张荣坤
齐河县交通运输局 251100
摘要：首先阐述了混凝土路面裂缝种类和导致混凝土路面开裂的原因，主要有路面使用的材料质量不合格，混凝土的不稳定性，接缝处产生的裂缝等原因，最后提出了减少路面混凝土裂缝的有效方法，主要从控制混凝土的水化热，选择合适的原材料，保证混凝土的设计和施工质量几个方面进行了研究。
关键词：混凝土；路面裂缝成因；控制方法
0 引言
由于高等级道路建设的需求，在我国道路建设中大量使用半刚性材料，这是因为半刚性材料不仅有优良的工程性能，而且相对比较便宜，在道路建设中已经占据越来越重要的地位。研究发现，半刚性材料的抗变形性能不好，当温度和湿度被改变时就容易出现裂缝，且当混凝土表面薄时容易形成反射裂缝，混凝土路面本身也容易出现低温裂缝，如果混凝土路面出现裂缝，可能会对整个路面造成结构性的破坏，从而影响路面通行功能。城市道路是否平稳，是城市道路建设的重要指标，目前城市道路的使用周期比以前短了，道路损坏程度远远超出了设计时的预期程度。引起混凝土路面出现裂缝问题的原因是多方面的，有设计和施工方面的一些原因，同时还有交通流量快速增加以及原材料质量等方面的原因，通过生产实践过程中积累 的经验，来简要的介绍造成道路混凝土开裂的各种原因。
1 混凝土路面裂缝种类
塑性裂纹是混凝土在刚开始凝结的时候表面泥浆由于干燥而形成的裂缝，通常形成的裂缝也是不一致的，干裂 是在道路维护完成一段时间后出现在路面上的裂缝，裂缝 沿一个方向裂开，且裂缝很细，长度通常在2～10cm的范围之内。温度裂缝是由混凝土水化产生的大量热量或由于环境温度的影响而引起的，导致内外温差过大，且没有及时采取有效的补救措施，发生在路面表层的裂缝很细，如果发生在路面里面，会对路面结构造成破坏性的损坏。沉降裂缝是混凝土浇筑后骨料之间的泥浆逐渐凝结使沉降停止，但是沉降量与单位耗水量成正比例关系，单位耗水量越大，开裂的可能性就越大。
2 导致混凝土路面开裂的原因
2.1 路面使用的材料质量不合格
路面使用的生产材料不规范以及材料质量不能满足施工的要求。虽然国家工程质量要求非常严格，但大多数生产材料都被当地的供应商垄断，而这些供应商提供的砾石多为没有资质的开采企业，即很难从源头上控制生产材料的质量，这样就会使施工企业难以控制原材料的质量。不使用当地供应商提供的生产材料，从外地运输就会加大原材料成本，所以有些施工单位会采用这些不符合规范的材料。
2.2 混凝土的不稳定性 混凝土凝结时间比较长，这样就会使混凝土出现材 料和水不融合的情况，也就是混凝土的主要材料从混合物 中分离出来，沉重的颗粒物下沉，水向上漂浮的现象，这就会使路面表面比较浑浊，当路面表面的水蒸发速度高于水浸速度时，水的蒸发面将渗透到混合物之下，并且路面表面会形成凹面，凹面具有更大的表面张力，同时，由于固体颗粒之间的毛细管张力，那么当混凝土没有充分硬时，不能完全抵抗这一张力，就可能会使路面混凝土出现裂缝。
2.3 接缝处产生的裂缝 接缝处是混凝土板应力分布最集中的地方，也是最容易破坏形成裂缝的地方，破坏形式包括唧泥、脱空、错 台，三者往往相继伴随产生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当填缝处材料被破坏，路面排水不良时，雨水从破坏处下渗到基层，当车辆通过时，水与基层料从接缝处喷溅出泥浆，即为唧泥。脱空往往伴随着唧泥的发展而出现，当唧泥形成时置之不理，那么面层与基层之间就会出现空隙，产生脱空。错台的产生往 往也伴随着唧泥，雨水通过填缝渗到基层，甚至路基。在行车荷载的作用下，基层甚至路基的弱化造成混凝土板整体在填缝处产生竖向位移，即形成错台。接缝处裂缝是混凝土面层经常出现的破坏形式，直接导致行车舒适度的降低，一定要将接缝处裂缝消除于萌芽中。
3 减少路面混凝土裂缝的有效方法
3.1 控制混凝土的水化热
在路面混凝土施工过程中，水泥水化热是路面收缩而产生裂缝的主要原因之一，所以要减少水化热。首先，要控制水灰比，即用水量与水泥用量的比值，水灰比增大，混凝土拌合物中水分增多，水分蒸发变多，产生的塑形收缩也越大，且相对延长混凝土的凝结时间，抵抗塑性收缩的力减弱，加大混凝土产生裂缝的可能性。因此在满足施 工要求条件下，应尽量减小水灰比。在混凝土配比过程中，与细砂相比，使用中粗砂可以减少用水量和水泥的用量，从而有效降低水化热程度以及减少收缩裂缝问题的发生。具有大颗粒的聚集体可能导致混凝土分离，所以在混凝土使用的时候，要控制好沙子和砾石的泥浆含量，砂砾过多的泥浆含量不仅会增加混凝土的收缩率，还会降低混 凝土的抗拉强度，所以有必要控制砂泥含量不超过2％。一 方面要在混凝土浇筑过程严格控制混凝土的温度，例如在夏天浇筑时，可以选择傍晚时间，这时温度不会太高；另一方面，注意混凝土的养护温度，可以通过给路面表面浇水来降低混凝土的内外温差。特别注意的是在浇筑大体积混凝土时，可以通过合理分块浇筑、或者选用水化热低的 水泥等方法来控制混凝土的温度。
3.2 选择合适的原材料 混凝土的主要组成材料有水泥、水、砂、石子，必 要时掺入化学外加剂和矿物掺合料，路面混凝土裂缝的发 生原料有很大的关系，合理选择混凝土的原料和配合比，可以抑制路面裂缝的产生。一是可以加入适量的减水剂可以明显提高混凝土的可溶性，从而减少水的消耗以及减少混凝土的水化热程度，增加膨胀剂的使用量来控制混凝土的收缩程度，使混凝土的膨胀反应贯穿于混凝土硬化的全过程，这样可以减少混凝土由于收缩而产生的裂缝问题。二是可以用适量的超细粉煤灰来代替水泥，这样可以提高混凝土的强度和抗裂性，同时球形颗粒粉煤灰可作为润滑剂来改善混凝土的私塑性和可泵性，均匀分散在混凝土中的纤维可以通过开裂和桥接来提高混凝土的抗拉强度和韧性，从而有效地控制道路混凝土在超载作用下产生的裂缝 问题。
3.3 保证混凝土的设计和施工质量 在道路设计过程中，通过路面结构的设计来计算路面 的厚度，这样就可以满足混凝土路面的强度，同时也可以满足路面对车辆的负荷需求，这样就解决了车辆超载带来的裂缝问题。在施工过程中，首先在保证混凝土质量的前提下，严格控制混凝土生产时的温度，其混合温度、运输温度以及浇筑温度等都必须严格控制，在道路施工期间由于劳动力分配不合理，施工人员素质比较低以及责任心比较差，就会导致道路路面出现裂缝。其次加强混凝土的养生，通过浇水或者搭建帐篷等方法控制混凝土表面内外温 差，进而防止温度裂缝的产生。
4 结语
综上所述，造成混凝土裂缝的原因有很多，特别是在我国，由于车辆超载等外部因素的广泛影响，混凝土路面很容易会出现裂缝和断板等问题，所以要对路面出现的裂缝问题应该进行更多的观察和比较，来分析路面出现裂缝的各种原因，从混凝土路面原料的选择和配比，施工和维护等方面，来制定合理和完善的混凝土质量预防措施，尽可能地减少道路混凝土路面裂缝所带来的危害。
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论文作者:张荣坤
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期
论文发表时间:2019/11/6
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 路面论文; 水化论文; 材料论文; 道路论文; 水泥论文; 《建筑学研究前沿》2019年16期论文;