閱讀 2988 次 淺談水泥混凝土路面的裂縫控制

淺談水泥混凝土路面的裂縫控制

錢怡艷

(寧波市北侖區(qū)建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站，浙江寧波315800)

    混凝土裂縫多發(fā)生在混凝土面板澆筑后的l-2 d內(nèi)，位置大多在距縮縫l m的范圍內(nèi)，個(gè)別也有在面板中部開裂的，縫寬隨時(shí)間的延續(xù)由細(xì)到寬，由淺至深直至貫通整個(gè)板面。造成面板開裂的因素很多，以下分析形成的主要原因。

1.裂縫形成的原因 

    1.1路基沉降

    路基沉降有兩種原因，一是軟弱地基未做好加  固處理，隨著上部荷載的增加以及時(shí)間的增長，產(chǎn)生  了地基沉降；二是填土層、塘渣層等基層未壓實(shí)，達(dá)  不到設(shè)計(jì)及使用要求而產(chǎn)生沉降，直接導(dǎo)致了混凝  土裂縫的產(chǎn)生，由路基沉降引發(fā)的裂縫會(huì)將整個(gè)混  凝土板塊從中間拉裂貫通，直接影響道路使用。

    1.2溫度變化大

    溫度的急劇變化會(huì)造成混凝土的急劇冷縮，使混凝土收縮不均勻。當(dāng)收縮受到約束時(shí)，路面就產(chǎn)生裂縫，這種裂縫在混凝土澆筑的頭幾天產(chǎn)生，且多在縮縫周圍，呈不規(guī)則形狀。

    1.3混凝土配合比控制不嚴(yán)

水灰比越大，混凝土的干縮性就越大，水灰比越小，混凝土的塑性變形就越大，骨料的含泥量大，膠結(jié)力就會(huì)降低，直接導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。

    1.4施工不連續(xù)

    混凝土澆筑過程中，因停電、機(jī)械故障等原因，使混凝土澆筑不能連續(xù)作業(yè)，已澆筑的混凝土出現(xiàn)初凝，再澆筑時(shí)，先澆筑和后澆筑混凝土之間就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)薄弱面，引起應(yīng)力集中，形成一條不規(guī)則的裂縫。

    1.5混凝土早期養(yǎng)護(hù)不及時(shí)

    混凝土早期養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，造成表面水分蒸發(fā)過快，推遲或防礙水泥的水化，形成不適宜混凝土養(yǎng)護(hù)的溫濕條件，從而導(dǎo)致混凝土路面干縮裂縫。

    1.6切縫不及時(shí)

    混凝土路面澆筑完畢后，不得在水泥終凝前切縫，容易破壞混凝土的平整度以及強(qiáng)度，切縫不及時(shí)，由于混凝土的收縮受到局限，導(dǎo)致出現(xiàn)收縮裂縫。

    1.7設(shè)計(jì)不合理

    設(shè)計(jì)混凝土承載力達(dá)不到實(shí)際使用要求，在路面建好使用后，由于重車的行駛，導(dǎo)致壓斷混凝土板塊。

2.裂縫的預(yù)防措施

    2.1保證路基最佳密實(shí)度

    對(duì)軟土地基，一般采用拋石加固、換土以及噴射水泥漿等工藝來對(duì)地基加固。對(duì)未壓實(shí)的基層，道路基層一般包括填土層、塘渣層、水泥穩(wěn)定層等，先清除地基表面的農(nóng)作物、樹木雜草以及腐殖土等，然后碾壓多遍，使基層密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。嚴(yán)格控制塘渣粒徑，減少空隙率，再分層填筑，分層碾壓，每層厚度不應(yīng)超過30 cm，再用振動(dòng)碾壓機(jī)碾壓多遍，水泥穩(wěn)定層推鋪面積不宜過大，推鋪后應(yīng)即時(shí)碾壓，碾壓多遍后及時(shí)養(yǎng)護(hù)，使其密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。施工中，對(duì)管道及窨井周邊處路基，用振動(dòng)碾壓機(jī)壓實(shí)困難，應(yīng)采用人工夯實(shí)或小型打夯機(jī)夯實(shí)，或做一些相應(yīng)的加強(qiáng)措施，如灌漿等，提高基層的密實(shí)度，還應(yīng)在地基薄弱處加設(shè)鋼筋網(wǎng)片，以增加混凝土的拉應(yīng)力。

    2.2溫度應(yīng)控制

    夏天作業(yè)時(shí)間盡量避開午間高溫，起早落夜，例如在12：o0～16：O0停止?jié)仓�。水箱加蓋、水管掩埋，必要時(shí)還可對(duì)碎石適當(dāng)灑水降溫。作業(yè)應(yīng)緊湊，縮短在烈日或早風(fēng)下的施工時(shí)間’，必要時(shí)可設(shè)遮陽棚遮陽。大風(fēng)時(shí)擋風(fēng)(大風(fēng)速的蒸發(fā)量比高溫還厲害)。注意對(duì)基層頂面的整平和灑水保持潤濕。氣溫驟降時(shí)應(yīng)進(jìn)行混凝土表面保溫，在冬季施工應(yīng)對(duì)混凝土面層采取保溫措施。

    2.3嚴(yán)格控制配合比

    嚴(yán)格按質(zhì)量選料，嚴(yán)禁用過期、受潮、沒標(biāo)號(hào)的水泥，盡量選用牌子好的水泥，骨料含泥量大的一定要沖洗，嚴(yán)格按配合比配料，控制好水灰比。

    2.4盡量避免施工的不連續(xù)

    混凝土澆筑前先做好準(zhǔn)備工作，材料是否準(zhǔn)備充足，檢查好各種設(shè)備是否運(yùn)行正常，避免突然停機(jī)。還應(yīng)向電力局了解停電情況。

    2.5混凝土及時(shí)養(yǎng)護(hù)

    混凝土路面澆筑好后應(yīng)用溫養(yǎng)法及時(shí)覆蓋混凝土表面，不能漏蓋，每天均勻?yàn)⑺�，保證混凝土表面濕潤，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于l4 d。夏季施工還應(yīng)做好防雨、遮陽工作。

    混凝土早期的及時(shí)養(yǎng)護(hù)，能有效的保持適宜的溫濕條件，使混凝土不受不利溫、濕度變形的影響，防止冷縮和干縮。并能使水泥水化作用順利進(jìn)行，以期達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度和抗裂能力。

    2.6及時(shí)切縫

    切縫的時(shí)間以混凝土的強(qiáng)度來控制，一般以抗壓強(qiáng)度達(dá)到6—12 MPa時(shí)為適宜的切縫時(shí)間，施工中常常根據(jù)施工溫度來確定切縫時(shí)間：平均氣溫20℃左右時(shí)，18～24 h為宜；平均氣溫15℃左右時(shí)，24～30 h為宜；平均氣溫100C左右時(shí)，36～48 h為宜。切縫深度一般為板厚的1：3～1：4，最小切縫深度為5 cm，適當(dāng)?shù)丶哟笄锌p深度能有效防止早期不規(guī)則裂縫。由于種種原因而切縫不及時(shí)，采用間隔切縫或間隔壓縫都可以避免產(chǎn)生早期裂縫。道路上一般都應(yīng)設(shè)置脹縫，距離不超過200 m，中間設(shè)傳力桿，用聚氨脂、瀝青油膏等軟性材料填縫，能有效的緩解混凝土收縮產(chǎn)生的應(yīng)力。

    2.7設(shè)計(jì)合理

    道路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合城市的整體規(guī)劃，或此地區(qū)需重車進(jìn)出，則需增加設(shè)計(jì)承載力，提高路基路面的強(qiáng)度，防止由于重車的經(jīng)過而壓斷混凝土板塊。

3.混凝土裂縫的處理

    (1)對(duì)水泥混凝土板塊細(xì)小裂縫的處理：如果裂縫無剝落或輕微剝落，裂縫寬度小于3 mm的細(xì)小裂縫，可采用灌入粘結(jié)劑的方法進(jìn)行修補(bǔ)。粘結(jié)劑材料有聚胺脂、聚硫環(huán)氧樹脂、甲凝、環(huán)氧樹脂等高分子樹脂工程材料。粘結(jié)劑灌入方法有直接灌入法、噴嘴灌入法、鉆孔灌漿法、注射器注射法。灌入粘結(jié)劑前必須將裂縫內(nèi)雜物清理干凈。

    (2)對(duì)于水泥混凝土龜裂、網(wǎng)裂、脹縫、施工縫、縮縫處的局部破壞裂縫的處理可采用局部同標(biāo)號(hào)混凝土換板進(jìn)行修補(bǔ)。按裂縫兩側(cè)至少各20 em的寬度放樣，按畫線范圍開鑿至貫通板厚，在凹槽邊緣兩側(cè)板厚中央打洞，深10 cm，直徑4 em，水平間距30～40 em。每個(gè)洞應(yīng)先將其周圍潤濕，插入一根直徑18～20 cm、長約200111_的鋼筋，然后用快凝水泥砂漿填塞搗實(shí)，等砂漿干硬后澆筑混凝土搗實(shí)至與路面相平。

    (3)對(duì)于水泥混凝土板塊較大的裂縫，特別是由于基層不密實(shí)引起的斷板的處理應(yīng)及時(shí)挖除混凝土，地基補(bǔ)強(qiáng)后，加設(shè)鋼筋網(wǎng)片，再用同標(biāo)號(hào)混凝土澆筑。寧波北侖港是中國四大國際深水中轉(zhuǎn)港之一，年吞吐量達(dá)6000萬t以上，北侖至寧波的通途路上，至少有一半是集裝箱車及大型貨車，其流量和載重量已接近設(shè)計(jì)值，通途路使用至今已12年，每年都有不同程度的沉降，在地基強(qiáng)度不均勻處，就經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)裂縫，裂縫較寬時(shí)，就會(huì)有市政維修人員及時(shí)破除混凝土，下部放置鋼筋網(wǎng)片后，用同標(biāo)號(hào)的混凝土澆筑，確保道路及早暢通。

4.結(jié)  語

    近幾年內(nèi)，施工隊(duì)伍素質(zhì)都有了很大的提高，施工過程控制較好，質(zhì)量就得到了保證，減少了早期裂縫的產(chǎn)生，混凝土路面強(qiáng)度也提高了，另外還減少了維修費(fèi)用，從而使道路交通更加順暢，更加有利于城市的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[3]CJJ 37.90城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)