摘要：水泥砼路面具有刚度大、承载力强、耐久性能好、可就地取材、建设使用经济等诸多优点。近些年来，随着水泥砼路面滑模摊铺技术的日益成熟，路面机械化施工程度提高，路面平整度等质量指标也大幅度提高。但在建设和使用过程中也出现不少问题，水泥砼路面的裂缝就是其中之一。如何就减少施工早期裂缝，防止使用期间路面裂缝，提高水泥砼路面的使用寿命进行以下分析。
关键词：混凝土；路面施工；裂缝预防；处理技术
引言：造成面板开裂的因素是很多的，只要施工中不谨慎随时都可以出现面板的各种裂缝。当混凝土面板的抗拉、抗折强度低于混凝土的收缩和翘曲应力时，裂缝就会产生，而随着时间、气温变化、雨水渗入及行车作用，会最终导致全部路面的破坏，目前尚无理想的修补方法。对裂缝严重的面板只有铲掉重浇新板，在浇注前应在相邻板的接触面处钻孔埋设传力杆。面板裂缝轻微且不再发展的，可以采取修补。修补工作不但费工费料，外观难看，而且工艺繁杂，使用效果也不及原有的整体板。为此，施工过程中要严格管理，精心组织，最大限度地降低裂缝的产生。
一、路面裂缝的型式
路面裂缝按照受力情况可分为荷载裂缝和非荷载裂缝，按照裂缝的形状可分为纵向裂缝、横向裂缝、网状裂缝（龟裂）和不规则裂缝等四种型式。
纵向裂缝。损坏特征：与道路中线大致平行的长直裂缝，有时伴有少量支缝。这类裂缝通常由路基、基层沉降，或施工接缝质量或结构承载力不足而引起。路基、基层沉降引起的纵缝，通常断断续续，绵延很长；施工搭接引起的纵缝，其形态特征是长且直；而结构承载力不足引起的纵缝多出现在路面边缘，由于路基湿软造成承载力不足，从而导致纵缝。
横向裂缝。损坏特征：与道路中线近于垂直的裂缝，有时伴有少量支缝。横向裂缝多由路基、基层裂缝的反射或由路面低温收缩造成；最初多出现于路面两侧，逐渐发展形成贯通路幅的横缝。
网状裂缝（龟裂）。损坏特征：相互交错的裂缝将路面分割成形似网状或龟纹状的锐角多边形小块，块的尺寸小于50×50cm。网状裂缝（龟裂）是行车荷载的重复作用而引起的疲劳裂缝，其最初形态是一条或几条平行的纵缝，随着荷载重复作用次数的增加，平行纵缝间出现了横向、斜向连接缝，形成多边的、锐角的、形似网状、龟裂状的裂缝型式。
不规则裂缝。损坏特征：路面裂缝呈不规则形状，块的最长边长小于100cm。不规则裂缝主要由面层材料的收缩和温度的周期性变化所致。
二、砼路面裂缝的成因分析
造成砼裂缝原因多而复杂，包括材料的选用、材料质量和不合理配比、气候环境和养护缺陷、设计错误或施工不当、使用不合理或改变使用功能因素等。但大致可分为三类：温差过大引起的温度裂缝、荷载过大引起的变形裂缝、混凝土干缩引起的变形裂缝。
1.温度裂缝
在剪力墙和砼楼板的施工中，常会有温度裂缝出现。温度裂缝多为环境温度变化、周围大气温度太高或大体积混凝土施工时产生的水化热等原因造成，涉及到混凝土内外温差、冷缩值、极限拉伸值等相关因素。如：水泥砼在尚未完全硬化的状态时，因湿度控制不利，干燥过快会产生收缩裂缝，发生在表面上的裂缝呈不规则状，宽度小；水泥在水化或硬化过程中会大量散发热量，影响湿度，砼表面与内部会出现温差，砼表面急剧的温度变化会导致其较大的降温收缩，加之内部砼的约束，砼收缩不一会导致裂缝出现。
2.荷载裂缝
荷载裂缝是建筑物在荷载作用下变形过大而产生的裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆多现于构件的受拉区域、受剪区域及严重受振动部位。产生的主要原因是承载能力不足、地基沉降不均匀、结构设计欠周全和施工不慎等。如：钢筋砼梁的截面不够、梁的跨度过大、高度偏小，或者由于计算错误，受力钢筋截面偏小、配筋位置不当、节点不合理等，都会导致砼梁出现结构裂缝。
施工过程中，预制钢砼粱在运输、吊装时支撑不合理、吊点位置不符、较大的振动或冲击荷载，以及在梁上超载堆荷，会导致钢砼梁出现裂缝；由于砼标号偏低、截面尺寸不符合设计、受力钢筋截面偏小等也会导致砼梁出现裂缝；施工不当、模板支撑下沉、过早拆除底模和支撑等，都会导致施工质量造成的裂缝。此类裂缝在剪力墙、砼楼板和钢筋砼柱上均有出现。
3.干缩裂缝
常见于剪力墙和砼楼板的干缩裂缝多因材料缺陷所致。水泥加水后变成水泥硬化体，绝对体积减小，毛细孔缝中水溢出产生毛细压力，使得混凝土产生毛细收缩，由此引起水泥砂浆的干缩值、混凝土的干缩值与混凝土的极限拉伸值比例失常，由此产生混凝土裂缝。
三、砼路面裂缝的预防措施
提高混凝土本身的性能水泥混凝土路面产生裂缝的根本原因在于混凝土的极限拉伸应变值太小，不足以抵抗干缩变形和温度变形。为了提高混凝土的极限拉伸应变值或抗拉强度值，改善路面的抗拉能力，可采取以下措施：（1）混凝土的极限拉伸值随着抗压强度的提高而有所提高，因此提高混凝土的抗压强度可提高其抗裂性能。（2）采用碎石配制混凝土。因为采用碎石配制的混凝土的极限拉伸值比用一般卵石配制的混凝土提高30%左右。（3）控制混凝土骨料的最大粒径。采用最大粒径较小的骨料配制混凝土时，可以提高混凝土的极限拉伸值。因此《规范》中限制骨料最大粒径在一般公路中不超过40mm，在高等级公路中不超过35mm，甚至限制在25mm以下。（4）温度敏感性是影响裂缝的重要原因，针入度指数PI愈大，沥青的温度敏感性就愈低，加强试验室对拌和站的油石比及混合料级配的控制；适当增加沥青层厚度，使用改性沥青及SMA等。
提高基层施工质量水泥混凝土路面基层应具有较高的强度、较高密实度和较好的水稳性。因此，在路基施工中，应严格按施工操作规程进行，做到分层填筑、分层碾压、分层测试。每层的压实厚度、压实度、平整度及路拱都要满足设计要求和规范要求。
提高混凝土施工质量。（1）为了防止混凝土路面产生表层裂缝，一是在配制混凝土时严格控制水灰比和水泥用量，选择合适的集料级配和砂率；二要在混凝土路面浇注后及时用潮湿材料覆盖，防止强风和烈日暴晒。尤其在炎热季节施工时，应浇完一段，养护一段。（2）及时切缝很重要。实践证明，适当的切缝时间对保证混凝土的整体质量有很大关系，切缝迟了，由于大面积混凝土约束会出现裂缝，扩展后形成断板。一般混凝土的切缝时间是在拆模后12h左右（可以根据气温的高低适当调整切缝时间）。（3）加适当的外加剂。一般来说，加减水剂可以减少混凝土的用水量，改善混凝土的和易性，降低水分蒸发速度，减少混凝土的收缩值。（4）模板需涂脱模剂，使混凝土与模板之间形成一层薄膜，减少混凝土与模板间的粘结作用。这样不易产生裂缝，也便于拆模。另外，在浇注混凝土路面时，要将基层和模板浇水湿透，避免吸收混凝土中的水分。
四、结束语
在公路工程中，由于受多种因素的影响，出现质量缺陷或质量事故是在所难免的，关键是了解监理工程师对其采取处理措施和程序。监理工作要强调防患于未然，要将质量缺陷消灭在施工之前，尽量不返工少返工，减少浪费。对于需要返工的工程，监理工程师一定要当机立断，不要把质量问题留到缺陷责任期。不断完善公路工程质量监理制度，切实做好质量监理工作。
参考文献：
[1] 黄熙著.沥青路面施工与改善；
[2] 郭仕万，肖欣，赵和平.混凝土施工中的裂缝控制.山西水利科技，2013.11；
[3]罗鑫，钢筋砼结构裂缝成因及对策町，中国新技术新产品，2017，（10）
论文作者:黄荣勇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/26
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 路面论文; 荷载论文; 水泥论文; 温度论文; 路基论文; 《基层建设》2019年第5期论文;