淺析水泥混凝土路面裂縫的成因與防治方法

劉禮喆

摘 要： 近年來，我國的交通行業(yè)有了很大進展，公路工程建設越來越多。普通水泥混凝土路面具有使用壽命長、強度高、穩(wěn)定性好、耐久性好、養(yǎng)護成本低、經濟效益高等獨特優(yōu)點。在日常使用中，會出現了一些問題，其中最典型的就是路面裂縫，這是建設和養(yǎng)護單位最為關注的問題之一。因此，本文對水泥混凝土路面裂縫產生的原因進行了一系列的研究，對水泥混凝土路面裂縫的產生和預防具有一定的積極意義。

關鍵詞： 交通基礎設施;水泥混凝土;路面裂縫;防治措施

【中圖分類號】U416.216 【文獻標識碼】B 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.28.095

引言：水泥混凝土路面是我國廣泛應用的一種路面結構形式，具有使用壽命長、養(yǎng)護工作量小和施工方便等優(yōu)點，滿足了我國交通環(huán)境的需要。但對于水泥混凝土路面而言，裂縫是最嚴重的病害之一，少數路面在施工澆筑后未拆模便出現了裂縫，嚴重影響公路路面的使用年限，同時浪費人力、物力和財力，因此在水泥混凝土路面的施工中要注意裂縫病害的出現。

1 水泥混凝土路面的病害類型

1.1 表層裂縫成因

水泥混凝土路面表層裂縫多數是龜裂形式，也就是表面出現較淺的花紋裂縫如圖2所示。表層裂縫主要是設計和施工問題。設計時，由于混凝土配比不當，例如水泥用量過大、砂率過小、外加劑使用量不當等因素，混凝土在重力作用下出現離析產生裂縫問題。對于混凝土自身特點來說，在能夠保持混凝土水灰比不變情況下，一旦水泥漿、砂漿量超標，也會增加其極限拉伸值。此外，如果使用的石料粒徑較大，也會出現裂縫問題。施工時，主要是混凝土澆筑之后沒有及時覆蓋造成的結果。在混凝土澆筑完畢后，特別是在炎熱天氣、大風天氣時，一旦覆蓋不及時，會提高混凝土表面游離水分蒸發(fā)過快，加速了混凝土體積收縮、應力變化，加之混凝土早期強度低，如果應力值超過了抗拉值，就會出現路面開裂。

1.2 貫穿裂縫

此類裂縫在混凝土路面中較為普遍，細分為橫、縱向裂縫等多種類型，其成因包括以下方面。①水泥混凝土澆筑后發(fā)生凝結硬化，凝結硬化常伴隨有干縮、熱縮等現象，若缺乏合理的養(yǎng)護措施，此時收縮應力超出許可范圍后將形成貫穿裂縫;此外，若切縫操作不及時，也容易形成貫穿裂縫。②路基穩(wěn)定性不足而發(fā)生不均勻沉降，或是路基水穩(wěn)性不足等，具體有：基層施工中碾壓不到位，未達到密實度要求;混合料拌制過程中攪拌不充分，施工后基層各部的強度存在差異;新舊路基結合區(qū)域的質量欠佳等，若存在上述問題，均容易產生裂縫病害。③水泥的性能欠佳，如水泥安定性不好，受溫度等方面的影響均容易出現貫穿裂縫。（3）板角斷裂。水泥混凝土澆筑過程中板角的穩(wěn)定性不足，邊模處伴隨明顯的模壁效應，運行中受行車荷載的作用最終發(fā)生斷裂。

1.3 路基沉降的影響

（1）壓實遍數不合理、壓路機噸位偏小、填土松鋪厚度過大、碾壓不均勻、路基填筑寬度不足、局部有漏壓現象均影響路基沉降。（2）軟弱地基未進行加固處理或處理不到位、含水率過大、出現“彈簧”現象都會影響路基沉降。（3）路基填料混雜或壓實度不足，特別是構造物（雨、污檢查井等）附近壓實機械難以施工，導致該部位壓實度達不到設計要求。易產生沉降變形。（4）路基填土速度過快，特別在高填方路基更加沉降變形更加明顯。

2 水泥混凝土裂縫的防治方法

2.1 加大開工前檢查力度

施工路段基層需要完善澆筑水泥混凝土面板工藝，提前進行全面檢查，檢查路面基層有無破損、碾壞、橫向縱向斷裂、隆起及基層灑水濕潤等情況。①當基層被碾壞后出現底料松散、坑洼和破損面積不大的地方，需要重新挖出使用混凝土再次填充修復;②當基層產生縱向擴展裂縫時，要在縱向裂縫所處的整個混凝土面板上，距離混凝土板底部1/3的高度增設補強鋼筋網，并且補強鋼筋網到裂縫底端的距離不能超過5m;③當基層出現隆起高于周邊路面時需要鏟除，若造成基層底料松散應重新挖出并填充混凝土修復。水泥混凝土鋪筑前要保證基層的良好穩(wěn)定。

2.2 基層施工質量控制

在進行基層施工的同時，也要對標高和平整度進行嚴格的控制，來盡可能的保障混凝土前后厚度的均勻。并且按照實際情況和具體要求來控制其平整度，并且加鋪塑料膜等來減少水泥混凝土的摩擦力。而一旦發(fā)現標高不足的情況，則應該進行返工，保障其路面質量。杜絕采用鋪設松散材料的方式進行補足，并且盡可能的加強養(yǎng)護力度，保障路面安全。除此之外，也要對路基進行嚴密的控制，必須嚴格控制路基的質量，使其達到標準的壓實度和耐久度。并且在橋梁和構造物的連接處進行加固處理，來保證路基的強度有所保障。

2.3 坡面防護

對于公路路基來說，其會因人為、自然等方面影響而降低質量，所以施工人員需要根據多種影響因素采取對應的防護措施，以提高路基的使用穩(wěn)定性。①沖刷防護。對于靠近河岸的路基，施工人員可采取直接防護措施降低路基被水沖刷次數;②支擋防護。施工人員可修建擋土墻對路基進行防護。另外，為了進一步促進公路工程實現可持續(xù)發(fā)展目標，施工人員在根據實際情況在路基周邊種植草木，在防護加固的同時體現生態(tài)自然性。

2.4 添加外加劑

而大量的實際情況都證明了，減水抗裂劑的作用是相當重要的，使用抗裂劑在混凝土中留下大量的通道，并且由此制作出毛細血管張力，來使得混凝度干縮變形，但這種方式在降低混凝土表面張力的同時，會降低混凝土的強度。減水防裂劑在防治裂縫上的作用也是顯而易見的：它可以使混凝土的抗裂性能增強，抗拉強度增大;在混凝土的操作過程中，適當的緩凝時間可以有效的避免水泥的迅速水化，從而防止因長期不凝結所帶來的收縮不穩(wěn)定。

結語：綜上所述，在公路工程施工過程中路基施工環(huán)節(jié)占有十分重要的地位，對提高公路質量、維持正常使用壽命起到保障作用。所以施工人員需要意識到路基施工的重要性，加強對路基加固、防護等施工環(huán)節(jié)的重視度，根據施工現場實際情況采取多種不同的加固方案，同時施工人員還需要具備一定的技術操作能力，以最大化體現路基加固技術的有效性，為促進公路事業(yè)發(fā)展水平貢獻力量。

參考文獻

[1] 穆鵬.公路工程施工中路基加固處理的工藝與技術[J].建筑工程技術與設計，2019（33）：1867.

[2] 許雙軍.略談公路工程施工中路基加固處理的工藝與技術[J].四川水泥，2019（10）：35.

[3] 唐世祿.淺談公路工程施工中路基加固處理的工藝與技術措施[J].四川水泥，2018（4）：160，220.