如何控制水泥砼路面的早期裂缝

[摘要]：分析水泥砼路面产生早期裂缝的原因，并提出了相应的预防措施。

[关键词]：砼路面；早期裂缝；原因；预防措施

中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：

普通混凝土路面具有强度高，稳定性好、耐久性强、承受交通量大等优点，在公路工程、城市道路建设中的重交通路段得到广泛应用。然而，砼路面出现早期裂缝较为常见，这些裂缝大都发生在砼硬化的初期，对砼路面的使用寿命产生较大的影响。

1、裂缝状况

砼路面早期裂缝一般在切缝前后至开放交通前均有发生，开放交通后一个月内发生的裂缝较多，而三个月后新增的裂缝则很少。裂缝多数是沿砼板块横向延伸，贯穿整个板块。一般一个板块上仅有一条裂缝，在一些检查井周围也发生有不规则的细短缝，这些裂缝在车荷载的作用下，逐渐发展，致使一些检查井周围出现掉边、烂边现象。上述情况在建设大街工程尤为明显，横向裂缝最小间距16米，平均每30米有一道裂缝，而新兴大街道路，南段总长620米，仅有裂缝两道。

2、产生早期裂缝的原因

早期裂缝一般有由于基层不均匀沉降而产生的荷载裂缝，由于温度变化的热胀冷缩、砼水化时自身的收缩、水分蒸发后塑性收缩或干燥收缩等因素产生的变形裂缝。由于砼板块内收缩产生的拉应力超过了砼初期极限抗拉强度，引起砼应力集中并产生裂缝，而裂缝处的应力一般都比平均应力高出几倍，致使裂缝迅速扩展，在较短的时间内出现横贯全幅的裂缝。

经分析，引起砼路面早期裂缝的因素主要有：

⑴基层影响：个别路段由于施工工期紧，加之地下管道交叉施工，管道沟槽个别部位回填不密实，特别是过路支线管的回填，大多在路面结构层内，小断面人工回填分层厚度大，夯实不充分，碾压次数不够，造成基层整体性差，引起基层不均匀沉降，导致砼路面产生裂缝。

⑵砼配合比的影响：首先，如果浇注砼路面时，砼的水灰比大，水泥用量多，干缩性则大，塑性变形也大，就容易产生裂缝。其次，砂、石材料含泥量大，表面形成泥浆薄膜的厚度随之增大，它与水泥之间的胶结力就会降低。另外，因配比不准确，塌落度不适宜，生产出来的砼强度不均匀，强度弱的部位就会被拉裂，从而增加了砼路面产生早期裂缝的机率。

⑶受温差影响：砼成型后，水泥产生的水化热使内部温度升高,由于砼导热系数较低，使其由内向外产生了温度梯度，内部砼在成型后20—40h升温达到最高，然后开始降温，当内部升温过快或外部降温过快时，便会因内外胀缩不一致而开裂。

⑷砼浇注质量影响：由于砼运输距离长，运输工具不当，致使砼严重离晰，使砼强度不均匀，局部很差。在砼浇注过程中，因停水、停电、机械故障等原因，造成砼浇注不能连续作业，开始浇注的砼已产生初凝，再浇注时，界面就会出现人为的薄弱层，从而形成裂缝。另外由于振捣不均匀，存在漏振或过振，也会成为强度较差的部位。

⑸砼养护：砼养护是保证砼质量的重要一环，如不及时用草帘或塑料薄膜覆盖，立即进行保湿养护，则产生塑性收缩裂缝的机会较大，因此，砼终凝前必须立即进行养护。

⑹切缝不及时：目前，砼路面板块间的缩缝施工广泛采用机械切割工艺，目的是减小板块大小，人为造成把应力集中引导到切缝处的截面上，如切缝不及时，切缝起不到缩缝的作用，应力集中就会发生在砼板块的强度薄弱部位，形成裂缝。

3、早期裂缝的预防措施

⑴重视基层施工，加强低层处理：在敷设管道部位，要严把质量关，沟槽各层回填要达到规范规定的密实度要求，以防止回填部分出现不均匀沉降。路基、基层边缘部位要确保其宽度、压实度，新旧路基、基层接头处要错茬相接，局部压实，以防发生脱边、接缝。另外，砼道路基层要按规范要求验收，满足强度、压实度的要求，特别是平整度要好，以减少面层之间的摩擦力，同时要对基层及时洒水养护、及时浇注砼，防止因基层干缩裂缝引起砼板块开裂。

⑵重视原材料质量，配比准确：骨料要掌握好级配，控制含泥量，同时，对含泥量大的要冲洗，随时测定其含水量。严禁使用过期、受潮及不同标号的水泥，减少水泥质量的波动，保证足够的早期强度。配料要准确，各种计量器具要准确可靠，特别是严格控制用水量，掌握好水灰比及坍落度，提倡使用塑性砼，尽量不用大流动性砼，同时掺加引气减水剂以改善砼的工作性。

⑶加强施工控制：保持适宜的搅拌时间，防护混凝土离析。在砼初凝前进行二次压光，砼浇注后表面会产生泌水，泌水较多时应予清除，待泌水消失后对砼表面进行二次压光，即用木抹拍打压实，这有利于避免或消除塑性裂缝。也可在砼终凝前用平板振动器进行二次振捣，以排除砼中的空隙和水分，最后用抹子压光。

⑷加强养护、注重温度：养护的目的是保证砼有一定的稳定温度和较高的湿度，使砼具有良好的硬化环境，即要保温、保湿和防风。根据施工经验，要尽量避免在最高气温时开始浇注施工。砼初凝后应及时用草帘、塑料薄膜等覆盖，立即进行保湿养护。实践证明，开始养护时间越迟则产生塑性收缩裂缝的机会越大，因此，混凝土终凝前必须立即进行养护，并根据砼内外温度变化梯度及湿度情况进行适度撒水、覆盖。养护期宜为14—21天。

⑸适时切缝：掌握好合适的切缝时间，是解决横向裂缝的重要环节，具体切缝时间与施工时的气温有关。当砼达到设计强度25%—30%时，应采用切缝机进行切割，最佳切割强度为6.0—12.0Mpa，气温高时，上午浇注的砼可在当天晚上切缝，下午浇注的砼应在第二天上午切缝，气温低时可在24小时后切缝。切缝宜早不宜迟，深度为砼路面板厚的三分之一，并不小于6cm。

⑹重视路面检查井的施工：城市道路中，路面大都有较多的地下管线检查井，施工时对检查井周围加强处理，严格按规范施工，井座安放平整牢固，井盖标高要严格控制，以保证浇注砼时与路面连为一体，避免在车辆荷载作用下，井圈周围砼烂边、破碎、产生裂缝。

4、结论：

砼路面早期裂缝的出现是可以控制、避免的。只要在砼道路施工中，加强现场施工管理，建立健全各项规章制度，严格按规范施工，做好班组操作人员技术交底，随时抽查砼施工的各项质量指标，对薄弱环节、关键工序要加强管理，特别是保证砼有较好的均质性，注重养护，及时切缝，就会极大地避免砼路面早期裂缝的产生。

参考文献

[1]《水泥混凝土路面施工及验收规范》

[2]徐定华、冯文元《混凝土材料实用指南》

[3]天津市政局《道路桥梁工程施工手册》