试论水泥砼路面裂缝的成因分析与防治措施

摘要：目前，我国新建公路和城市道路中，水泥砼路面具有承载力大、稳定性好、使用寿命长、抗侵蚀能力强、日常养护费用少、有利于夜间行车等优点，适用于重型交通的道路以及缺乏优质集料、气候条件差或路基软弱地区。因此水泥砼路面在城市道路和公路建设中得到广泛地应用。

97年以来，伊宁市为适应经济建设的高速发展的需要，也与其它城市一样修建了水泥砼路面，但在砼路面的施工过程中，常出现不同程度的砼板块裂缝，裂缝宽度在1―5毫米，长度2―4米，甚至横贯整个板块，方向一般是和道路横断面平行，部分地段也有纵向裂缝。裂缝严重时会直接影响道路的使用功能,只有通过查明产生裂缝的内外原因，才会有的放矢的采取措施，把发生裂缝现象减少到最低程度，提高水泥砼路面的质量。

关键词：水泥砼路面 裂缝 成因分析措施

一、常见的砼板块裂缝的原因

a、沉降起皮裂缝：

刚浇筑完的砼路面，由于均匀沉降受到阻碍，水灰比不能满足要求，产生溶质和溶剂分离现象。对水泥砼来说，水泥颗粒和骨料下沉，水向上部移动，形成表面浸水现象。在振捣过量粗骨料下沉，砂浆上浮造成分层现象，在北方地区，天气寒冷出现冻融时，就产生局部砼板块的脱皮裂缝现象，严重影响工程质量。

b、干缩裂缝：

对于刚浇筑完的砼路面，保持与蒸发相平衡的含水状态。随着外界温度、湿度的变化，路面板块的含水率也发生了变化，当表面水分蒸发速度大于其内部水分外移的速度时，出现外观不可见的收缩现象，当收缩现象受到限制时，就产生收缩应力，形成干燥收缩裂缝，其主要原因是砼温度和环境温度、风速大、日光曝晒使砼表面水分蒸发过快引起的。

c、温度裂缝：

由于砼在硬化过程中，产生水泥水化热反应释放出大量的热量，使砼温度升高，水泥水化热在1～3d可放出热量的50％，结构内部温度高达55℃～70℃，如在白天浇筑时气温高，使砼体积膨胀，但昼夜温差大，板面温度随着夜晚气温降低而冷却收缩，这就形成内部膨胀与外部收缩的状态，因为砼内部和表面的散热条件不同，形成内外温差，造成温度变形和温度应力，温度应力和温度内外温差成正比，当这种温度应力超过砼的抗拉强度时，板块就会产生裂缝。

温度裂缝的特点一般在砼浇筑完后数日出现，或在当日气温最低时出现，裂缝的线形较直。在缩缝附近出现，并且贯穿板块的全宽。

d、未能及时切割缩缝：

按砼路面设计规范要求，在砼初凝后，当砼达到设计强度的25％～30％时，应尽快切割缩缝，使砼路面热膨胀和冷缩时产生的应力及其它原因产生的各种应力能及时引导到缩缝释放出去，否则，将会导致砼路面产生不规则裂缝。

e、基层含水量过低产生裂缝：

在浇筑砼路面层前，其基层应具有一定的含水量，太干燥，同时有破损或裂缝时，在砼浇筑的过程中，砼大量的水分首先会被缺水的基层迅速吸收或从基层裂缝中渗漏，使砼板块面层失水过多，促使收缩太快发生裂缝。

f、基层不稳定产生裂缝：

在砼道路施工过程中，由于基层碾压不实，松散或地基不均匀沉降，在砼路面硬化后其基层的裂缝延伸到砼面层，形成砼路面板块产生裂缝，有些板块是在试运行或交工使用不久很可能会产生纵向裂缝，这是因为松软的路面基层会导致在行车荷载作用下板块面的应力集中和剪切破坏。

g、未能严格按砼配合比上料：

砼搅拌时，如果不均匀或在同一砼板块中不同部位的砼配合比不一致，在砼初凝时，其凝固速度也不一致。因而形成不均匀收缩，产生分散的应力，集中在横向某一曲线处产生裂缝。

二、路面裂缝的预防措施

由于砼路面裂缝产生的原因很多，通常是由几种原因综合而成的，针对这一情况应采取以下几点预防措施。

a、尽量争取在昼夜温差较小的季节施工，否则应采取保温防晒措施（如覆盖塑料布、覆盖木锯沫等）充分养护，使温度变化控制在最小的范围，不使其升温过高及干燥。

如施工季节7～10月昼夜温差较大，白天气温常在30℃～35℃，路面温度40℃时，应积极采取以预防为主的措施。抓紧早上和下午6点以后浇筑，避开最热的中午，以减少昼夜温差。

b、在水泥砼浇筑时，应保证砼板体厚度一致，防止由于板体厚度不一致而造成板面受荷载作用下的开裂。

c、严格水泥、砂、水、石的配合比计量，由设计配合比确定施工配合比，控制正确的搅拌时间。选用水化热量较低的水泥，这样可降低水泥水化热带来的内部温度，降低水化热峰值。水灰比控制在0.45，砂率控制在24％～30％，减少泛浆和砼的收缩量。

d、砼在振捣时，振捣器在每一位置振捣时间，应以拌和物停止下沉、不再冒气泡并泛出水泥浆为准，防止在车行荷载作用下形成层状剥落。

e、砼路面浇筑完后尽可能早切割，一般在24小时内切割，如因故不能做到时，可采用跳档切割，再返回切割余下的缝。

f、正确处理施工缝。在施工过程中不可避免遇到如停电、机械故障、暴雨等情况，不得不设施工缝时，应尽可能与胀缝或缩缝重合，因为即使施工缝不直也可通过切割将不直处除掉，也可减少板块裂缝的产生。

三、砼路面裂缝的治理

水泥砼路面的裂缝，可视裂缝情况按以下几种方法处理。

a、裂缝的粘结剂修补：

在施工中产生的砼收缩裂缝，一般裂缝较小，在未通车前可用粘结剂聚硫环氧灌注。在通车路段裂缝较宽时，先将裂缝用空压机将缝内的尘土杂物吹干净，然后用新型补缝材料“高弹密封膏”灌注。

b、部分板或整块板更换：

由于板块裂缝不是平直和规则的断裂，在更换前先将裂缝两侧切割整齐，然后将有裂缝的砼面板整块凿除，在基层处理好后重新浇筑新的砼板块。

本文仅针对影响水泥砼路面裂缝的主要因素作了分析，并就如何防止和减轻这些因素的影响而提出了具体的建议。只有找到了原因，采用适当的措施，在施工中严格把关，工程质量才能得以保证。

四．结束评语

该论文科学地分析了1997年以来伊宁市及周边县（镇）水泥砼路面产生裂缝的原因及质量通病，并且从理论和实践角度提出了水泥路面裂缝的预防措施及治理技术方法。论据充足，关键词明确，有使用参考价值，建议在省级刊物以上发表。