淺談農(nóng)村公路混凝土路面裂縫的原因及防治

丁華元

(貴州省玉屏侗族自治縣公路管理所)

1 公路混凝土路面裂縫

1.1 延長(zhǎng)公路使用壽命，促進(jìn)農(nóng)村民生

農(nóng)村公路建設(shè)采用混凝土路面設(shè)計(jì)，主要在于水泥混凝土路面剛度很大，能夠適應(yīng)農(nóng)村公路交通需要，而且施工方便，易于維護(hù)。農(nóng)村對(duì)于公路質(zhì)量要求相對(duì)較高，這就要求路面的板體性要好，在延長(zhǎng)公路使用壽命的同時(shí)，還對(duì)于民生起到了極大的促進(jìn)作用。

1.2 裂縫的出現(xiàn)會(huì)為路面留下隱患

公路在投入使用的過程中，所出現(xiàn)的路面裂縫是較為常見的公路病害，對(duì)于公路的正常使用具有巨大的影響力。從路面裂縫的分類上來看，主要分為縱向裂縫、橫向裂縫、不規(guī)則裂縫和龜裂裂縫四種類型。由于引發(fā)裂縫的因素有所不同，因此會(huì)呈現(xiàn)出不同的裂縫形式。諸如外界環(huán)境的客觀影響，公路工程設(shè)計(jì)中的缺陷，公路施工中所出現(xiàn)的問題以及各種偶然因素，都會(huì)為路面留下質(zhì)量隱患。

1.3 路面裂縫的分類

路面裂縫以縱向裂縫和橫向裂縫為主，在此基礎(chǔ)上衍生出斜向裂縫以及交叉裂縫。這些裂縫主要是在行車的作用下而形成的，加之溫度的影響，導(dǎo)致裂縫貫穿板厚，導(dǎo)致裂縫擴(kuò)展公路危害，嚴(yán)重影響了農(nóng)村的正常交通。通常而言，公路施工很容易導(dǎo)致路面的縱向裂縫問題。從技術(shù)角度而言，是由于路面不均勻攤鋪而導(dǎo)致的，特別是在新老路基相結(jié)合的位置，很容易由于兩側(cè)的錯(cuò)位而出現(xiàn)裂縫。此外攤鋪的路面由于壓實(shí)不符合技術(shù)規(guī)格而導(dǎo)致路面的不均勻沉降。

低溫的作用很容易導(dǎo)致橫向裂縫出現(xiàn)。這是由于低溫狀態(tài)下，路面的伸縮度較大，形成了基層反射裂。隨著路面承擔(dān)的車輛荷載量增大，已經(jīng)出現(xiàn)橫向裂縫的路面會(huì)由于支撐力不夠而導(dǎo)致裂縫的寬度加大。當(dāng)由于道路的裂縫而導(dǎo)致了道路混凝土板被分割成為兩大塊，甚至分為多塊的時(shí)候，農(nóng)村公路就無法正常使用了。

2 公路混凝土路面裂縫形成原因

2.1 基層處理不符合技術(shù)規(guī)范

農(nóng)村水泥公路施工出現(xiàn)質(zhì)量問題是形成公路裂縫的重要原因，主要體現(xiàn)為道路路面的平整度不符合路面交通要求，并且有表皮脫落的現(xiàn)象。這種技術(shù)問題所導(dǎo)致的路面裂縫主要是由于基層處理不夠所造成的。當(dāng)?shù)缆坊鶎淤|(zhì)量不符合要求，就進(jìn)行下一個(gè)環(huán)節(jié)的攤鋪，或者是在農(nóng)村道路設(shè)計(jì)的時(shí)候，忽視了排水設(shè)計(jì)的重要性，就會(huì)導(dǎo)致地表水因沒有排出渠道，或者是排除渠道設(shè)計(jì)不合理而使得積水沒有及時(shí)排出而出現(xiàn)了水下滲的現(xiàn)象?；鶎幼冘?，就會(huì)使土基承載力不夠，在汽車荷載增加的情況下，就會(huì)在受到碾壓的時(shí)候，出現(xiàn)道路裂縫。從基本原理的角度而言，混凝土的收縮應(yīng)力大，就很容易造成混凝土路面的開裂。此時(shí)，如果混凝土的成分配比不符合農(nóng)村公路要求，或者是切割太晚，就會(huì)出現(xiàn)坑槽現(xiàn)象。當(dāng)水灰配比不合格，當(dāng)水泥凝固的時(shí)候，就會(huì)由于干縮過程中的水分喪失而導(dǎo)致混凝土路面變形。在路面攤鋪的時(shí)候，要進(jìn)行灑水，否則就會(huì)導(dǎo)致水泥過早開裂。

2.2 基層裂縫反射導(dǎo)致斷板

水分的變化很容易出現(xiàn)干縮裂縫，并且呈現(xiàn)出不規(guī)則性?；鶎泳哂幸欢ǖ膭偠?，隨著溫度的變化而形成收縮應(yīng)力?；鶎訌?qiáng)度在初期的20 d 內(nèi)就可以形成了，此時(shí)由于水分的蒸發(fā)也會(huì)形成最大程度的收縮應(yīng)力，一般暴露的頂面應(yīng)力可以達(dá)到1.3 MPa。如果在基層上有覆蓋層，應(yīng)力會(huì)有所降低，但是頂面應(yīng)力仍然可以達(dá)到0.2 MPa。此時(shí)，在基層拉應(yīng)力的作用下，混凝土面板底部就會(huì)有裂縫出現(xiàn)。在低溫的環(huán)境條件下，基層拉應(yīng)力增大就會(huì)導(dǎo)致裂縫擴(kuò)展而出現(xiàn)斷裂。當(dāng)在切縫處基層應(yīng)力獲得釋放的時(shí)候，就會(huì)有面層應(yīng)力集中區(qū)形成。當(dāng)應(yīng)力超過面板抗拉強(qiáng)度，就會(huì)有橫向貫穿裂縫形成。在一些道路工程建設(shè)中，往往會(huì)將吸收層鋪在基層上大約3 cm 的厚度。雖然可以將應(yīng)力吸收層軟化而使面層粘接于基層之上，但是也會(huì)由于基層裂縫反射至面層而形成斷板。

3 農(nóng)村公路混凝土路面裂縫預(yù)防措施

3.1 做好混凝土材料工作

農(nóng)村道路施工中，公路施工的重點(diǎn)在于做好材料管理工作。當(dāng)材料進(jìn)場(chǎng)的時(shí)候，要做好質(zhì)量驗(yàn)收工作。特別要驗(yàn)證材料的品種以及強(qiáng)度等級(jí)，以使材料符合公路施工要求。農(nóng)村混凝土路面要具有耐久性，特別是拉伸度要強(qiáng)。在混凝土的集料配置上，碎卵石是主要的粗集料，卵石的直徑要低于20 mm，其中的石粉含量不可以超過1%。所添加的碎卵石以及碎石，其直徑都不可以超過25 mm?；炷林械募?xì)集料含量不可以超過3%，主要的原材料是質(zhì)地堅(jiān)硬的砂。

3.2 做好路基技術(shù)處理工作

路基技術(shù)處理中，要注意排水設(shè)計(jì)。如果地面出現(xiàn)有坑洞，就要進(jìn)行砂性土回填，并壓實(shí)技術(shù)處理。如果基底原狀土的強(qiáng)度不符合要求，就要采用分層壓實(shí)的方式進(jìn)行填土處理，超過30 cm 的深度。公路的路堤加寬，需要選擇與舊路路堤相同，且滲水性良好的土質(zhì)，寬度要向內(nèi)傾斜，且超過1 m。為了提高路基的穩(wěn)定性，底部要鋪就超過30 cm 厚度的穩(wěn)定層，并使用砂石材料加固，以提高路面的抗壓強(qiáng)度和抗凍性能。

3.3 混凝土路面的攤鋪與養(yǎng)生

攤鋪混凝土的時(shí)候，要注意均勻攤鋪。首先在卸料的時(shí)候，要注意確定好混凝土攤鋪的寬度和厚度。如果發(fā)現(xiàn)有缺料，就要要進(jìn)行混凝土回拌，將缺料添加進(jìn)入，并進(jìn)行振搗。如果臨時(shí)停工，就要使用濕麻布覆蓋在混凝土上面，對(duì)于沒有振實(shí)的混凝土或者已經(jīng)有初凝現(xiàn)象，就要及時(shí)清理。

攤鋪完畢之后的混凝土路面，要進(jìn)行養(yǎng)生。大約兩個(gè)小時(shí)之后，用手指按一下，沒有出現(xiàn)痕跡，即為水泥初凝。此時(shí)，可以在路面上撒上鋸末或者用草簾覆蓋上。要注意均勻?yàn)⑺刻熘辽? 次。大約半個(gè)月之后，混凝土完全凝固，養(yǎng)生期結(jié)束。

［1］張軍亮.農(nóng)村公路混凝土路面裂縫原因及防治［J］.技術(shù)與市場(chǎng)，2011，18(11).

［2］張敬疆.農(nóng)村公路水泥混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施［J］.城市建設(shè)，2010，(1).

［3］崔銳.農(nóng)村公路水泥混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施［J］.養(yǎng)護(hù)天地，2011，(9).