分析水泥混凝土早期裂縫的原因及其預防措施

金鑫

摘要：路基在長時間的使用、在建筑施工階段由于開挖的力度過大，或者填挖的工作做的不徹底，就會發生一定程度的下沉，從而使路面的應力不均勻，造成局部裂縫。裂縫的產生和形式有很多種，其中就包括微小裂縫、橫向裂縫、收縮網狀裂縫等等。本文主要對產生路面裂縫的原因進行分析，并針對問題的原因，提出相應的解決措施。

關鍵詞：水泥混凝土；路面；裂縫；原因；措施

引言：

在我國大部分高等級公路路面是水泥混凝土路面，這種路面常常發生早期裂縫，千百萬路面過早出現病害，不但影響道路正常運營，而且影響路面的使用壽命，因此，在施工中，提高水泥混凝土路面的內在質量，防止路面出現早期裂縫，這是一個關鍵性的技術問題。下面結合實踐工作經驗對這個問題進行探討。

一、水泥混凝土路面產生早期裂縫的原因

水泥混凝土路面產生早期裂縫的原因很多，也很復雜，下面就從設計、材料、施工三個方面分析一下產生的原因。

1.路面設計時強度不夠

路面設計強度不夠，路基穩定性及強度不均勻等，施工后又過早地使用就會造成早期裂縫的產生。

2.材料質量低劣

如水泥質量不合格，混凝土的配合比和級配不合理。混凝土的材料、配合比、水灰比對混凝土的強度和均勻性起著非常重要的作用。如插入式振搗，或多或少造成混凝土集料分布不勻；混凝土骨料的含泥量過大。

3.施工中沒有嚴格按規程施工

基層的養護時間不夠。高等級公路水泥混凝土路面多采用半剛性基層結構，如二灰碎石基層，水泥穩定砂礫等，這些基層結構均要求初期具有良好的養護。施工中，常常會出現養護齡期不到就鋪筑水泥混凝土面層，往往由于基層的收縮造成混凝土面層產生早期裂縫。混凝土路面養生不及時等原因都可能導致混凝土板產生裂縫。切縫不及時。切縫太晚，板底各斷面的磨擦系數不等，拉應力集中，超過混凝土路面的拉應力，也會導致混凝土路面產生裂縫。

二、預防措施

通過對水泥混凝土裂縫產生的原因分析，在以下幾個方面采取預防措施。

1.設計時要嚴格把好關

土基設計CBR值與基層厚度和水泥混凝土板裂縫有著密切的關系，土基CBR值較高，即使較薄的基層，混凝土板也未出現裂縫，如CBR值較低，而較厚的基層，由于水等因素的影響使板也可能出現裂縫。為此，混凝土配合比設計中，應嚴格控制粗骨料的粒徑，試驗表明隨著混凝土集料、顆粒尺寸的減少，混凝土抵抗開裂的能力有所提高，抗折強度增加，而脆度降低。

2.材料選擇及配比

水泥的選擇及用量直接影響其用水量、水泥細度、組成影響早期水化程度，在選擇水泥時必須限制其中C3A含量（因為C3A發熱量大，放熱早），因此，C3A含量高的水泥，混凝土溫度升高快。引起混凝土熱脹冷縮量大而早。另外，水泥中石膏含量不足，也使混凝土具有較大的收縮。SO3在水泥中的含量為3.1%時，干縮最小。當其含量超過此值時，干縮又逐漸增大。

石料的選擇宜細不宜粗；表面含泥越少越好；骨料級配應良好，骨料的級配、最大粒徑、粒形和表面特性都影響混凝土的工作性和骨料用量，因而影響混凝土的用水量，間接影響混凝土的干縮。

水灰比應盡量小，用水量盡量采用最小值，這樣可以提高了強度。摻用適量的優質粉煤灰。優質粉煤灰的內比表面積極小，故可降低混凝土的干縮。采用這種材料能提高強度，降低干縮，所以應當盡量利用。

3.施工中應避免的事項

避開高溫施工降低混凝土入模溫度爭取夜間施工。高溫施工時，可用冰水、摻刨冰向骨料灑水降溫，甚至用液氮降溫。混凝土入模溫度低，溫差也隨之較低，水化較緩慢，放熱時間拉長，這對防止混凝土路面早期開裂是很有利的。環境氣溫急劇下降時，對混凝土進行保溫要養護，是防止混凝土溫度開裂的重要措施。加強潮濕養護。混凝土在相對濕度大于94%的環境中硬化是膨脹的，在這個濕度以下硬化是收縮的。

4.施工中重點注意的工序

要預防水泥混凝土路面早期開裂，施工中必須層層把好質量關，只有在保證路基和基層的施工質量的前提下，才有可能修出好的路面，才有可能有效地防止混凝土路面早期開裂。

在混凝土面板的施工中，下面各道工序都要精心施工：

（1）放樣立模，模板一定要順直、穩定。

（2）混凝土拌和時原材料必須通過檢驗，合格后才可使用。堅持稱量配料，專人記錄和時間，測試坍落度。

（3）攤鋪工作認真細致，粗平時要翻拌均勻防止骨料離析。

（4）振搗時，插入式振搗要均勻，防止漏振，在用振動梁拖振時，要邊振拖，邊找補，直到表面平整密實。

（5）提漿刮平，使漿體分布均勻。

（6）真空脫水時真空度逐步加大，每次吸墊應重復20cm左右，并保持每次脫水時間的一致性。

（7）為防止出現面板裂縫，精抹找補時要用原漿，不得另拌砂漿找平，嚴禁撒布干水泥。

5.加大水泥混凝土路面施工自檢力度

對于公路質量的管理，在一定的角度上來說，其實就是對數據的統一管理，在整個施工環節，從設計到施工，都需要在其中的每一個環節進行合理的把控，從而能夠在根本上實現對工程質量的管控。在對于水泥混凝土路面早期裂縫的預防上具有重要的意義和實際的作用。

在實際的檢測環節，一定要按照相關的規范和制度，嚴格遵守標準，通過嚴謹的作風來科學、規范的對實際的工程進行監督和管理，在通過大量的資料收集和對實際工程中的數據的統計分析，來進行指導工作。對于在施工環節，為能達到指標的設計，要堅持進行整改，不能因為任何原因，進行將就，使工程后期的運行時存有風險問題。

對于工程的施工材料來說，一定要進行嚴格的審核，在采購上把好關，對于數量、質量及原材料的價格方面都要進行嚴格的審查與檢測，以防出現不實的情況，進而影響工程的質量。對于樣品和材料不符的問題進行分析，看看是否能滿足現場的實際施工，并且實行責任管理制，堅決制定責任機制，對于問題材料要進行查實責任人的工作，從而在根源上杜絕材料不合格現象引起的工程質量問題。

結語：

由于水泥混凝土路面施工隊伍經濟條件不同，受個體所限，在滿足施工需要的前提下，進行科學的檢測控制，根據實際情況采取有效的施工措施，將施工不可預見降低到最小限度，形成比較可靠的檢控體系已經是迫在眉睫的事了。這對于水泥混凝土路面早期裂縫的預防及處理有很重要的作用。因此，相關的部門必須在這方面給予高度的重視，從而提高水泥混凝土路面的內在質量，防止裂縫的出現。

參考文獻：

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