浅析普通水泥混凝土路面裂缝防治方法

2015-04-10张丽艳曹兴尉

四川水泥 2015年2期

关键词：切缝路面厚度

张丽艳曹兴尉

(1.沈阳市新民路桥建设有限公司 2.沈阳市新民路桥建设有限公司)

浅析普通水泥混凝土路面裂缝防治方法

张丽艳1曹兴尉2

(1.沈阳市新民路桥建设有限公司 2.沈阳市新民路桥建设有限公司)

近几年，我省许多地区都在实施一事一议水泥混凝土路面工程，主要用于改善农村群众出行条件。水泥混凝土路面具有沥青路面所不具备的一些优点，在实施过程中被广泛采用。本人想结合自身施工经历，浅析一下普通水泥混凝土路面裂缝防治方法。

水泥路面裂缝防治

1.概述

水泥混凝土路面（cememt concrete pavement）是指以水泥混凝土为主要材料做面层的路面，简称混凝土路面。亦称刚性路面，俗称白色路面，它是一种高级路面。水泥混凝土路面有素混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、预应力混凝土、钢纤维混凝土和装配式混凝土等各种路面。在公路、城市道路中，目前我国采用得最广泛的是现场浇筑的普通混凝土路面，这类混凝土路面除接缝区和局部范围(边缘或角隅)外，不配置钢筋，亦称素混凝土路面。

2.材料和工艺

2.1材料要求

制备路面用普通水泥混凝土,一般采用425或525号普通硅酸盐水泥、中砂或粗砂和Ⅰ、Ⅱ级碎（砾）石。混凝土28天极限抗压强度不低于30～40兆帕，极限抗弯拉强度不低于4.5～5.5兆帕，每立方米混凝土的水泥用量为300～350公斤。对双层式混凝土路面的下层材料，可适当降低要求。为提高混凝土的使用性能，可掺入少量早强剂、加气剂、增塑剂、减水剂或聚合物等外加剂。

2.2施工工艺

准备下承层→测量放样→安装边模→接缝嵌条→传力杆和钢筋网→拌和混凝土混合料→混合料运输→摊铺与振捣混凝土混合料→抹面整平混凝土表面→刷毛或硬刻防滑槽→切缝与填缝→养生→开放交通。

3.特点

3.1优点

（1）强度高。（2）稳定性好。（3）耐久性好。（4）养护费用小。（5）抗滑性能好。（6）利于夜间行车。

3.2缺点

（1）水泥和水的需要量大。（2）接缝较多。（3）开放交通较迟。（4）养护修复困难。（5）行车噪音较大。

4.裂缝形成原因

4.1横向裂缝

（1）路面切缝不及时，因温缩或干缩发生断裂。混凝土连续浇筑长度越长，浇筑时气温越高，基层表面越粗糙越易断裂。（2）切缝深度过浅。由于横断面没有明显削弱，应力没有释放，因而在临近缩缝处产生新的收缩缝。（3）路面基础发生不均匀沉陷（穿越河浜、沟槽、拓宽路段处），导致板底脱空断裂。（4）路面板厚度与强度不足，在行车荷载和温度共同作用下产生强度裂缝。（5）水泥干缩性大；混凝土配合比不合理，水灰比大；材料计量不准确；养生不及时。（6）混凝土施工时，振捣不均匀。

4.2纵向裂缝

（1）路基发生不均匀沉陷，如由于纵向沟槽下沉、路基拓宽部分沉陷、路堤一侧积水、排灌等导致路基基础下沉，板块脱空而产生裂缝。（2）由于基础不稳定，在行车荷载和水的作用下，产生塑性变形或者由于基层材料水稳定性差，产生湿软膨胀变形，导致各种形式的开裂，纵缝也是其中一种破坏形式。（3）混凝土板厚度与基础强度不足产生的荷载型裂缝。

4.3龟裂

（1）混凝土浇筑后，表面没有及时覆盖，在炎热或大风天气，表面游离水分蒸发过快，体积急剧收缩，导致开裂。（2）混凝土拌制时水灰比过大；模板与垫层过于干燥，吸水大。（3）混凝土配合比不合理，水泥用量和砂率过大。（4）混凝土表面过度振捣或抹平，使水泥和细骨料过多上浮至表面，导致开裂。

5.预防措施

5.1横向裂缝

（1）严格掌握混凝土路面的切缝时间。（2）当连续浇筑长度很长，切缝设备不足时，可在1/2长度处先切，之后再分段切，可间隔几十米设置一条压缝，以减少收缩应力的积聚。（3）保证基础稳定、无沉陷。在沟槽、河浜回填处必须按规范要求，做到密实、均匀。（4）混凝土表面的结构组合与厚度设计应满足交通需要，特别是重车、超重车的路段。（5）选用干缩性较小的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。严格控制材料用量，保证计量准确，并及时养生。（6）混凝土施工时，振捣要均匀。

5.2纵向裂缝

（1）对于填方路基，应分层填筑、碾压，保证均匀、密实。（2）对新旧路基界面处的施工应设置台阶或格栅处理，保证路基衔接部位的严格压实，防止相对滑移。（3）河浜地段，淤泥必须彻底清除；沟槽地段，应采取措施保证回填材料有良好的水稳定性和压实度，以减少沉降，尤其是不均匀沉降。（4）在上述地段应采用半刚性基层，适当增加基层厚度；在拓宽路段应提高土基强度，使其具有略高于旧路的强度，并尽可能保证有一定厚度的基层能全幅铺筑；在易发生深陷地段，混凝土路面板应铺设钢筋网。（5）混凝土路面板厚度与基层结构应按现行规范设计，以保证应有的强度和使用寿命。基层必须稳定，宜优先采用水泥、石灰稳定类基层。

5.3龟裂

（1）混凝土路面浇筑后，及时用潮湿材料覆盖，认真灌水养护，防止强风和暴晒。在炎热季节，必要时应搭棚施工。（2）配制混凝土时，应严格控制水灰比和水泥用量，选择合适的粗集料级配和砂率。（3）在浇筑混凝土路面时，将基层和模板浇水湿透，避免吸收混凝土中的水分。（4）干硬性混凝土采用平板振捣器时，应防止过度振捣使砂浆积聚表面。砂浆层厚度应控制在2-5mm范围内，不必过度抹平。

6.治理措施

6.1横向裂缝

（1）当板块裂缝较大，咬合能力严重削弱时，应局部翻挖修补，先沿裂缝两侧一定范围划出标线，最小宽度不宜小于1m，标线应与中线垂直，然后沿缝锯齐，凿去标线间的混凝土，浇筑新混凝土。（2）整块板更换。（3）用聚合物注浆法封缝或沿裂缝开槽嵌入弹性或刚性粘合修补材料，起封缝防水作用。

6.2纵向裂缝

（1）如属于土基沉陷等原因引起的，宜先从稳定土基着手或者等待自然稳定后，再着手修复。在过渡期可采取一些临时措施，如封缝防水；严重影响交通的板块，挖除后用沥青混合料修复。（2）裂缝的修复，如采用一般性的扩缝嵌填或浇筑专用修补剂有一定效果，但耐久性不易保证；采用扩缝加筯的办法进行修补具有较好的增强效果。（3）翻挖重铺是一个常用的有效措施，但基层必须稳定可靠，否则必须从加强、稳定基层方面入手。

6.3龟裂

（1）如混凝土在初凝前出现龟裂，可采用镘刀反复压抹或重新振捣的方法来消除，再加强湿润覆盖养护。（2）一般对结构强度无甚影响，可不予处理。（3）必要时应用注浆进行表面涂层处理，封闭裂缝。