塑膠跑道面層開裂的預(yù)防和處治措施

譚祖榮

（武漢第七建設(shè)集團有限公司 湖北武漢 430000）

目前，國家在體育環(huán)境方面的建設(shè)，包括學校運動場和民眾體育用地的建設(shè)都處于迅速的發(fā)展中，而塑膠跑道是體育場地中的主要構(gòu)成部分。塑膠跑道更新迭代的次數(shù)頻繁，鋪設(shè)技術(shù)的發(fā)展也較為迅速，出現(xiàn)了大批新產(chǎn)品和新技術(shù)，如目前在市場中存在的產(chǎn)品主要有透氣型塑膠跑道，混合型塑膠跑道等。但是幾乎每間隔5-10年，體育場塑膠跑道的面層就必須被重新翻新，這也導致了塑膠跑道市場中的寬廣范圍。

1 導致塑膠跑道開裂的原因

1.1 以瀝青為基礎(chǔ)的塑膠跑道面層為何開裂

較高級的體育場或者運動場所使用的塑膠跑道通常都是在瀝青的基礎(chǔ)上建設(shè)的，而導致塑膠跑道的因素有如下：①瀝青層面和上下層面相交的區(qū)域，會因為層面的沉降程度不一而導致塑膠跑道面層開裂；②對于軟弱基礎(chǔ)的處理不夠妥當，或是在水的浸泡中持續(xù)過長，也會導致層面的沉降程度不同導致跑道面層開裂；③瀝青和混凝土的施工交接部分，可能由于非規(guī)范鋪設(shè)，導致了瀝青區(qū)域與相鄰區(qū)域之間的銜接處于過于緊密的狀態(tài)，而相鄰瀝青層面的收縮就會導致瀝青裂縫，最終形成塑膠跑道面層的開裂。

1.2 以水泥混凝土為基礎(chǔ)的塑膠跑道面層的開裂原因

為節(jié)省成本，許多塑膠跑道都是設(shè)計為以水泥混凝土基礎(chǔ)的。而水泥混凝土的基礎(chǔ)是屬于剛性的。因此，為避免混凝土在氣候溫度變化的情況下開裂，就需要保留混凝土表層的伸縮縫或?qū)⑵溥M行切割。根據(jù)標準結(jié)構(gòu)，干收縮應(yīng)力和塑料纏繞應(yīng)力不會引起混凝土的整體開裂，因此不會影響流向表層的塑料的開裂。除了由于基礎(chǔ)沉積引起的水泥混凝土板破裂而導致的塑膠凹槽表面開裂外，在膨脹縫處還會發(fā)生塑料凹槽表面層的開裂。因此，我們專注于擴展步驟，即膨脹節(jié)的參數(shù)設(shè)置：膨脹節(jié)的距離和長度，膨脹節(jié)的寬度和切割深度。根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗和設(shè)計規(guī)范，采用塑料墻技術(shù)在3～6m的間隔內(nèi)以塑膠凹槽技術(shù)切割伸縮縫，以減少水泥混凝土基礎(chǔ)表面上的不規(guī)則裂縫。切削深度約為薄板厚度的1/3，大概在30～50mm之間，切割間隙寬度為3～8mm。當用膠水將塑料槽表層粘結(jié)到混凝土基礎(chǔ)上時，膨脹接頭將在周圍溫度變化的情況下收縮或碰撞，進而導致接頭被拉寬或收窄。當溫度降低時，混凝土將不可避免地塌陷，伸縮縫將膨脹。特定于每個伸縮縫延伸部分的收縮補償量并非均勻分布，實際上每一天都是不同的。如果未能實現(xiàn)伸縮縫處的塑膠表面層在拉伸限度范圍內(nèi)的有效緩沖，將會難以承受較高的拉伸力，導致斷裂。

2 結(jié)合實例解釋塑膠跑道面層開裂的必然性

在晝夜溫差為20℃的情況下，水泥混凝土的熱膨脹系數(shù)一般為1×10-5/℃，此時，設(shè)定伸縫的間隔30m，縮縫的間隔6m，調(diào)整切割縫隙的寬度為3mm，且在無受力狀態(tài)下，使得縮縫處的塑膠跑道面層在可拉伸的狀態(tài)下最大拉伸距離為3mm，通過具體計算，6m的水泥混凝土板可以收縮 1.2mm（1×10-5/℃×6000mm×20℃），而在理想狀態(tài)中，30m 的水泥混凝土板將收縮 6mm（1×10-5/℃×30000mm×20℃），此時縮縫的底層并未完全斷開。

對于3mm的伸縮縫區(qū)域塑膠跑道面層，僅需要將其再拉伸致4.2mm，就可以達到塑膠跑道面層的國家標準要求，即實現(xiàn)40%的拉斷伸長率。結(jié)合上述情況，6m的水泥混凝土板的收縮量一般為1.2mm，遠遠少于30m水凝混凝土板的收縮量。

因此，若在塑膠跑道的施工過程中，并未結(jié)合塑膠跑道的實際工程特征來調(diào)整施工計劃，只是依照一般簡單的施工規(guī)范來施工，必定會導致塑膠跑道面層的開裂成為普遍情況。

3 預(yù)防以及處治措施

3.1 以瀝青為基礎(chǔ)的塑膠跑道面層開裂防治

3.1.1 完善設(shè)計方案

瀝青基礎(chǔ)層面與其他基礎(chǔ)層面的銜接區(qū)域，以及軟弱基礎(chǔ)這兩方面是設(shè)計方案中的重點，必須結(jié)合工程實際特點，設(shè)計規(guī)范。此外，如果鋪設(shè)環(huán)境排水效果不佳，應(yīng)該在跑道外圍設(shè)置排水溝。瀝青和混凝土的雙層搭建高度應(yīng)當為60mm或以上，通常情況下，是上層厚度為20～30mm，下層厚度為40～60mm。

3.1.2 規(guī)范接縫處的攤鋪

在攤鋪瀝青層面與混凝土層面的銜接區(qū)域時，必須依照規(guī)范標準。比如，上下層之間的縱縫須間隔15cm以上，其中表層的縱縫要順直，把控好劃線處的停留。鄰接的兩幅以及上下層面之間的橫向接縫都必須有大于1m的間隔。

3.2 以水泥混凝土為基礎(chǔ)的塑膠跑道面層開裂防治

3.2.1 注重基礎(chǔ)勘探，規(guī)范結(jié)構(gòu)設(shè)計

勘探時必須以基礎(chǔ)為重點，并且在設(shè)計跑道結(jié)構(gòu)時必須結(jié)合工程特點。有些區(qū)域是需要被特別關(guān)注的，比如基土是否軟弱，基層材質(zhì)是否均勻，還有高低跨、基炕邊緣處等，這些都是常常導致水泥混凝土板塊裂開的區(qū)域。如果在設(shè)計前對這些因素考慮周全，就能對開裂起到比較好的防止效果。另外，在配比混凝土成分時，若由于混凝土收縮導致基礎(chǔ)裂縫寬度不夠，則可以根據(jù)情況添加適量的混凝土膨脹劑，這樣就能對面層處的裂縫寬度進行補償。

3.2.2 結(jié)合工程實際合理設(shè)計伸縮縫

具體學習填縫材料、伸縮縫施工、切縫和灌縫方面的要求，根據(jù)規(guī)范進行伸縮縫的設(shè)置。切割伸縮縫的時機，應(yīng)當混凝土達到25%或30%的強度之后。此外，根據(jù)實踐中的施工經(jīng)驗來看，伸縮縫的設(shè)計可以分為如下幾種方案：對于溫度較高的夏季，縮縫間隔可以為3～5m，伸縫間隔可以為20m，而對于溫度較低的冬季，縮縫間隔的上下限相較夏季均增加1m，伸縫間隔則需要增加5m。伸縫處也可以鋪設(shè)厚度2cm，寬度可貫穿混凝土板的防腐松木板，可以起到一定的防開裂作用。

3.2.3 保證原材料與塑膠面層材料的質(zhì)量

在根據(jù)既定設(shè)計方案與施工規(guī)范進行施工的同時，也需要保證原材料與塑膠面層材料的質(zhì)量，合理規(guī)劃施工程序。首先，要在伸縮縫干燥的情況下進行填縫處理；此外，伸縮縫內(nèi)部以及混凝土表面的雜物應(yīng)當被及時清理，保證混凝土面層與塑膠跑道面層之間有良好的粘合。

3.3 若塑膠跑道面層的開裂問題已經(jīng)產(chǎn)生

首要的步驟為檢查開裂原因，接著結(jié)合原因和實際情況，對照以上防治措施進行補救，在完成基礎(chǔ)部分的修正后，對塑膠跑道面層的其余部分進行完整的修補。

4 結(jié)束語

對于塑膠跑道面層開裂的預(yù)防來說，在跑道設(shè)計包括防開裂設(shè)計過程中，加入實際情況進行考慮是非常重要的，其中需要特別注重某些容易導致開裂的區(qū)域；此外，施工規(guī)范和材料質(zhì)量也是關(guān)注的重點，其中包括保持填縫處理時伸縮縫的干燥，及時清理縫內(nèi)和混凝土表面的雜物，以及嚴格檢查原材料與塑膠面層材料的質(zhì)量。最后，一旦塑膠跑道面層的開裂問題產(chǎn)生，需要第一時間檢查開裂原因，結(jié)合實際采取先基礎(chǔ)后整體的補救措施。