淺談水泥混凝土路面早期裂縫原因及防治

李  青

信陽豫南公路工程公司

    隨著水泥混凝土路面施工機(jī)械化程度提高，促使大面積長距離連續(xù)施工局面出現(xiàn)，導(dǎo)致了一個(gè)新問題——施工早期裂縫的產(chǎn)生，更影響路面的行駛質(zhì)量。針對(duì)這一問題，我們?cè)谑┕��?shí)踐中采用了相應(yīng)的施工措施，改進(jìn)部分施工工藝，較好地達(dá)到了防治早期裂縫的目的。本文擬就省道豫$229寨新公路光山縣縣城境內(nèi)水泥混凝土路面工程早期裂縫防治問題談點(diǎn)看法。

1、采用硬性混凝土澆筑

    硬性混凝土的性質(zhì)要求及其影響因素，即區(qū)別于干硬混凝土又能區(qū)別于塑性混凝土，其主要技術(shù)參數(shù)：用水量158L/m³，水灰比0.4、含沙率0.29％、坍落度1～2cm、硬度60～80s、配合比：水泥：粗砂：碎石=1：l：16：3.63、砂漿過剩系數(shù)1.16，其能夠較好地避免施工早期裂縫，理由是：

    (1)硬性混凝土拌和時(shí)間用水量少，高于干硬性混凝土ll0～150t/m³，這低于塑性混凝土180L/m³的用水量，從而減少混凝土中的自由水和秘水現(xiàn)像，很大程度預(yù)防了由于多余水份而引起的早期裂縫。

    (2)由于強(qiáng)度高，特別是早期強(qiáng)度較高(見表l)，早期裂縫形成可能性大大減少。

    (3)采用強(qiáng)制攪拌和震搗，且水灰比小，故使硬性混凝土密實(shí)性強(qiáng)，強(qiáng)度就會(huì)高，混凝土內(nèi)部凝聚力就高。于是控制了早期裂縫的產(chǎn)生。

表1    硬性混凝土早期強(qiáng)度

    (4)游離水的隔離和轉(zhuǎn)移是造成早期裂縫的重要原因，而硬性混凝土游離水極少，基本上不出現(xiàn)水泡或氣孔，從而保障了集料之間，水泥石內(nèi)部、集料與水泥之間的有效粘合面積，使混合物具有良好粘結(jié)性能。粘結(jié)力愈強(qiáng)，早期裂縫愈難出現(xiàn)。

    (5)硬性混凝土塑性變形量微小，在混凝土硬化收縮或溫度膨脹應(yīng)力作用下，往往不會(huì)超過塑性變形極限，因而不可能破壞混凝土的整體性或拉裂混凝土的表層，避免了早期裂縫的發(fā)生。

    (6)由于采用了最低可能的砂漿過剩，這就充分分揮了粗骨料的骨架作用，阻礙了硬化收縮和溫度膨脹應(yīng)力作用對(duì)混凝土變形的影響。

    (7)硬性混凝土粗骨料用量較大(表2)，粗骨料不但構(gòu)成了混凝土的骨架，減少混凝土由于水泥結(jié)硬化所引起的收縮，而且還可以吸收混凝土內(nèi)部因水泥水化而產(chǎn)生的熱量。

表2    混凝土粗骨料用量對(duì)比

2、采用平漿機(jī)整修表面

    對(duì)表面整修我們主要采用平漿機(jī)來回縱向夯平2～3遍，再人工使用木蕩子一鐵蕩子一木蕩子搓抹三遍，最后用棕刷子拉毛，使路面板橫向坡度自然保持一致排除面層的波紋水跡。減少了發(fā)絲狀態(tài)裂縫形成的環(huán)境條件，在平板震動(dòng)器震實(shí)后使用平漿機(jī)整修表面。

3、采用反坡澆筑防止崩散

    澆筑混凝土應(yīng)反坡進(jìn)行，以利用混凝土本身自重所產(chǎn)生的平行于坡面的水平強(qiáng)度，提高了混凝土的特別是早期強(qiáng)度，因此在坡度大于1％的路段施工應(yīng)采用自下而上的施工方向。

    在混凝土板表面的泌水消失后，在其表面灑在上覆蓋，用水車灑水噴濕，每天灑水噴濕30次。養(yǎng)生時(shí)間按混凝土抗彎拉強(qiáng)度達(dá)到3.5MPa以上要求試驗(yàn)確定。

4、采用切縫板塑性壓縫

    在混凝土經(jīng)過平漿機(jī)平漿整型表而后，用震動(dòng)法將切縫板緩慢震人混凝土中，深度為混凝土厚度的l/4。待混凝土收水抹而后，用木板條平壓切縫板兩側(cè)，首先用錘沿切縫板兩側(cè)敲二數(shù)下，然后提環(huán)豎直向上輕輕提出。

5、防治早期裂縫其他方法及討論

    裂縫發(fā)生的原因確實(shí)太復(fù)雜，通過現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)記錄資料分析，還有相當(dāng)一部分裂縫是人為因素造成的；其次是采取一些相應(yīng)的措施來解決。例如：采用油氈隔離模板，防止拆模時(shí)擾動(dòng)混凝土造成裂縫；采用活動(dòng)擋板，防止冷接頭造成裂縫；采用瀝青條塑性填縫防止縫隙周邊碎石采用鎖邊石形成接流槽，接流和排除混凝土表面泌水，防止發(fā)絲狀裂紋等，對(duì)早期裂縫的處理我們認(rèn)為要分別不同情況，具體問題具體對(duì)待。防治相合，以防為主，發(fā)治為輔，將早期裂縫消滅在萌芽狀態(tài)之中。認(rèn)識(shí)和解決水泥混凝土路面早期裂縫問題，那么混凝土路面施工管理體系就上升一個(gè)新的高度。

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：溫紅娟  劉紅娟  尹維維 編輯 文徑 審核)