水泥混凝土施工防裂措施分析

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1、水泥混凝土施工防裂措施分析-建筑技术摘要：从路堤填筑质量和水泥混凝土路面施工过程两个方面分析水泥混凝土路面开裂的原因以及防止水泥混凝土路面开裂的方法。关键词：水泥混凝土路面；破坏原因；收缩开裂；防治　　水泥混凝土路面作为主要的路面结构形式从2003年我区农村公路建设中得到飞速发展。从这些公路的使用情况来看，水泥混凝土路面的返修率较高，且返修时间较长，严重影响公路的正常使用，最严重的病害就是开裂破坏，如何防止水泥混凝土路面开裂无疑是一项重要且紧迫的任务。　　一、水泥混凝土路面开裂产生的原因　　导致水泥混凝土路面开裂的原因较多，通常有路基不均匀沉降、汽车严重超载、

2、路面基层不合格、水泥混凝土本身质量问题、施工过程中水泥混凝土的收缩开裂等。下面就路基不均匀沉降及施工过程中水泥混凝土收缩开裂为主进行分析。　　1.路堤不均匀沉降　　路堤是以土石为原料，经机械压实而形成的，它须经过相当长时间的排水固结沉降后才能趋于稳定。如果整个路基均是以土填筑的，且沉降是均匀沉降，则不会引起水泥混凝土路面开裂，问题是路基有路堤和路堑，路堤的高度不同，路堤所经过的地段地质情况各异，就会导致路基出现不均匀沉降。　　由于路基的不均匀沉降，引起水泥混凝土板受力状况发生变化，水泥混凝土路面板抗压强度较高而抗拉强度相对较低，一旦大吨位车辆行驶，对水泥混凝土

3、路面板的拉应力将会超过水泥混凝土面板本身的抗拉力而被拉裂，产生裂缝。　　2施工时水泥混凝土收缩开裂　　施工时水泥混凝土收缩开裂。收缩可分为冷缩和干缩，在动荷载反复作用下因疲劳破坏而开裂。其中疲劳破坏除车辆作用外，也与板内收缩应力有关。在限制条件下，水泥混凝土收缩变形会引起内部很大的弹性拉应力，此应力随着水泥混凝土弹性模量的增大和收缩量的增加而增大，水泥混凝土路面板在应力的作用下会发生一定的徐变，徐变后的拉应力增长超过水泥混凝土路面板的抗拉强度时，水泥混凝土路面就会开裂。　　以上两个方面均已表明引起水泥混凝土路面开裂的原因是水泥混凝土板内产生较大的拉应力，当这种

4、拉应力超过水泥混凝土路面板所能承受的能力时，水泥混凝土路面就出现开裂。　　二、水泥混凝土路面防裂　　1针对路基不均匀沉降　　（1）搞好基底处理　　路基是线形工程，它所跨越的区域较大，遇到的基础地质条件不同。不同的地质条件，特别是不良地质条件的基床，对路基质量是一个较危险的影响因素，如处理不恰当，或处理不彻底，则在其上填筑路堤或铺设底基层，均会造成意料之外的过大的沉降。　　（2）水泥混凝土路面收缩开裂机理　　混凝土因限制条件的不同而出现的开裂情形也是有所差别的，一般在强限制的情形下，由于混凝土在变形收缩的过程中会使得内部产生较大的弹性拉应力，并且这种弹性拉应力与

5、混凝土的弹性模量和收缩量成正相关的关系，一般情况下，可以利用收缩的作用来达到这种弹性拉应力的降低，当混凝土的抗拉程度不足以抵抗徐变松弛后所形成的拉应力时，此时，混凝土的路面就会慢慢开裂。综上所述我们就可以得知，为了有效防止和控制混凝土路面的开裂现象，需要满足以下几个条件：　　首先，受混凝土自身冷缩与干缩的限制；其次，受水泥混凝土路面面层与基层的影响也是较大的；除此之外，面层与基层间存在的摩阻力，也是一直以来我们都毋庸置疑的，但是究竟这种摩阻力能够达到哪种程度，对路面所产生的影响到底有多巨大，目前我们还无从知晓。但是有一点我们可以肯定的是，对于这种层间的摩阻力，

6、我们不能将其等同于物理学上的摩阻力，其两者之间还是存在很多差别的，因为面层与基层之间的摩阻力并不是物理学上的摩擦力，而是由静摩擦力和层间的粘结剪应力两部分构成的。经过相关实验结果数据我们可以得出，占据主要地位的并不是我们所谓的静摩擦力，而是要比静摩擦力大得多的粘结剪应力。　　2针对施工时水泥混凝土收缩开裂　　2.1混凝土路面锯缝法　　（1）锯缝时机的选择。混凝土路面施工过程，如果出现混凝土内部的温度应力超过其抗拉强度时，容易导致断板的出现，即混凝土路面开裂。锯缝时机的选择，应基于混凝土凝固过程中的抗拉强度与其温度应力的对比来确定，所以主要根据温度的监测结果来选

7、择。　　（2）混凝土板凝固阶段的温度特性。混凝土路面施工阶段，混凝土由于外部环境的影响和水化反应的影响，混凝土路面结构的温度随着浇筑时间的推移而在不同的时间段呈现出峰值和谷值。以525水泥混凝土为例，以混凝土浇筑完成时间计为零，该混凝土结构的板温咋0～6h、12～20h表现为温度升高的现象，而当时间处于6～12h时则呈现降温的现象。所以在忽略翘曲应力与胀缩应力的影响下，6～12h时间段内混凝土路面结构处于降温收缩的过程中，是最容易发生开裂的时候。　　（3）混凝土板凝固阶段的强度特性。根据相关资料我们可以得知，混凝土增长最为缓慢的期间是在早龄期，并且在这期间抗裂

8、强度的增长也是极其缓慢的，这是因为早龄