混凝土路面施工中裂缝的成因及预防

第27卷第1期

2006年3月渤海大学学报(自然科学版) Jou rnal of Bohai U n iversity (N atu ral Science Editi on ) . 27N o. 1V o l M ar . 2006混凝土路面施工中裂缝的成因及预防

王志山

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摘　要:。

关键词::B 　　　文章编号:167320569(2006) 0120058203

在混凝土路面施工中, 裂缝是施工过程中最关键也是最难解决的问题。裂缝种类多, 出现早, 形成快, 难处理。2000年作者参加了通辽枢纽工程南站区混凝土路面的施工。此工程长2500m , 宽16m , 两侧安装路边石。断面结构为:150mm 厚砂砾垫层, 180mm 厚灰结石基层, 200mm 厚混凝土面层。伸缩缝采用锯缝式与安装传力杆式相结合。通过施工过程中仔细观察、认真分析、反复试验, 总结出一些实际经验, 供参考。1　混凝土路面裂缝形成的原因目前公路混凝土路面的伸缩缝大多采用锯缝式与安装传力杆式相结合, 降低了施工难度, 提高了路面质量, 但是路面却不断出现横向贯通裂缝、深进裂缝、表面裂缝, 这些裂缝通常发生在混凝土硬化初期。形成裂缝的原因表现在各个方面, 如混凝土的性质, 施工方法, 施工人员的素质, 施工时的气候及环境等, 总体分为主观原因与客观原因两个方面。

1. 1　裂缝形成的主观原因

切割伸缩时间不恰当。过早, 由于混凝土强度不够, 会造成伸缩缝周围的混凝土受到破坏而出现裂缝; 过迟, 使混凝土的收缩、徐变受到破坏限制而形成裂缝。这是形成贯通裂缝的主要原因。

灰结石基层的相对湿度不够。由于灰结石具有极强的吸水性, 所以混凝土施工时, 灰结石极易吸收混凝土中的水份使混凝土发生干缩形成裂缝。这也是形成贯通裂缝的主要原因之一。

混凝土配合比及塌落度的影响。混凝土配合比选择不当, 如混凝土水灰比大、水泥用量多, 混凝土收缩量则大, 易产生裂缝; 骨料用量不准确、含泥量大等都会使混凝土强度不均匀, 形成裂缝。另外, 塌落度过大, 会使混凝土易出现分层、多余水份上升等现象, 导致裂缝的形成; 塌落度值过小, 会使混凝土发生干缩而形成裂缝。

施工质量的影响。第一、灰结石基层施工质量的影响。在垫层和基层施工时, 常发生碾压不均匀、不密实、不平整等情况, 造成基层不均匀下沉, 相应的混凝土路面出现裂缝。第二、混凝土施工质量的影响。由于骨料质量不合格, 配合比不准确, 不规范操作等现象, 致使混凝土质量不合格易形成裂缝。尤其是振捣施工时, 出现漏振、

振捣时间过长、过短, 都是产生裂缝最直接、最主要的原因。第三、施工前的准备工作不充分。设备故障, 料量不够, 停电, 停水等原因中断施工, 在界面处形成不规则接缝。

收稿日期:2006202222.

作者简介:王志山(19722) , 男, 工程师, 从事铁路线桥工程施工管理工作.

　第1期王志山:混凝土路面施工中裂缝的成因及预防59

混凝土养护不及时水份蒸发过快而形成干缩裂缝。养护时间短, 混凝土内部的水份反应未彻底完成, 混凝土体积发生膨胀或收缩时, 易形成裂缝。

1. 2　裂缝形成的客观原因

混凝土性质的影响。第一、浇注混凝土时, 会发生不同程度的离析和分层。其结果是, 粗骨料下沉, 水份上升或渗透到粗骨料下面, 导致混凝土强度的不均匀, 水份分布不均匀。当温度高, 风速大时, 表面水份会很快被蒸发掉而使混凝土表面形成微裂缝、表面裂缝、深进裂缝。另外, 如果骨料级配不好, 会发生混凝土下部的粗骨料下方的含水量大, 由水份蒸发形成的空隙多, 这是贯通裂缝发源地。第二、混凝土的干缩。混凝土在凝结、硬化的过程中, 大部分水份被蒸发, 使混凝土发生干缩变形。, 温度较高时, 其干缩变形大, 远远超过混凝土的极限应变, 。混凝土在搅拌、振捣、凝结、硬化的过程中, , , 缩, 导致裂缝的形成。

气候的影响。:干燥, 。在这种气候条件下施工时, 混凝。由于昼夜温差大, 气温的急剧变化, 造成混凝。

, 混凝土路修建在原来的土路之上, 施工期间, 采取了半边施工半边开放的方案进行。车辆、机械设备等通过时产生明显的振动, 导致混凝土裂缝产生。

2　预防混凝土路面裂缝形成的措施

针对混凝土路面裂缝形成的原因, 制定出相应有效的预防措施。

切割伸缩缝时, 要适时、适当。时间一般控制在混凝土强度达到10M Pa 左右为宜。施工时, 可以用指甲划痕, 如果混凝土表面不出现沟痕, 即可进行切割。切割深度一般为混凝土厚度的1 3。安装传力杆时, 要做到规范化施工, 尤其注意传力杆两侧滑动措施的施工质量。保证路面正常使用时, 混凝土能自由收缩, 不产生贯通裂缝。

保证灰结石基层的相对湿度。基层施工时、施工后均要保证其湿度。一般采用尽快进行混凝土浇注施工, 避免基层在高温、大风的气候下暴露时间过长而失水。在混凝土浇注前, 必须进行基层撒水以减少灰结石吸收混凝土中的水份, 避免混凝土失水发生干缩裂缝或贯通裂缝。

正确选择混凝土的配合比及塌落度的值。混凝土配合比的值是根据当地骨料的性质, 设计强度来确定的。但是也必须考虑工程的性质, 当地的气候, 周围的环境影响。塌落度的值要在其给定范围内根据气候的变化而改变, 不能千篇一律。这样不仅给施工提供了便利, 更重要的是降低了混凝土的性质对形成裂缝的影响程度。

加强现场管理, 提高施工质量、重视人员素质教育。首先, 在基层施工时, 要达到基层平整, 密实, 均匀, 避免基层下沉而产生裂缝; 其次, 在混凝土施工中, 严格按照配合比选择骨料, 控制塌落度, 使混凝土质量达到设计要求。特别应引起重视的是振捣施工, 这是各种裂缝形成的主要原因之一。一般采用振捣棒与振捣梁相结合的施工方法。先用振捣棒均匀振捣, 接着再用振捣梁进行平面振捣, 保证路面平整、均匀、密实。其中, 还要注意在振捣梁施工时, 多余的混凝土必须清除, 缺空的位置必须添满。否则, 不仅表面水份不均匀, 而且强度也不均匀, 容易形成微裂缝、表面裂缝及深进裂缝。最后的抹面施工要适时, 一般以三遍效果最好; 最后, 做好混凝土施工前的准备工作。认真检查好各种机械设备、水、电、交通、骨料

、天气预报等细微、复杂的工作情况。

混凝土的养护。在有条件的情况下, 可以采用塑料覆盖法, 或者采用草袋覆盖法。最简单易行的方法是先用湿粘土覆盖, 再用粘土围堰法养护。养护的时间一般为14天。在通辽现场施工时, 鉴于当地气候和环境, 采用了后一种养护方法。为保证不产生微裂缝和表面裂缝, 在混凝土浇注完成后, 强度达到2M Pa 左右, 即用手指压时, 无明显压痕的情况下, 立即在混凝土表面覆盖湿粘土。当强度达到5M Pa 以上, 再用粘土围堰法, 取得较好效果。

60渤海大学学报(自然科学版) 第27卷3　结束语

混凝土路面工程的施工工序较为简单, 但要达到优质工程, 必须认真对待。端正思想、明确态度、提高认识是保证质量的关键因素。加强现场施工管理, 严格把关, 才能不断地提高施工质量, 创造出优质工程。

R eason and p reven ti on of crack

in concrete road’sconW (1Ch ina R ail w ay N o . 9Group , J inzhou 121000, Ch ina )

Abstract :in stroduces the sub jective and

ob jective reason s fo r crack fo rm ati on on concrete . T he crack s are cau sed by hum an beings , environm en t and w eather etc . roads

Key words :concrete road ; crack ; reason ; p reven ti on