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摘要：裂缝是水泥混凝土路面的常见现象，水泥混凝土路面裂缝一经发展会造成断板等严重病害，修补工作较难进行，快速修补则更难，及时的修复和日常的养护是延长路面使用寿命的关键。本文通过对某水泥混凝土路面状况的调查，对研究路面的裂缝的类型病害的原因进行了分析，并提出了相应的修补方案。
关键词：水泥混凝土裂缝；修补方案；病害处治
一、前言
随着公路建设事业的飞速发展，特别是近年村村通工程的实施，水泥混凝土路面的铺筑里程与日剧增，但是这种类型的公路也面临着不少病害，特别是裂缝，在施工期就产生，后来缓慢发展，会发展水泥混凝土路面断板等病害。笔者曾在某水泥混凝土路面的连续观测数据和路况调查，发现水泥混凝土路面破坏的发展过程一般是：(1) 裂缝大面积增多；(2)板底脱空和板间错台；(3)板块断裂。水泥混凝土路面通常经过2个夏天后，在第二个冬天将有部分接缝填缝料缺损、填缝料与面板侧壁有微裂缝、填缝料下凹，雨天时下凹处积水时间相对较长，路面开始出现少量错台和板底脱空，同时伴有唧浆现象；通常当板间错台超过5 mm时路面面板开始断裂，裂缝主要集中在车辆前进方向距离横缝0．01 m～0．05 m的范围内。为了能更好的控制水泥混凝土路面的质量，文章分析刚性水泥混凝土路面裂缝病害原因分析以及其防治措施，希望能够对预防病害的进一步发生起到一定的作用。
二 病害类型及产生原因分析
1沉降裂缝
在硬化前，水泥混凝土还处于塑性状态，由于组成材料的密度不同而发生沉降，内部自由水析出，引起沉降收缩裂纹，这一般发生在抹面。但在干燥的基层上浇筑混凝土面层时，因基层的水分很快被其面层吸收，会引起大的收缩而产生宽而深的裂缝。
因水分蒸发，使干缩产生的拉应力大于混凝土的抗拉强度，使混凝土产生裂缝。它的特征是表面开裂，走向纵横交错，没有一定的规律，形似龟纹，缝宽和长度都很小，与发丝相似。
2由于温度应力而产生的收缩裂缝
这主要是因昼夜温差太大，而产生较大的温度应力，由于没有设置伸缩缝和对混凝土面板进行及时切割，而造成面板拉裂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为混凝土材料对温度的变化面引起的伸缩量约为每度0.01毫米，当累计长度内温度应为超过抗拉强度时，就会发生裂缝。
3基层原因而产生的反射裂缝
由于基层的裂缝没有进行及时处理，而反射到面层，使面层断裂目前，水泥混凝土路面基层采用的结构形式以水泥碎（砂）石稳定基层为主。因温度应力及其它因素的影响，基层浇筑好后，在一定范围内会自然断裂，
4由于材料不良引起的裂缝
水泥安定性不良引起的裂缝。
因拌和物温度过高，而出现“假凝”。
水及砂中有害杂质对水泥混凝土有腐蚀作用。
砂、石材料中的活性材料与水泥中碱产生化学反应，使混凝土结构遭到破坏。
三、水泥混凝土路面裂缝处治技术
水泥混凝土路面裂缝形式多样，处治时要根据具体情况采用相应的技术措施。缝宽不足5mm的非扩展性表面裂缝，采用压注灌浆法；局部性裂缝，且缝口较宽时，采取扩缝灌浆法；对于中度裂缝，宜采用埋筋锚固法或者扒钉锚固法来处治裂缝病害；对于重度裂缝，采用局部换板的方法来处治裂缝病害。
混凝土面板在两道伸缩缝间产生贯通式或不贯通裂缝时，依据裂缝的不同程度按以下方法处理：
1轻度裂缝处治技术
对于裂缝宽度小于5mm的轻度裂缝可按以下步骤进行处理：
（1）按脱空板要求进行板底注浆处理。
（2）用空压机吹净裂缝。
（3）用50％固化物含量SBS改性乳化沥青灌缝，乳化沥青下渗、破乳后，若表面凹陷需再度灌缝，反复灌缝2～4遍至沥青与缝口基本齐平为止。
（4）扩缝灌浆法施工步骤如下：
①先顺着裂缝用冲击电钻将缝口扩宽成1.5cm的沟槽，形成带状槽，槽深根据裂缝深度确定，最大深度不得超过2/3板厚。
②用压缩空气彻底清除残渣等，槽内铺设洁净的5~10mm的石子。灌入选择的灌浆材料，振捣、压实、抹平。
③按所用材料的要求进行养护。可用聚合物砂浆及其他粘结性良好的修补材料。如环氧修补砂浆、无收缩环氧灌浆料等。
2中度裂缝处治技术；埋筋锚固法对于裂缝宽度在5～10mm的中度裂缝可按以下步骤进行处理：
①按脱空板要求进行板底注浆处理，浆体需灌满已有裂缝；
②裂缝位置混凝土面板表面开槽
③开槽方向横缝开槽方向与道路中线平行；纵缝开槽方向与道路中线垂直。开槽尺寸30～40mm（槽宽）×70mm（槽深）×700mm（槽长）。 槽距30cm，锚固筋尺寸φ22螺纹钢筋，长680mm，填缝材料M40砂浆。
3贯穿性裂缝修补方法
条带罩面法：
（1）沿裂缝两侧各约20cm处，锯出两条深5~10cm的切缝（视裂缝宽度和深度而定）。
（2）凿出该范围的混凝土，然后沿裂缝两侧15cm，每隔50cm钻一直径2.5cm深7cm的钯钉孔。
（3）用空气压缩机或高压水冲洗干净，再均匀涂刷水泥砂浆，钯钉孔填满砂浆，将去污除锈的钯钉插入口内安装。
（4）然后浇筑早强混凝土。振捣、压实、抹平，养护。
4角隅处裂缝修补
沿裂缝15cm处，锯出一条切缝，深度大于8cm.将裂缝处路面凿除， 直至较稳固结构层。凿除面保持粗糙，将破损的松散物全部清除，冲洗干净，涂刷同标号的水泥砂浆（或其他粘结材料），槽内可铺一层20x25cm的钢筋网，再浇筑水泥混凝土。并做好与邻近板的接缝。缝内可充填沥青胶。
四、结论
水泥混凝土路面使用出现的各种病害，都直接或间接反映了工程的施工质量。为保证使用效果，最佳的防治时机在设计和建设阶段，最好的治理方法就是防范于未然。在建设工程中科学管理，质量层层把关，能最大限度地减小路面病害的发生率。对已经出现和形成的病害，应查明原因，对症下药。同时还应从道路养护、制止超载等方面进行综合管理，保障道路的正常运营，几点建议以下：1根据目前交通量超载的特点和增长速度，建议在混凝土路面设计时，充分考虑超载这一因素，增大混凝土板块厚度或加设钢筋。
2加强对排水系统的养护，确保排水系统畅通，做到地下水和地表水能顺利排出路基以外。
3加强对超载车辆的管理，采取强硬措施，杜绝超载。
4.需要设计、施工、养护管理等各部门各负其责，分头把关，按照行业规范标准，结合工程实际，严格履行各自职能，就一定能建成一条高质量的农村公路，方便人民群众的生产和生活。
参考文献：
【l】水泥混凝土公路技术实践与展望【M】．北京：人民交通出版社．
【2】JTG F30一2003公路水泥混凝土路面施工技术规范【M】．北京：人民交通出版社．
【3】最新公路工程施工要点与通病防治大全【M】．北京：兵器工业出版社．
论文作者:熊祥森,刘钟棋
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/8/30
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 路面论文; 水泥论文; 病害论文; 开槽论文; 砂浆论文; 《防护工程》2019年11期论文;