农村道路畅通工程水泥砼路面裂缝的形成及规避措施研究

王溪

【摘要】本文首先阐述了水泥砼路面形成裂缝的形成，接着对农村道路畅通工程水泥砼路面裂缝的处理措施进行了探讨。

【关键词】农村道路;水泥砼路;路面裂缝

水泥混凝土路面具有刚性高、承载力强、耐久性好、就地取材、施工和使用经济等优点。近年来，随着水泥混凝土路面滑模摊铺技术的成熟，路面施工机械化程度有所提高，路面平整度等质量指标也有了很大提高。如何在施工初期减少裂缝，防止路面在使用过程中出现裂缝，提高水泥混凝土路面的使用寿命，是大家共同关心的问题。

1、水泥砼路面形成裂缝的形成

第一阶段是产生第一批伤害和裂缝的阶段。路面板混凝土搅拌、浇筑和成型养护过程中形成的微空隙。微裂缝是路面板的初始损伤。此初始损伤决定了荷载作用下侧板进一步延伸的临界条件，即损伤应力阈值。路面板底部的初始裂缝是在凝结过程中产生的。初始裂缝引起路面板在荷载作用下的应力集中，使靠近裂缝尖端的区域成为损伤最严重的区域。这一阶段是水泥混凝土路面板使用寿命之前的阶段，也是破坏过程的初始阶段。

第二阶段是伤害积累阶段和裂缝限制阶段。由于路面板在投入使用前底部就出现了裂缝，在荷载作用下，裂缝尖端附近区域出现了应力集中。根据混凝土损伤的演化规律，受影响最严重的区域，即裂缝产生的区域扩展和收敛最快，应力下降最有效的区域下降最快。

第三阶段是破碎阶段。如果裂纹尖端处的应力系数大于裂纹尖端附近的应力，而裂纹尖端穿过严重损伤区域并到达新位置，则裂纹尖端处的新应力系数仍大于新尖端附近的应力，因此裂纹将继续延伸，而不会产生另一波损伤。由于新裂缝尖端附近区域的混凝土未能组织裂缝继续扩展，裂缝迅速穿透路面板的整个厚度，导致板完全断裂。这是混凝土破坏过程的最后和最短阶段。由于新裂缝尖端附近区域的混凝土未能组织裂缝继续扩展，裂缝迅速穿透路面板的整个厚度，导致板完全断裂。

2、农村道路畅通工程水泥砼路面裂缝的处理措施

2.1严把材料质量关

在农村道路建设过程中，应严格管理建筑材料，特别是水泥、粗骨料等主要材料，必须有合格证和质保书，无合格证的材料不得进入现场。施工时应科学调整混凝土，提高水泥质量，避免早期裂缝。为了防止混凝土的水分流失，首先要避免高温施工，将混凝土与适当的蒸汽混合，在高温差时要避免昼夜热以浇混凝土，最后要及时保养，有效地防止裂缝。

2.2避免水分流失过快

为避免水泥混凝土失水过快，可采取以下措施：一是尽量避免高温施工，最好不超过35℃;第二，在混合物中加入减水剂等添加剂，保持水分;第三，注意昼夜温差。如果夜间温度较低，应采取保温措施，避免温度梯度严重;第四，尽量不要在大风天气施工，以免水泥混凝土表面失水过快;第五，水泥混凝土终凝后，应立即进行养护作业，如用秸秆覆盖表面或洒水，以防止水泥混凝土受潮，避免翘曲变形和裂缝。

2.3基层施工质量控制

根据混凝土道路表面剥离的要求，应通过添加塑料薄膜来控制基层的平滑度，并减小混凝土板与基层之间的摩擦力。加强基层维护，基层保持湿润，直至混凝土板浇筑。道路路基质量应符合规定的保压比和曲率值，特别是桥梁和建筑物附近，以确保道路地基均匀厚度。

2.4规范混凝土施工

在农村道路畅通工程水泥混凝土路面施工中，为了有效防止裂缝，必须严格按照施工要求实施施工工艺，避免操作失误，避免路面出现裂缝。施工单位应根据设计要求和地质条件制定施工方案，合理安排施工工艺和施工技术，制定完善的施工管理制度，规范和制度化现场施工，保证施工技术的实施。

2.5减小路面板的荷载拉应力

路面板的拉应力取决于荷载。车辆荷载是一种冲击荷载，它不仅与车辆轮胎在路面上的静压有关，还与车辆的灾度有关。为了降低轮胎在路面上的静压，需要对车辆实施限载管理，禁止超载车辆上路。要削弱车路之间的灾难合作，要从车路两方面采取措施。对于汽车，应采取速度措施降低车辆载荷的振动频率;对于道路，需要增加表面松弛并减小车辆的振动幅度。温度荷载的大小与路面的温度梯度有关，当基层和路面掺入水泥和水时，聚合物和水泥水合物之间会产生离子键型化学键。此外，聚合物和无机化合物可以通过氢键和范德华键相互作用。

2.6做好横向缩缝施工工作

切割时请注意以下几点：第一，切割时间。当混凝土强度达到设计强度的25%到30%时，可以毫不延迟地进行垂直剪切。所需温度不得过高或过低。选择速度快、振动小且模型不太大的切割机;第二，切割深度。严格控制切割深度，一般为板厚的25%，不易过深，否者難以保证板间的传荷能力;第三，，接缝材料。接缝材料选择准确，应与混凝土道路上的混凝土相匹配，混凝土道路的组成中含有粘合剂。

2.7软弱地基的处理

特别是在现有道路用地没有流动的水域和地区。它是一种高质量、弹性、略微递减的路基。通常，挖方/填方位移用于厚度较小的线段。该设计根据软土的特点和现场条件对地基进行了加工。对于厚度小于3m的路堤和水田，主要进行平整层，如片石沟，局部更换。软土层厚度为3～5m，填方高度较小的路段应进行换填。

地下水保护工程应根据线面、地质条件、运土高度和洪水对路基稳定性的影响进行设计。路基防护采用m7.5砂浆毛石施工，毛石强度标号应≥mu30。在地面横坡较陡且不能填高路堤的局部地段，应根据当地情况设置路肩墙或路堤墙，垫肩应设置在填土陡坡（h<2m）不能与地面线相交或延伸太远的地段。地下作业可能长期不稳定的线段，如地质条件变化、坡脚地面突然变陡、坡脚位于雨天径流冲刷的冲沟内等;应适当设置护脚板。

结语：随着农村道路平整工程规模的不断扩大，裂缝是水泥混凝土路面普遍存在的问题，如果处理不当，会影响路面质量，降低路面使用寿命。因此，通过分析水泥混凝土路面裂缝产生的原因，根据温度条件、施工季节和施工工艺选择相应的混凝土路面施工工艺，可以降低路面裂缝的概率，提高畅通工程的施工质量，改善农村交通环境。

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