剛性路面裂縫原因及預(yù)防措施研究

張發(fā)進(jìn)

（南平永發(fā)公路工程建設(shè)有限公司， 福建 南平 353000）

近年來隨著國家的發(fā)展，城鄉(xiāng)一體化建設(shè)的推進(jìn)，因?yàn)檗r(nóng)村公路在使用的過程中承受的載重量較大，在加上剛性路面本身的強(qiáng)度就很高，長時(shí)間使用的時(shí)候路體自身的穩(wěn)定性也較高，使用壽命較其他路面來說也比較長，所以就被廣泛的應(yīng)用在了我國農(nóng)村的公路建設(shè)中。但是在使用的過程中，路體往往會(huì)受到很多因素的影響產(chǎn)生裂縫，比如說施工不合理，養(yǎng)護(hù)不到位，年久失修等，這都是對剛性路面質(zhì)量的好壞起著決定性作用的因素。在加上剛性路面本身就是混凝土材質(zhì)，這就注定了其自身會(huì)受到溫度和濕度的影響，另外由于組成混凝土的材料其變形不一致，互相約束產(chǎn)生初始應(yīng)力，比如說氣候以及過往的行人車輛，對其產(chǎn)生的磨損和破壞，就可以使這些裂縫發(fā)展成較大的裂縫。所以要想解決這一問題，就得先找出裂縫的成因，然后對其進(jìn)行規(guī)避。

1 裂縫產(chǎn)生的原因

1.1 裂縫產(chǎn)生的原因。

剛性路面的裂縫形式主要表現(xiàn)在兩方面，一方面是路體表面上的裂縫，另一方面是縱向裂縫，即從路體表面向路基底層開裂，而且這兩種裂縫的成因是不同的，也受很多因素影響。

（1）路體表面裂縫產(chǎn)生的原因

表層裂縫出現(xiàn)時(shí)，一般都是路面產(chǎn)生一些不規(guī)則的細(xì)小的裂痕，呈現(xiàn)出碎小的花紋式的形狀且裂痕程度較淺，這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因最主要的有兩種，一是設(shè)計(jì)不合理，二是是施工不合理。設(shè)計(jì)的不合理主要指的是混凝土的材料配比不科學(xué)，要么是水泥的用量出現(xiàn)的問題，要么是配比水泥的砂礫過多，或者是外加劑的參量不適當(dāng)，剛性路面在重力的作用下就會(huì)產(chǎn)生這類裂縫。另外就剛性路面的本身性質(zhì)來說，如果水泥漿和砂漿含量較多，且水泥灰的比例不變，路面的伸縮值也會(huì)較大，所以，如果過多的砂礫被應(yīng)用在水泥的配比里，就會(huì)使路面產(chǎn)生裂縫。施工方面的原因就是在路面修完后沒有進(jìn)行及時(shí)的覆蓋，如果外界氣溫較高的話，不及時(shí)覆蓋會(huì)使路面的水分迅速蒸發(fā)，路的整體體積就會(huì)收縮，而在此階段混凝土強(qiáng)度很低，沒辦法承受收縮時(shí)產(chǎn)生的力，所以在這種力的作用下就會(huì)產(chǎn)生開裂的現(xiàn)象。

1.2 縱向裂縫產(chǎn)生的原因

縱向裂縫是指剛性路面上的斷裂方向是橫向或垂直方向的，即路面整體斷裂的現(xiàn)象，所以根據(jù)這兩方面，我們來分析其不同的產(chǎn)生原因。

（1）縱向貫穿裂縫成因

一般對于縱向貫穿裂縫的成因多是與地基有關(guān)，在道路鋪設(shè)過后，經(jīng)過一段時(shí)間的受力影響，由于受力的不均勻地基也會(huì)出現(xiàn)不均勻的沉降，導(dǎo)致縱向裂縫的發(fā)生，即沿著路的平行方向產(chǎn)生斷裂。如果基層碾壓不實(shí)，未達(dá)到密實(shí)標(biāo)準(zhǔn)或者是基層材料攪拌不均也會(huì)導(dǎo)致基層不均勻沉降，所以一旦地基沉降，就會(huì)使路基拓寬部分以及溝槽下沉，也會(huì)導(dǎo)致斷裂。

（2）橫向貫穿裂縫成因

橫向貫穿裂縫是指垂直于道路縱軸線方向的貫穿板厚的裂縫，這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是混凝土抗拉強(qiáng)度太低，另外施工切縫不符合要求也會(huì)造成這一現(xiàn)象的發(fā)生。

一般剛性路面在修建的過程中或者是結(jié)束后，都會(huì)受到外界氣溫的影響，比如說空氣中的濕度和外界氣溫的溫度，所以剛性路面在這些變化的條件下會(huì)產(chǎn)生熱脹冷縮的現(xiàn)象，這種變形如果受到控制，那么在其內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，這樣就容易造成裂縫。另外如果切縫的標(biāo)準(zhǔn)不符合要求的話，就會(huì)對剛性路面的質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。比如說切縫的時(shí)間掌握的不夠明確或者是切割不及時(shí)，深度不符合規(guī)格等都會(huì)造成這種現(xiàn)象發(fā)生。

2 剛性路面裂縫的預(yù)防措施

要想解決剛性路面斷裂的問題，所以就這一問題的解決，我們就從如下幾個(gè)方面進(jìn)行探討：

2.1 提高混凝土本身的性能

剛性路面產(chǎn)生裂痕是因?yàn)槠渥陨淼臉O限拉伸應(yīng)變值太小，不足以應(yīng)對在自然條件的影響下產(chǎn)生的伸縮或是膨脹的應(yīng)力，所以要想改變其受力的拉伸值就應(yīng)該從以下方面進(jìn)行著手：

（1）提升路面抗壓的強(qiáng)度。要想提升其抗壓的強(qiáng)度，就得從剛性路面修建的材質(zhì)上入手，在道路修建的過程中就應(yīng)該選用較高標(biāo)號的混凝土，這樣才能提升路面的強(qiáng)度。比如說C30、C35型號，這兩種型號的混凝土如今在我國農(nóng)村道路建設(shè)中應(yīng)用最廣。

（2）采用碎石配制混凝土。碎石配置的剛性路段較卵石配置的剛性路段，其極限拉伸值較高，對應(yīng)力的產(chǎn)生適應(yīng)程度較強(qiáng)。

（3）控制混凝土骨料中的最大粒徑。一般在剛性路面修建后，經(jīng)過幾年的時(shí)間，路面上就會(huì)出現(xiàn)很多石頭骨料，個(gè)別路段就會(huì)形成比較密集的凹凸不平的小坑，所以這就要求在施工過程中，對骨料進(jìn)行一個(gè)規(guī)范，在一般公路中骨料最大粒徑不超過40mm，在高等級公路中不超過35mm，甚至限制在25mm以下。這樣才能更好的保證路的質(zhì)量。

2.2 提高基層施工質(zhì)量

要想提高路段的整體質(zhì)量，就要對路段的基層修建做好相應(yīng)的提升，最好是能做到做到分層填筑、分層碾壓、分層測試，而且每層的壓實(shí)厚度、壓實(shí)度、平整度等都要滿足設(shè)計(jì)上的規(guī)范要求，這樣才能使路段基層的強(qiáng)度和密實(shí)度進(jìn)行一個(gè)很好的提升，也能保證其水穩(wěn)性。

2.3 提高混凝土施工質(zhì)量

（1）把握好混凝土配置比例

要想防止裂縫的發(fā)生，在道路鋪設(shè)前，對于混凝土的配比就應(yīng)該嚴(yán)格把關(guān)，控制好水泥灰的比值以及水泥的用量，選擇合適的集料級配和砂率。另外在道路修建完以后，要對路面進(jìn)行及時(shí)的覆蓋，尤其是在夏天進(jìn)行的道路鋪建工作，更應(yīng)該做好潮濕材料的覆蓋，以避免烈日暴曬對路面產(chǎn)生不利影響。

（2）把握好切縫工作的時(shí)間

經(jīng)過很多道路修建經(jīng)驗(yàn)證明，適當(dāng)?shù)那锌p時(shí)間對于混凝土質(zhì)量的提高有很大的影響，一般混凝土的切縫時(shí)間是在拆模后 12h左右，或者是根據(jù)外界的氣溫對其進(jìn)行調(diào)整，不能切得太早也不能切得太晚。

（3）加適當(dāng)?shù)耐饧觿?/p>

一般來說，加減水劑可以減少混凝土的用水量，改善混凝土的和易性，降低水分蒸發(fā)速度，減少混凝土的收縮值。

（4）修建時(shí)應(yīng)該使用模板脫模劑

脫模劑的使用可以是混凝土與模板之間形成一層防護(hù)膜，避免在模板拆除的過程中，混凝土的粘附性較強(qiáng)，使拆除難度提升造成裂縫的產(chǎn)生。脫模劑的使用會(huì)方便這一程序的進(jìn)行，也為施工人員減少拆除難度。

（4）加剛性路面初期裂縫的養(yǎng)護(hù)

對于剛性路面的初期養(yǎng)護(hù)工作，是控制裂縫產(chǎn)生的重要工作，及時(shí)的使用水泥混凝土灌縫料對其進(jìn)行灌縫養(yǎng)護(hù)，可以防止裂縫的擴(kuò)大，所以這就要求路段的管理方要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)意識，對剛性路面的養(yǎng)護(hù)要做的及時(shí)且到位。

3 結(jié)束語

剛性路面裂縫產(chǎn)生的原因有很多，比如說設(shè)計(jì)不合理，施工方法沒有達(dá)到要求，在道路使用的過程中會(huì)出現(xiàn)不同的受力情況，在加上外界濕度和溫度的變化，以及剛性路面本身的性質(zhì)，導(dǎo)致了路面上發(fā)生各種類型的裂縫。但是要想避免這一問題的發(fā)生，就要對施工操作進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督，對于施工技術(shù)進(jìn)行一定的規(guī)范。在道路修建后對其進(jìn)行及時(shí)的養(yǎng)護(hù)，通過改善混凝土的質(zhì)量和路面結(jié)構(gòu)，并采取有效的澆注防治措施就可以避免剛性路面裂縫現(xiàn)象的產(chǎn)生，這樣才能為道路的正常使用提供有力的保證。

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