水泥混凝土路面断板开裂成因研究和防治对策

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1、水泥混凝土路面断板开裂成因研究和防治对策　　【摘要】水泥混凝土路面断板开裂是公路工程常见的质量通病之一，若没有得到及时有效地防治，将影响到路面行车的舒适度和安全。为此，本文重点就水泥混凝土路面断板开裂的成因进行分析，并提出相关的防治对策和修复方法，以提高水泥混凝土路面的质量，可供参考。【关键词】水泥混凝土；裂缝断板；防治对策；修复1、前言水泥混凝土是一种非均匀的混合材料，其韧性比较差、抗拉强度低，在水泥混凝土路面浇筑形成的初期容易出现断板、开裂、错台等质量通病，尤其是断板、开裂现象十分严重，给路面的养护、维修工作带来极

2、大的困难。若这些质量通病没有等到有效的处理，不仅会影响到路面形成的速度，舒适和安全，严重情况下很可能造成人员事故的伤亡和财产的损失。因此，道路管理部门必须重视，并积极采取有效的防治对策和修复方法，从而确保混凝土路面的使用功能和使用寿命。2、水泥混凝土路面板断板开裂成因分析2.1设计方面的原因8强度是影响混凝土路面断板开裂的一个重要因素，而影响强度的主要因素是混凝土的配合比设计，如水灰比、含砂率、集料规格、级配等。混凝土配合比设计强度要比混凝土设计强度提高10%～15%，确保混凝土的抗弯拉强度、耐久性、耐磨性及和易性符合

3、设计要求。2.2原材料选择方面的原因路面混凝土对原材料的质量要求很高，不合格的原材料直接影响混凝土的质量，从而导致路面断板和开裂现象的发生。（1）水泥的安定性差，强度不足。水泥中游离氧化钙含量超过一定限量时，就会降低混凝土的抗拉强度，容易产生裂缝。水泥强度不足也会影响混凝土的初期强度，使开裂断板的机率大大增加。水泥的水化热高、收缩大，也易导致开裂。（2）集料（砂、碎石）的含泥量及有机质含量超标。水泥混凝土中水泥石与集料的界面粘结不良，往往是产生初期的开裂的薄弱部位。8（3）配合比设计不当。具体反映在一是单位水泥用量偏大

4、，混凝土中引起收缩的主要原因是水泥石部分，过多的水泥用量，必然导致较大的收缩。二是水灰比偏大。水泥完全水化所需的结合水最低水灰比约为0.26～0.29，施工中采用较高的水灰比是为了满足和易性需要。但偏大的水灰比增大了水泥水化初期集料表面的水膜厚度，影响了混凝土的强度。三是集料级配不良。不良的集料级配将可能造成混凝土的离析，粗、细集料聚集，形成强度和变形的薄弱区域。2.3施工方面的原因（1）混凝土搅拌不均匀，造成混凝土拌和物“夹生”，粗、细集料聚积，导致混凝土强度不足，引起早期开裂断板。（2）混凝土振捣不均匀，尤其是人工

5、浇注振捣施工，受人的主观意识影响，过振、漏振现象难以避免，造成混凝土密实性不均，强度不均，表面收缩裂缝增加。（3）混凝土浇注间断。因停电、机械故障、运输不畅、气候突变、停料等原因的影响使混凝土浇注作业中断，再浇注时未按施工缝处理，新旧混凝土由于结合不良和收缩不一致会形成一条不规则的接缝。（4）养生不及时或养护方法不当。尤其是气温高、湿度小、风速大的不利条件下，就会使混凝土表面水分蒸发的太快，从而形成干缩裂缝。（5）切缝不及时。操作人员切缝时间掌握不准确或切缝深度不足，造成混凝土内应力集中，在混凝土板的薄弱处形成不规则的

6、贯穿裂缝。（6）施工车辆的过早通行。某些施工作业面，由于受到地理条件影响的限制或因混凝土养护作业需要在混凝土强度不足的情况下过早地通车，产生荷载应力，这产生裂缝的又一个原因。82.4超重车辆通行的原因随着交通运输业的迅速发展，大吨位车辆逐年增多，特别超载现象严重，一般是核定吨位的2～4倍。根据轴载等效换算系数f=（pi/po）16，即超重轴载与标准轴载换算成16次方关系，所以，超载车辆的增加是水泥混凝土路面使用期开裂断板的重要原因。3、水泥混凝土路面裂缝断板的防治混凝土路面的裂缝断板的产生有一定的普遍性和必然性，同时也

7、存在着预防控制的可能性和必要性。3.1正确合理的混凝土路面设计严格按水泥混凝土路面设计理论和规范要求，根据当地的地理位置、环境、地形、沿线工程地质和水文地质，特别是交通流量的组成和车辆的类别以及地方材料的供应情况，提出符合实际的轴载等参数、路面结构、材料组成、路基填料，碾压方案和要求，设计出适宜的水泥混凝土面板以及完善的排水系统，提出合理经济的水泥混凝土配合比设计和要求。3.2原材料质量的控制（1）严格做好原材料管理工作，杜绝不合格材料在水泥混凝土路面施工中使用。对于安定性差及强度不足的水泥应禁止使用。不同标号、不同厂

8、家、不同种类、不同批产的水泥严禁混合使用；尽量采用旋转窑生产的发热量少、收缩8量小的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。集料（砂、碎石）要干净、无杂质，对有机质含量超标的集料严格禁止使用。用于路面混凝土的粗骨料的最大粒径不宜大于30mm，且宜采用连续级配的石子，细集料宜采用中砂。砂的细度模数不宜小于2.5。有资料表明，在提高混凝土疲劳极限