淺談水泥混凝土路面斷板產(chǎn)生原因及處理方法

孫旭明

摘 要：水泥混凝土路面破壞始于裂縫，隨著路面使用時(shí)間的增長(zhǎng)及車輛荷載的加重，路面裂縫逐步嚴(yán)重，導(dǎo)致整個(gè)板體破壞，降低路基使用強(qiáng)度，最終減少路面使用壽命。因此，減少水泥混凝土路面斷板現(xiàn)象是施工中重要的環(huán)節(jié)之一，必須加以重視。筆者根據(jù)多年從事水泥混凝土路面施工的工作經(jīng)驗(yàn)，就水泥混凝土路面斷板產(chǎn)生的原因及處理方法作簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：水泥混凝土路面 斷板 原因 分析

中圖分類號(hào)：U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）12（b）-0037-01

1 水泥混凝土路面產(chǎn)生斷板的主要原因

水泥混凝土路面斷板是指水泥混凝土板產(chǎn)生橫向或縱向貫通裂縫，致使板塊產(chǎn)生整體斷裂現(xiàn)象。當(dāng)溫度應(yīng)力和荷載應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗彎拉強(qiáng)度，水泥混凝土路面板就會(huì)產(chǎn)生斷裂并發(fā)展為斷板。斷板產(chǎn)生的原因主要有以下幾個(gè)方面。

1.1 水泥混凝土板本身的原因

（1）是水泥的水化反應(yīng)。水泥與水剛接觸時(shí)會(huì)迅速產(chǎn)生強(qiáng)烈的反應(yīng)，這種反應(yīng)雖短暫，但卻能在幾分鐘內(nèi)同最大熱量，接而迅速下降；當(dāng)水泥與水混合6～8 h后，放熱量又將達(dá)到最大值。正是這溫度高低變化的過(guò)程，使混凝土因溫度應(yīng)力而變形，在這個(gè)作用重復(fù)發(fā)生的過(guò)程中，一旦其溫度變形速度超過(guò)混凝土徐變速度，裂縫便由此產(chǎn)生。

（2）水泥石的干縮?；炷猎跊]有達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度之前，因混凝土還未獲得應(yīng)有強(qiáng)度加上內(nèi)部骨料還在不斷沉積狀態(tài)，導(dǎo)致水份的快速流失而發(fā)生斷裂或表面干縮情況，至少由于水分蒸發(fā)使混凝土因塑性變形而其表面或內(nèi)部形成裂縫傾向。

1.2 施工操作的原因

（1）由于材料不規(guī)格，石粉、泥質(zhì)過(guò)重，碎石材料過(guò)軟，施工質(zhì)量差，養(yǎng)護(hù)次數(shù)不足，則混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，造成混凝土板斷裂。

（2）拌制的混凝土混合料水灰比不均勻，過(guò)分依賴真空吸水，但實(shí)際上開始和最終水灰比不同，經(jīng)過(guò)相同條件吸水后，水灰比大者強(qiáng)度低，混凝土強(qiáng)度低則造成混凝土板斷裂。

（3）混凝土混合料的含砂量大會(huì)影響混凝土的和易性和強(qiáng)度，造成混凝土板的斷裂。

（4）路基及基層平整度及穩(wěn)定度差也是造成混凝土板斷裂的主要因素。

（5）切縫時(shí)機(jī)掌握不準(zhǔn)。時(shí)間太早，混凝土較軟，切鋒會(huì)不整齊會(huì)再槽口的邊緣部分出現(xiàn)剝落現(xiàn)象；而時(shí)間太遲，混凝土過(guò)硬，會(huì)讓混凝土在切縫前就出現(xiàn)收縮性的裂縫。這些情況都使得切縫深度不足而導(dǎo)致混凝土板斷裂。

1.3 過(guò)早開放交通及車輛超限運(yùn)輸

2 降低水泥混凝土板斷裂率的預(yù)防措施

（1）采用整體性好、透水性好、平整而堅(jiān)實(shí)的基層，是預(yù)防混凝土板斷裂的一個(gè)措施。

（2）選用合適的混凝土組成材料。嚴(yán)格把住材料質(zhì)量關(guān)，水泥混凝土路面所用的水泥、碎石、砂和水等材料都要通過(guò)實(shí)驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)都要達(dá)到規(guī)定要求。

（3）準(zhǔn)確掌握配合比和嚴(yán)格控制水灰比。混凝土的理論配合比是針對(duì)所有的水泥、砂、石料，按規(guī)范經(jīng)試驗(yàn)選定施工配合比，再按實(shí)測(cè)砂石料含水率經(jīng)換算決定。要注意的是，施工配合比應(yīng)隨著砂石料含水率的變化而調(diào)整，且含砂率要控制在適當(dāng)比例之內(nèi)。為實(shí)現(xiàn)混凝土的強(qiáng)度與密實(shí)度達(dá)到最佳狀態(tài)，水灰比應(yīng)為0.4～0.55。

（4）適時(shí)切縫，保證切縫質(zhì)量。防止斷板的關(guān)鍵在于切縫時(shí)間的把握，時(shí)間過(guò)早會(huì)使切縫松動(dòng)，產(chǎn)生顆粒，最后導(dǎo)致縮縫邊緣產(chǎn)生破碎；時(shí)間過(guò)晚則會(huì)產(chǎn)生斷板的情況。所以，掌握最佳的切縫時(shí)間是及其重要的，而這個(gè)時(shí)間的掌握是和混凝土材料的物理性能、施工工藝以及氣溫有密切關(guān)系，一般情況下，水泥標(biāo)號(hào)高，終凝時(shí)間短，采用真空脫水或摻加早強(qiáng)劑以及氣溫高等條件，這種情況下選擇切割的時(shí)間要早，反之宜遲。因此，應(yīng)在混凝土澆筑后，在設(shè)計(jì)強(qiáng)度達(dá)到50%～70%左右時(shí)再進(jìn)行切縫操作。此外，對(duì)切縫深度也有要求，一般要求切縫深度是板厚度的1/2或1/3，貫穿整個(gè)板的寬度，是為了保證裂縫在切縫處準(zhǔn)確發(fā)生，起到縮縫的作用，防止混凝土板斷裂。

（5）加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)力度，適時(shí)開放交通。對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，主要是防止其中水份蒸發(fā)過(guò)快產(chǎn)生縮裂的情況，所以，為保證順利實(shí)施水泥水化，保養(yǎng)工作應(yīng)在抹面3 h后進(jìn)行操作，時(shí)間為14～21d，條件允許的情況下，可延長(zhǎng)保養(yǎng)時(shí)間。如混凝土板的強(qiáng)度未達(dá)到其設(shè)計(jì)規(guī)定就開放交通，會(huì)產(chǎn)生斷板現(xiàn)象，因此，要盡量防止車輛碾壓行為。

3 水泥混凝土板斷板的常用處理方法

（1）將板塊沿裂縫按一定寬度劃線，將劃線內(nèi)部分整齊鑿除，檢查裂縫處基底有無(wú)問(wèn)題，處理好后，將混凝土側(cè)壁鑿出直徑4 cm、深約10 cm，水平間距50 cm的孔洞，埋入直徑20 mm、長(zhǎng)20 cm的鏍紋鋼筋，封堵孔洞，將鑿出的槽潤(rùn)濕，用超早強(qiáng)微膨脹混凝土或快凝混凝土澆筑，并進(jìn)行表面處理。

（2）當(dāng)裂縫無(wú)規(guī)則又很大時(shí)，應(yīng)先劃出一定范圍，在這個(gè)范圍內(nèi)將混凝土面板鑿去5～8 cm深后加以清理，再配一層鋼筋網(wǎng)，使之覆蓋住整條裂縫，注意鋼筋網(wǎng)長(zhǎng)度、寬度必須大于裂縫。潤(rùn)濕后用混凝土澆搗關(guān)表面處治。

（3）裂縫很大時(shí)，把斷裂的整塊板鑿除，配鋼筋網(wǎng)，重新澆筑混凝土。

4 結(jié)語(yǔ)

以上是筆者結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)而來(lái)，針對(duì)水泥混凝土路面出現(xiàn)開裂和斷板的問(wèn)題進(jìn)行分析，提出幾點(diǎn)改進(jìn)措施，對(duì)以后修建水泥混凝土路面時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題能加以防范，對(duì)已經(jīng)建成并通行的路面出現(xiàn)斷板、開裂問(wèn)題加以改進(jìn)，希望能有所成效。

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