水泥混凝土路面病害的成因

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1、水泥混凝土路面病害的成因【摘要】本文介绍了水泥混凝土路面病害的成因。　　【关键词】混凝土；病害；成因　　由于水泥混凝土路面具有较高的强度、耐磨、抗冻等特点，因而获得了广泛的应用。然而，近年来路面早期损坏的现象越来越普遍，有的水泥混凝土路面完工不久就出现病害，新建2-3年就要大修，有的甚至出现当年建当年修的现象，使水泥混凝土道路功能得不到充分的发挥。防治路面病害，提高水泥混凝土道路的使用寿命是当前道路工程界正在进行攻关的一大课题。工程之余，根据多年从事水泥混凝土现场施工技术工作，对水泥混凝土路面各种病害以及产生的主要原因进行分析。　　1.水泥

2、混凝土路面的主要病害　　水泥混凝土路面的主要病害可分为路面裂缝、板块变形、接缝病害和其他病害四大类型。　　1.1路面裂缝　　路面裂缝有龟裂、线性裂缝、破碎裂缝三种。线性裂缝包括横向裂缝、纵向裂缝、检查井周围裂缝。破碎裂缝包括角隅碎裂、接边碎裂、井边碎裂和板面碎裂等。　　1.2路面变形　　路面变形主要是指错台与板块拱起两种现象。错台是指在混凝土路面接缝或裂缝处，两边的路面存在台阶，车辆通过时发生跳车，影响行车的舒适性与安全性。板块拱起是指水泥路面在接缝处两块板体发生明显拱起，严重时混凝土发生碎裂。　　1.3接缝病害　　接缝病害主要包括接缝破碎

3、与填缝料散失两种现象。接缝破碎是指临近横向或纵向接缝60cm内，板边混凝土开裂或成碎块。填缝料散失是指填缝料因老化后逐渐脱落。　　1.4其他病害　　其他病害主要包括露石、蜂窝；黑白路面接头处砌块沉陷；路框差等。露石是指混凝土路面在行车作用下水泥砂浆磨损或剥露后石子裸露的现象。蜂窝是指混凝土板体侧面存在明显的空穴，大小不一，状如蜂窝。砌块沉陷是指水泥混凝土路面与黑色沥青混凝土路面接头处砌块出现沉陷、破损。路框差是指水泥路面的检查井、收水井盖框标高与路面有高差，车辆通过时有弹跳现象。　　2.泥混凝土路面病害产生的原因　　2.1最初的设计问题　　

4、设计单位对路面的设计一般是依据当年的车流量及荷载来设计使用年限内的累计当量轴次。实际上，由于社会的进步后期车流量及荷载的增加，不管是按照标准车的轴载还是非标准车的轴载，车辆的实际轴载远大于设计轴载。由此可知，路面实际所承受的当量轴次远远大于设计年限内的累计当量轴次。所以导致许多新建路面在短期内已达到设计年限内的累计当量轴次，出现了早期的开裂破坏。　　2.2基层的影响　　基层的强度及稳定关系面层的强度和稳定性。在道路新建之初，施工中由于基层松铺系数或基层标高控制不严而导致的二次补加层，因二次补加层本身厚度较小，与下层基层连接不紧密，极易松散，

5、进而引起路面破坏。地基强度不均匀，路基填料混杂或压实不好，产生不均匀沉降，基层平整度差，导致混凝土面层厚度不匀，离散性大，在行车荷载及温度翘曲应力作用下，使路面应力集中。当应力超过极限强度时，就会在厚度薄弱处产生裂缝，导致面板破坏。　　2.3施工工艺对混凝土质量的影响　　2.3.1在实际施工过程中，由于多种原因将不同标号及品种的水泥混合使用，导致硬化时间及收缩量不一样，同样会形成裂缝。　　2.3.2集料质量的影响　　采用过大的石料粒径；水泥用量过大或砂率过大；外加剂使用不当或者掺量过大，混凝土在重力作用下产生离析而导致裂缝。　　2.3.3搅

6、拌质量的影响　　搅拌时间过短，则拌合不均匀，造成面层强度相差过大，硬化时间及收缩量不同，从而导致裂缝产生；搅拌时间过长，则容易导致骨料破碎、离析，影响混凝土的强度。　　2.3.4振捣质量的影响　　振捣不足，易使混凝土中出现气孔、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；振捣过量，则粗骨料下沉，混凝土离析，影响其强度。　　2.3.5后期养护的影响　　混凝土的养护对其早期强度增长和防止收缩裂缝极为重要。因此当混凝土成型后应适时用潮湿的麻袋布或草包覆盖养生，防止表面干缩裂缝，并在7天内保持湿治养生。也可采用喷洒化学养护剂养护。同时必

7、须保证养护的时间，实际养护天数根据混凝土强度增长情况而定，一般不少于14天。　　2.4伸缩缝切割的影响　　设置伸缩缝是为了减小收缩应力和翘曲应力。切缝施工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。　　2.4.1切缝时间　　掌握好切缝时机是防止施工初期断板的重要措施。切缝过早，粗骨料会从砂浆中跳脱；切缝太晚，如果产生的拉应力大于混凝土容许值，混凝土板面就会开裂。气温高，混凝土强度增长快，切割时间要提早。温差大，切割时间也要提早。切缝时间一般遵循的原则是应“宁早不晚”和“切缝不浅”，以切缝时刀片不带起碎石为最早切缝时机。　　2.

8、4.2切缝深度　　切缝深度应为1／3-1／4的板厚（具体根据设计要求）。切得太深，板间的传荷能力难以得到保证。切得太浅，混凝土截面的强度削弱得不够，在外力及温度的影响下，板面伸缩