浅谈混凝土路面产生裂缝的原因及预防措施.pdf

2 0 1 3 年 8 月第 8 期 城 市道桥与 防洪 管理施工 2 9 1 浅谈混凝土路面产生裂缝的原因及预防措施 陈晓 娟 ( 广州市第三市政工程有限公司， 广东广州5 1 0 0 6 0 ) 摘要 ： 水泥混凝土路面具有强度高、 稳定性好、 耐久性好、 平整度和粗糙度好、 养护维修费用低等优点 ， 在市政建设中广 泛使用 ， 但混凝土产生裂缝的现象较为普遍。以广东河源某工程为例， 分析了混凝土路面产生裂缝的原因， 并提出了一系 列预防措施。 关键 词 ： 混凝 土路面 ； 裂缝 ； 原 因 ； 预防措 施 中图分类号 ： U 4 1 6 2 1 6 文献标识码 ： B 文章编号： 1 0 0 9 7 7 1 6 ( 2 0 1 3 ) 0 8 0 0 2 9 1 0 2 1 工程概 述 广东省河 源市地处 山区 ，该市某通讯项 目市 政基础设施配套工程位于源城区，处在粤赣高速 桂山立交西北角。 机动车道路面宽度为 6 0 m， 双向 6车道， 道路面层为 C 4 0 水泥混凝土路面 ， 厚度为 2 4 c m。路面的施工时间为 2 0 1 2年 6月至 8月 ， 施 工期 间多以晴天为主 ， 昼夜 温差 大 ， 午间最高气温 4 l c I = ， 晚间最低气温 2 O 左右 。 2 裂缝产生的原因 2 1 工期紧的影 响 为赶工期 ， 混凝土路面的前期施工阶段， 没有 回避高温时段的烈 日曝晒而浇筑混凝土 ，覆盖养 护之前就 发现个 别块板有微裂缝 。为 防止太 阳直 接 曝晒于板块 表面 ，施 工人员及 时用 编织 布及塑 料布进行遮盖。在中午阳光的直射下， 塑料布下混 凝土在气温及水化热的双重作用下 ，温度上升很 快， 并且很快达到 6 O 左右。同时， 没有及时采取 措施提前进行切缝 ，在养护期过后揭开覆盖物清 扫路面时发现有多处裂缝 ， 大多数为横向。 2 2 昼夜温差大 的影响 在夏季施工 ， 山区昼夜 温差大 ， 使浇筑 的混凝 土表面迅速 收缩 ， 产生拉应力造成裂缝 。混凝土面 板在浇筑完成后 ， 经过表面修整抹面后 ， 没有尽快 采取措施避免 日光曝晒， 使其表面减少蒸发量 ， 防 止混凝 土面板表面迅速失水而产生干缩裂缝 。 混凝土在 中午浇筑后 ， 为防止 阳光暴 晒 ， 虽 然 采用 了编织布及塑料布覆盖 ，但 在施工时在覆 盖 前就已经损失了不少水分 ，是该施工过程产生干 缩裂缝 的一个重要因素。 收稿 日期 ： 2 0 1 3 0 5 0 7 作者简介： 陈晓娟( 1 9 7 1 一 ) ， 女 ， 湖南道县人 ， 工程师 ， 从事施 工管理工作。 2 3 养护及切缝的影响 。 混凝土的养护对其早期强度增长和防止收缩 缝极 为重要 。由于工期 紧 ， 浇筑面积大 ， 淋水养护 不 够及时 ， 造成顶 面失水 快 ， 收缩迅 速 ； 板底失水 慢， 收缩缓慢， 翘曲后则可能会产生裂缝。 水泥混凝土路面施工后在当时温度条件下一 般都要在 l 6 1 8 h 才可以切缝 ， 而有些混凝土路面 板块由于在上午施工 ， 经过中午烈 日高温影响， 再 加上人为覆盖增温 ， 因此混凝土板强度形成较快， 现场施工人员 ， 没有注意观察到强度允许板块 ， 未 及时切缝， 因混凝土收缩而造成裂缝。 2 4 路基、 基层的影响 ( 1 ) 浇筑段 的基层平整度差 ， 导致混凝土在层 厚度不匀、 离散性大、 厚度薄弱处产生裂缝。 ( 2 ) 地基强度不均匀 ， 路基填料压实不好 ， 产 生了不均匀沉降 ， 沉降量过大时， 混凝土受弯产生 裂缝 。 ( 3 ) 该施工段属于半填半挖路段 ， 填挖交接处 ， 填方部分压实度不够 ，导致填方段部分沉降而造 成裂缝 。 3 预防措施 3 1 施工中严把混合料配比关 首先 ， 提前做好混凝土配合比的平衡试验 ， 与 搅拌站的配合比进行比对。严格控制混合料组成 配合比， 使施工配合比与设计配合比相符合。 其次 ， 最应注意的是水灰比的控制 ， 如果水灰 比忽大忽小 ， 在摊铺 时又不注意摊铺 的均匀性 ， 就 会造成水灰比不同的片块， 在其交界结合部 ， 由于 凝固收缩率或受热膨胀率不同而造成裂缝 的产 生 ； 如果水灰比过大 ， 混合料便偏稀， 在其凝固成 型时， 收缩率就大 ， 一旦缩缝设置和施工仍按正常 进行， 就会造成缩缝间距相对过长 ， 从而易在较大 的收缩应变作用下形成裂缝 ， 如果进一步发展， 还 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 9 2 管理施工 城 市道桥 与防洪 2 0 1 3 年 8 月第 8 期 可 以形成贯通的混凝 土路面断板 。 3 2 水泥混凝土振捣须均匀密实 混凝土振捣时，应保证振捣器在每一位置振 捣的持续时间， 以拌合物停止下沉， 不再冒气泡并 泛出水 泥砂浆 为准 ， 不宜过振或漏振 。过振 ， 则 粗 骨料下沉 ， 混凝土离析， 影响其强度 ； 漏振， 易使混 凝土中出现气孑 L 、 蜂窝， 在行车荷载及自然因素作 用下产生应力集中而导致裂缝。 3 3 及 时养护与切缝 水泥混凝土面层成活后 ，应及时采取措施与 养护， 养护时间不宜小于 1 4 d 。养护期间要洒水 ， 清扫， 保持混凝土面层湿润整洁 ， 绝不能暴晒和风 干。 严格控制开放交通的时间， 混凝土路面浇筑完 毕后必须达到设计强度后方可开放交通 。 切缝的作用是使混凝土内应力在切缝处产生 应力集 中 ， 从而使裂缝在切缝 处产 生 ， 是混凝土施 工 中的一个重要环节 ， 如不 加强控制 ， 极易 引发裂 缝 。 切缝施工要 注意 ： ， ( 1 ) 切割时间。 当混凝土达到 设计 强度 的 2 5 一3 0 时 ，应采用切缝 机进行切 割。混凝土路面在夏季施工， 气温高， 混凝土强度 增长快 ， 切割时间要提早。温差大， 切割时间要提 早。该工程中， 施工管理人员不注意随着外界环境 的变化调整切缝时间， 致使切缝时间过晚， 产生裂 缝。切缝时间一般遵循 的原则是 ： “ 能切就切 ， 宁早 勿晚” 。( 2 ) 切缝深度。要严格控制切缝深度， 控制 在板厚 的 1 41 5 ， 既不能过深 ， 也不能过浅 ， 导致 混凝土收缩而产生横向裂缝。 3 4 控制好路基和基层的压实度 、 平整度 水泥混凝土路面对路基的各种沉降 比较敏 感 ， 特别是不均匀的沉降， 很容易使混凝土板产生 裂缝， 甚至断板。因此， 对路基和基层的平整度、 压 实度更加要严格要求。 3 4 1 压实度控制 ( 1 ) 是通过试验准确确定不同种类填土的最大 干密度和最佳含水量。 ( 2 ) 是现场控制填土的含水量 。实际施工中， 填土 的含水量是一 个影 响压实效果 的关键 指标 ， 路基施工 中当含水量过大时应 翻松 晾晒或掺灰处 理， 降低含水量； 当含水量过低时， 应翻松并洒水闷 料， 以达到较佳的含水量。 ( 3 ) 分层填筑、 分层碾压。施工前， 要先确定填 土分层的压实厚度。最大压实厚度一般不超过 2 0 c m 。 ( 4 ) 是加强现场检测控制。填筑路基时， 每层 碾压完成后应及时对压实度 、 平整度、 中线高程 、 路基宽度等指标进行质量检测 ，各项指标符合要 求后方能允许填筑上一层填土。 3 4 。 2 平整度控制 ( 1 ) 摊铺可采用平地机或人工摊铺 。平地机摊 铺应有熟练工操作， 控制好平整度。人工摊铺时应 拉线 ， 仔细整平。如采用场外拌和供料， 应控制卸 料地点和数量。料堆处应彻底翻松、 整平。 ( 2 ) 边碾压边整平。轻型初压以后， 应及时检 测 与整平 。卸料 和碾压 时应避 免在碾 压层上停车 或急转弯。终压以后 ， 可将局部高出部分铲平 ， 低 洼处不可采用薄层罩面办法提高平整度。 ( 3 ) 两个工作段的搭接部分 ， 应采用对接形式 。 前一段拌和后 ， 留5 8 m不碾压； 后一段施工时， 将前段预 留未压部分翻松后一起再进行碾压 。 3 5 尽量避免产生较大温差效应 公路水泥混凝土路面施工技术规范 ( J T G F 3 0 2 0 0 3 )第 1 0 4 1条规定 ： “ 施工现场的气温高于 3 0 ， 拌和物摊铺温度在 3 0 C3 5 ， 同时空气相 对湿度小于 8 0 时，混凝土路面应按高温季节施 工的规定进行。 ” 第 1 0 4 2 ( 1 ) 条规定： “ 当现场气温 大于等于 3 0 ， 应避开中午高温时段施工。” 温差 效应过大或突 变 ，容易造成混凝 土面板强度形成 的不 同步。 4 结语 水泥混凝土路面裂缝的产生使其使用性能下 降， 裂缝严重甚至会出现断板现象 ， 会严重影响道 路运输的效益和行车安全 。因此 ， 在施工过程 中， 必须采取措施 ， 加强对混凝土路面裂缝 的控制。 在工程施工前，施工单位应根据设计文件、 图 纸、 规范等， 编写选用正确的施工方案 ， 并在开工前 对管理人员及操作人员进行详细的施工技术交底 ， 以免造成不必要的经济浪费和施工工期的延误。 参考文献 【 l 】 J T G F 3 0 -2 0 0 3 ， 公路水泥混凝土路面施工技术规范【 s 】 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m