农村水泥混凝土路面裂缝病害分析与处治

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摘要：裂缝是水泥混凝土路面的常见现象，水泥混凝土路面裂缝一经发展会造成断板等严重病害，修补工作较难进行，快速修补则更难，及时的修复和日常的养护是延长路面使用寿命的关键。本文通过对县道丽安三级公路混凝土路面状况的调查，对研究路面的裂缝的类型病害的原因进行了分析，并提出了相应的修补方案。

关键词：水泥混凝土裂缝；原因分析；修补方案

一 前言

随着浙江丽水地区公路建设事业的飞速 发展，特别是近年村村通工程的实施，水泥混凝土路面的铺筑里程与日剧增，但是这种类型的公路也面临着不少病害，特别是裂缝，在施工期就产生，后来缓慢发展，会发展水泥混凝土路面断板等病害。笔者曾对县道丽安三级公路水泥混凝土路面的连续观测数据和路况调查，发现水泥混凝土路面破坏的发展过程一般是： 裂缝大面积增多；板底脱空和板间错台；板块断裂。水泥混凝土路面通常经过2个夏天后，在第二个冬天将有部分接缝填缝料缺损、填缝料与面板侧壁有微裂缝、填缝料下凹，雨天时下凹处积水时间相对较长，路面开始出现少量错台和板底脱空，同时伴有唧浆现象；通常当板间错台超过5 mm时路面面板开始断裂，裂缝主要集中在车辆前进方向距离横缝0.01 m～0.05 m的范围内。为了能更好的控制水泥混凝土路面的质量，文章分析刚性水泥混凝土路面裂缝病害原因分析以及其防治措施，希望能够对预防病害的进一步发生起到一定的作用。

二 病害类型及产生原因分析

1 沉降裂缝

在硬化前，水泥混凝土还处于塑性状态，由于组成材料的密度不同而发生沉降，内部自由水析出，引起沉降收缩裂纹，这一般发生在抹面。但在干燥的基层上浇筑混凝土面层时，因基层的水分很快被其面层吸收，会引起大的收缩而产生宽而深的裂缝。

因水分蒸发，使干缩产生的拉应力大于混凝土的抗拉强度，使混凝土产生裂缝。它的特征是表面开裂，走向纵横交错，没有一定的规律，形似龟纹，缝宽和长度都很小，与发丝相似。

2 由于温度应力而产生的收缩裂缝

这主要是因昼夜温差太大，而产生较大的温度应力，由于没有设置伸缩缝和对混凝土面板进行及时切割，而造成面板拉裂。因为混凝土材料对温度的变化面引起的伸缩量约为每度0.01毫米，当累计长度内温度应为超过抗拉强度时，就会发生裂缝。

3 基层原因而产生的反射裂缝

由于基层的裂缝没有进行及时处理，而反射到面层，使面层断裂目前，水泥混凝土路面基层采用的结构形式以水泥碎石稳定基层为主。因温度应力及其它因素的影响，基层浇筑好后，在一定范围内会自然断裂，

4 由于材料不良引起的裂缝

水泥安定性不良引起的裂缝。

因拌和物温度过高，而出现“假凝”。

水及砂中有害尽可杂质对水泥混凝土有腐蚀作用。

砂、石材料中的活性材料与水泥中碱产生化学反应，使混凝土结构遭到破坏。

三 对混凝土病害的防治措施

1对沉降裂缝的防治措施

混凝土浇筑后，尚未出现析水前，防强风吹拂和烈日暴晒，可以分段用彩条或麻袋片覆盖在水泥混凝土路面上，起到防风吹和烈日的暴晒。

及时养护，防止混凝土表面水分蒸发而干燥。用彩条布或麻袋片覆盖以后，要根据温度、水泥混凝土路面的湿度变化，采取不定时的时间撒水，保证养护。还可以采用在水泥混凝土路面初凝以后，在路面上覆盖5—7cm的细砂，每天早晚将细砂浇湿浇透以后达到养护的目的。

在浇筑混凝土前，应将基层浇湿。水泥混凝土路面在施工前一般要在基层上均匀、透彻的撒上水，还要根据浇筑混凝土的速度，来确定每一时段撒水的长度，以保证施工的长度。

采用二次抹面，以减少表面收缩裂纹。二次抹面既可以保证减少收缩裂纹，又可以保证水泥混凝土外表的美观。二次抹面的时间要根据水泥混凝土的水分和当时的气温来决定的，一般是在浇筑完混凝土0.5—2小时进行二次抹面。

1 避开高温气候施工。因在高温天气下，水泥水化作用加快，内部水化热不易散开，而产生温度裂缝，同时因水分蒸发加快，使混凝土迅速干燥而收缩，易产生收缩裂缝。

2 由于温度应力而产生的收缩裂缝这主要是因昼夜温差太大，而产生较大的温度应力，由于没有设置伸缩缝和对混凝土面板进行及时切割，而造成面板拉裂。因为混凝土材料对温度的变化面引起的伸缩量约为每度0.01毫米，当累计长度内温度应为超过抗拉强度时，就会发生裂缝。

一般在20—40米范围内应设置伸缩缝，以防断裂。设置伸缩缝时要在伸缩缝中添加沥青麻絮，防止因伸缩缝较大，跑车时引起伸缩缝的破坏。

3 基层原因而产生的反射裂缝由于基层的裂缝没有进行及时处理，而反射到面层，使面层断裂目前，水泥混凝土路面基层采用的结构形式以水泥碎石稳定基层为主。因温度应力及其它因素的影响，基层浇筑好后，在一定范围内会自然断裂，如在基层上人为地设置一些伸缩为使上下缝对齐，会增加不少施工难度。在一部分道路建设中，基层裂缝一般100米内不超过5条，以二层油毛毡来处理，以毛毡宽度为50厘米，人施工效果来看比士工布处理理想。

4 由于材料不良引起的裂缝

① 水泥安定性不良引起的裂缝水泥熟料如煅烧不充分，会产生较多的游离氧化钙，因它的水过程很慢，导致水泥已凝结硬化后继续水化而产生体积膨胀的体积变化不均匀现象，使路面出现龟裂、断板等。还有氧化镁及石膏的后果与氧化钙类似。

为防止水泥安定性不良引起的裂缝，应加强检验，并选用低、碱性水泥。最好是根据施工的用量分批进如水泥，每批水泥都要进行实验，检验是否符合施工条件。

② 因拌和物温度过高，而出现“假凝”。这是因为拌合物温度过高，使水泥颗粒表面形成一层薄的硬壳，使混凝土拌合物的和易性变差，且影响后期强度。另外，内部热量不易散发，使体积膨胀，也易引起混凝土裂开。

因此，为防止混凝土发生假凝现象，要控制混凝土的混合物的温度。

③ 严格控制水及砂石等质量，尽可能减少有害杂质对水泥混凝土的腐蚀作用。

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