港口混凝土道路裂縫產生的原因及防治方法

譚東濤

摘 要：隨著我國港口的生產業務量不斷增大，流動機械也朝著越來越大型化、重量化的方向發展。這樣使港區內的道路也隨之承受越來越重的荷載，因此混凝土路面產生裂縫的情況會越來越多。文章以實際工程為例，對港口混凝土道路產生裂縫的原因進行分析探究，并針對性地提出了防治措施，保證了港口混凝土道路的路面質量，可供參考。

關鍵詞：港口道路堆場 橫向裂縫 角隅斷裂

1.工程概況

南沙港區一期于2004年投產，港區道路在車輛荷載越來越頻繁的作用下，出現不同程度的沉降，局部沉降大的地方>10cm，影響著過往拖車的安全行駛。故在2012年，南沙港一期將原來的前沿路2#路的聯鎖塊路面改造為混凝土路面，改造面積約10萬m2，改造設計的結構層為土基—18CM級配碎石—35CM6%水泥穩定石屑層—40CM厚混凝土面層。經過5年多的使用后，在港區重型流動機械的荷載頻繁作用下，開始出現了多種情況的裂縫。

2.路面裂縫情況

2.1龜裂裂縫

在路面上產生細小裂縫，裂縫與裂縫間互相連接成龜甲狀的不規則裂縫，對于部分密集未成網狀結構的平行裂縫，只要距離≤30cm，也可稱作龜裂。

2.1.1原因分析

（1）在進行混凝土澆筑工作后，施工單位沒有及時對其進行覆蓋，導致其表面部分混凝土水分流失過快，導致裂縫的產生，在炎熱或大風的天氣內，該情況更為顯著。

（2）在澆筑混凝土前，未能將模板與墊層之間做好澆水處理，使其過于干燥，會吸取混凝土的水分，從而產生龜裂。

（3）混凝土的配合比出現問題，水灰比過大或水泥用量過大。

（4）在進行澆筑過后，過分震蕩，導致過多的水泥浮至表面，產生裂縫。

2.1.2預防措施

（1）在進行混凝土澆筑工作后，要及時對其進行覆蓋，并對其進行養護，在較為炎熱的天氣，可搭棚。

（2）要在混凝土澆筑前，對模板和墊層進行澆水處理，避免其因過分干燥而吸取混凝土中水分的情況產生。

（3）必須嚴格控制好水灰比與各項配合比，任何比例有問題的混凝土都不應再使用。

（4）在振搗時，要注意控制時間，不可過長時間地進行振搗，抹平時也要注意不要過度抹平。

2.1.3治理方法

（1）在前期發現混凝土出現一定情況的龜裂，可使用銼刀慢慢抹平來消除龜裂，或重新振搗來將龜裂消除掉，并且注意在重新修補過后，要加強對表面的養護。

（2）如果裂縫過大，且發現時間較晚，可注漿并將其封閉處理。

2.2橫向裂縫

以道路中線為基準線，該種裂縫與基準線成垂直狀態；也有是在施工時設置在縮縫處的傳力桿處置不當導致早期在距離縮縫處15～20cm處開裂，由于本工程實例是港口混凝土道路，考慮到港區的比較多重型流動機械，故設計圖紙上在混凝土板的每條縮縫處設置了直徑為40cm的光圓鋼筋作為傳力桿。每根傳力桿長度為600cm，間距是500cm，要求涂瀝青部分>2/3。

2.2.1原因分析

（1）當混凝土澆筑完成后，需在一定時間內對該處路面進行鋸縫，如果不及時，整體路面會因為干縮從而產生裂縫。

（2）對于澆筑完畢后，早期就出現距離縮縫15～20cm的裂縫，主要是因為傳力桿施工質量沒有控制好，一方面可能是傳力桿油瀝青的長度不夠，另一方面可能是在澆筑混凝土時傳力桿未能有效固定好位置，導致移位或非水平放置。

（3）在混凝土進行干縮的情況下，如果切縫的深度過淺，與未切縫的結果是相同的，只是裂縫的位置會更加靠近切縫處。

（4）混凝土路面下基礎沉降不均勻，導致部分板底產生空洞，以至于斷裂。

2.2.2預防措施

（1）必須及時對混凝土路面進行切縫，切口處要注意整齊。

（2）嚴格控制傳力桿的油瀝青的質量，油瀝青的部分要保證≥2/3長度，瀝青稠度需滿足要求，放置縮縫傳力桿時應錯位放置，澆筑混凝土時需確保不移位。

（3）在設計的過程中，混凝土路面的強度與厚度是要根據所處位置而決定的，重型流動設備作用頻繁的情況下，本工程設計采用了40cm厚抗彎拉強度>5.0MPa的混凝土面層作為控制的重要技術指標。

2.2.3治理方法

（1）當裂縫過大時，應在裂縫外1m處畫線，并將該范圍內的混凝土鑿碎，重新澆筑。

（2）如果一條板塊上出現過多的裂縫，可將此板塊整體鑿碎并重新澆筑。

（3）可將彈性修補材料嵌入裂縫中，以達到填縫的作用。

2.3縱向裂縫

沿著道路方面產生的裂縫，在長時間的使用后，會變成貫穿縫。

2.3.1原因分析

（1）混凝土路面下基礎沉降不均勻，導致部分板底產生空洞，以至于斷裂。

（2）因為基礎的強度不高，會在大質量行車的過程中對整體板塊殘生不均勻壓力，從而產生變形與膨脹。

（3）在澆筑過程中，混凝土的強度與質量不同，會在后期溫度等因素的影響下產生裂縫。

2.3.2預防措施

（1）對于路基本身，應盡可能地做到密實。

（2）在新舊路基的處理上，應注意其具有一定的差異性，要設置格柵等形式來防止裂縫的產生。

（3）對于溝槽部分，在回填材料方面要極其注意，要保證其具有很好的壓實度。

（4）混凝土板塊所需要的厚度與基礎所需要的結構必須嚴格按照設計進行，設計更要依據規范，以此來保證質量與壽命。

2.3.3治理方法

（1）土基沉降等方面的原因，第一時間先要對其底下土基情況進行探明，如果已穩定，則可進行修復，如果還未穩定，則可采用瀝青補修等方法。

（2）可將彈性材料或鋼型材料補充到裂縫中，來進行封縫處理。

（3）當基層并沒有出現問題時，便可將出現裂縫的部位進行鑿去，并重新進行澆筑。

2.4角隅斷裂

在路面板角處產生，具體型態為均勻由角隅處平行擴散。

2.4.1原因分析

（1）該處位于交叉處，很容易會脫空，使得該處混凝土壓力變大，從而產生裂縫，在裂縫產生后，會進一步產生脫空情況，會引起下一個裂縫的形成。

（2）地基基礎在使用的過程中，因為行車等情況，會逐漸產生變形，從而使角隅處壓力增大。

（3）此處在拆模時容易損傷，并在臨近板教主時，也很容易會對角隅處產生影響。

2.4.2預防措施

（1）在選料方面要極其重視，尤其是在接縫處，對于防水方面要做到萬無一失，并且要定期做接縫處的檢查與養護，使角隅處不會出現脫空情況。

（2）基層的材料要注重抗沖刷，來減少一定情況的變形。

2.4.3治理方法

如果裂縫寬度與長度不大，可將此處裂縫進行封閉，如果裂縫過大，可將該板塊鑿去，重新澆筑。

3.檢查井周邊的裂縫情況

檢查井周圍的裂縫形狀為縱橫向狀，雨水井或部分檢查井周圍的裂縫形狀為放射線狀。

3.1分析原因

第一，井周圍的混凝土板實際受到的壓力>設計過程中預定的壓力，因此會出現裂縫。

第二，施工過程中，會在水泥面板上修建雨水井或檢查井，導致面板縱橫方向的面積變小，與此同時，面板內還存在孔穴，會集中應力，進而加大了井周圍（轉彎處）的荷載應力以及溫度。

第三，使用井體時，回填土與基礎會發生沉降，進而對板體產生壓力。

3.2預防方法

第一，科學確定檢查井的修建位置，比如建在橫縫上方；如果檢查井與面板之間的距離<1.0m時，檢查井的板塊要擴大修建，與面板邊緣連接。這樣就可避免裂縫的產生。

第二，用抗裂性能較好的鋼纖維混凝土代替井周邊的混凝土，或者用鋼筋加固井周邊的混凝土，這樣就能避免裂縫的發生或控制裂縫的大小。

第三，回填土的填充要緊密穩固，檢查井的結構與基礎要加固，減少井周邊的沉降現象，進而降低附加應力。

3.3治理措施

第一，若裂縫較小，依然能完成荷載傳遞，則不需維修。

第二，若裂縫較寬，對咬合力的削弱程度較大，則可使用粘結法維修。

第三，若裂縫非常嚴重，則需鏟除檢查井周邊的混凝土，如果依舊無法控制裂縫，則需對基層澆筑新的混凝土。

4.結束語

綜上所述，要想對裂縫說“不”，則需要對該方面作出一定的重視，做出一定的預防措施，才能更好地保證好港口處的道路質量，并且能在未來的發展中起到一定的促進作用。

參考文獻：

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