jìn)行科學(xué)的防治，對(duì)有效延長混凝土路面的使用年限，減少道路修護(hù)費(fèi)用等都有重要的意義。

2 混凝土路面裂縫成因

2.1 設(shè)計(jì)方案的原因

混凝土路面裂縫形成的首要原因是在方案設(shè)計(jì)時(shí)，由于設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)的缺失，導(dǎo)致不能全面的考慮到各種可能導(dǎo)致路面發(fā)生形變的因素，例如混凝土在溫度變化時(shí)，失水干縮、冷縮等自身體積改變時(shí)導(dǎo)致路面變形，進(jìn)而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生[2]。同時(shí)設(shè)計(jì)人員在對(duì)路面進(jìn)行調(diào)查勘測(cè)時(shí)對(duì)該路面的車輛運(yùn)載量過少估計(jì)，導(dǎo)致路面過度受壓，從而導(dǎo)致混凝土路面出現(xiàn)裂縫。再者有些設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)不能因地制宜，對(duì)某些路段的特殊要求考慮不足，也會(huì)造成路面產(chǎn)生裂縫。例如在一些溫度較低路段，就需要加強(qiáng)混凝土路面的抗凍融能力；而在一些重載車輛多、車流量大的路段，則需要一定程度的提高路面的設(shè)計(jì)厚度與混凝土的設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)。

2.2 配合比設(shè)計(jì)及原材料質(zhì)量方面的原因

混凝土攪拌站在進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)時(shí)，由于配合比設(shè)計(jì)不合理及原材料質(zhì)量的原因也會(huì)導(dǎo)致混凝土路面裂縫的形成[3]。例如混凝土攪拌站在進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)時(shí)，由于缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，往往會(huì)導(dǎo)致混凝土拌合物出現(xiàn)砂石含量過低，砂率過大，外加劑含量過高等結(jié)果，這些原因均會(huì)導(dǎo)致混凝土路面產(chǎn)生裂縫。另外混凝土的砂石含泥量過高，水泥用量過高、配合比水灰比過大，水泥漿體過大，混凝土坍落度過大會(huì)使混凝土的收縮更加明顯，致使混凝土路面更容易產(chǎn)生裂縫。另外在混凝土路面施工時(shí)，選取質(zhì)量較差的水泥與其他性價(jià)比低的原材料也會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫問題。

2.3 施工過程中的原因

首先、施工過程中基層的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、平整度是導(dǎo)致混凝土路面產(chǎn)生裂縫的重要原因。其次、混凝土拌合物振搗不密實(shí)與過振，會(huì)導(dǎo)致混凝土面層強(qiáng)度不足或粗細(xì)骨料離析分層，都易導(dǎo)致早期開裂[4]。第三、養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，尤其是在氣溫高、空氣濕度小、風(fēng)大等條件下，會(huì)使混凝土表面水分蒸發(fā)過快，從而造成干縮加劇，也容易產(chǎn)生裂縫。第四、施工后切縫時(shí)間與切縫深度掌握不準(zhǔn)也容易導(dǎo)致路面產(chǎn)生裂縫。第五、混凝土在早期強(qiáng)度較低，不足以承受行車荷載時(shí)，過早的開放交通，上荷載，混凝土路面也很容易產(chǎn)生裂縫。

3 混凝土路面裂縫形成原因的解決方案

3.1 重視設(shè)計(jì)方案

完善的設(shè)計(jì)方案是施工過程能夠順利進(jìn)行的保證，因此對(duì)于混凝土路面裂縫的防治首先要從設(shè)計(jì)層面進(jìn)行把控。這就要求，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要盡可能考慮到可能出現(xiàn)的各種問題，針對(duì)可能出現(xiàn)的這些問題設(shè)計(jì)出盡可能完美的方案，借以保證混凝土路面建成以后的質(zhì)量。

3.2 重視配合比設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)及原材料的質(zhì)量

混凝土攪拌站在進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)時(shí)，要遵循路面混凝土為“貧”混凝土的原則，即配合比中要降低混凝土的砂率、提高石子的用量，盡量降低水泥及膠凝材料的總量，在保證混凝土強(qiáng)度的前提下盡量降低混凝土的砂漿含量，另外需盡量降低配合比中外加劑的摻量，減小混凝土拌合物的流動(dòng)性與粗骨料產(chǎn)生沉降的可能性。做好配合比的設(shè)計(jì)工作可有效降低混凝土產(chǎn)生裂縫的可能性。另外、要對(duì)所使用的原材料進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，選擇強(qiáng)度高、收縮小的水泥與含泥量低的砂石料生產(chǎn)混凝土，可有效解決混凝土產(chǎn)生裂縫。同時(shí)要盡量采用同一廠家同批號(hào)的水泥，保證后期路面在性能、色彩等方面的一致性。

3.3 加強(qiáng)施工過程中的監(jiān)管力度

擁有好的設(shè)計(jì)方案及合適的配合比與施工原材料后，接著要進(jìn)行的就是施工過程，這也是混凝土路面最后的落實(shí)階段，施工過程中必須嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范行事。嚴(yán)禁施工人員偷工減料，任意刪減操作流程，抱著不負(fù)責(zé)任的心理進(jìn)行施工。同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員要加強(qiáng)監(jiān)管力度，施工中堅(jiān)持全過程旁站，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，保證施工過程的順利進(jìn)行，同時(shí)也為道路質(zhì)量提供保證，減少混凝土路面裂縫的產(chǎn)生。

3.4 進(jìn)行適當(dāng)?shù)穆访姹ｐB(yǎng)

為了避免混凝土路面出現(xiàn)裂縫，延長道路的使用壽命，在道路完工以后，適當(dāng)?shù)穆访姹ｐB(yǎng)也是必不可少的。例如高溫施工時(shí)，混凝土要嚴(yán)防暴曬，避免水分損失過快而使路面產(chǎn)生收縮，同時(shí)低溫施工時(shí)要對(duì)路面做好保溫工作。另外要掌握好路面的切縫時(shí)間和切縫深度，切得過早，容易崩邊，切得過晚，路面則會(huì)開裂，切得太淺，混凝土截面強(qiáng)度削弱不夠，依然會(huì)產(chǎn)生裂縫，切得太深，路面則容易產(chǎn)生斷板。其次、施工完畢后的混凝土路面在產(chǎn)生足夠的強(qiáng)度后才能開放交通，上荷載，以此來減少混凝土裂縫的產(chǎn)生，保證道路的質(zhì)量及使用壽命。

4 結(jié)語

混凝土路面裂縫的產(chǎn)生，不僅會(huì)導(dǎo)致路面的外觀受到影響，同時(shí)也對(duì)公路的正常安全運(yùn)輸產(chǎn)生影響。因此，一定要重視混凝土路面的裂縫問題，通過重視設(shè)計(jì)方案、配合比及原材料的選擇、加強(qiáng)施工監(jiān)管力度及后期路面保養(yǎng)等方面，減少混凝土路面裂縫的產(chǎn)生，延長道路的使用壽命，從而減少不必要的財(cái)力投入。

[1]董喜君.混凝土裂縫成因和防治措施問題的研究[J].黑龍江科技信息,2011(27).

[2]劉進(jìn)科.現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的原因及防治措施[J].出國與就業(yè)(就業(yè)版),2011(18).

[3]張庚平.大型鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力T梁裂縫問題的預(yù)防和處理[J].科協(xié)論壇(下半月),2011(9).

[4]張理想,張朝輝,董鴻儒.淺談混凝土表面裂縫的成因、控制及修復(fù)[A].河南省土木建筑學(xué)會(huì)2010年學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C],2010.設(shè)計(jì)與施工.