路面断板裂缝

路面断板裂缝（精选10篇）

路面断板裂缝 篇1

1 水泥混凝土路面裂缝与断板原因

导致水泥混凝土路面裂缝与断板主要有两方面原因:一方面是内因, 混凝土本身各种因素作用, 促使混凝土板出现裂缝:另一方面是外因, 温度、湿度、底层平整度以及半幅施工半幅通车条件下车辆行驶震动等因素促使混凝土板开裂。裂缝原因分析:

1.1 产生龟裂的原因

裂指混凝土路面表面产生网状、浅而细的发丝裂缝, 呈小的六角形花纹, 深度为5~10mm。其原因如下:

1.1.1 混凝土浇筑后, 表面没有及时覆

盖, 在炎热或大风天气, 表面游离水分蒸发过快, 混凝土体积急剧收缩, 导致开裂。

1.1.2 混凝土在拌制时水灰比过大, 模板与基层过于干燥, 吸水大。

1.1.3 混凝土配合比不合理, 水泥用量、砂率过大。

1.1.4 混凝土表面过度振捣, 使水泥和细骨料过多上浮至表面, 导致缩裂。

1.2 产生横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝和交叉裂缝的原因

横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝指沿着道路中线大致相垂直、平行、斜交的方向产生的裂缝, 这几种裂缝往往在行车和温度作用下逐渐扩展, 最终贯穿板厚、贯通板面, 将混凝土板分割成两块或三块;交叉裂缝是指裂缝相互交叉, 将板分割为三块以上。

以上几种裂缝在外观和产生原因上具有相似性, 严格区分原因有一定困难, 故综合谈谈我个人的认识:

1.2.1 重复荷载应力、翘曲应力及收缩应

力等综合作用。混凝土凝结硬化后, 由于水泥稳定性差, 易引起混凝土体积不均匀变化, 出现裂缝。水泥的水化反应引起裂缝, 由于水泥水化反应, 在混凝土内部放出一定热量, 不能及时散发, 使混凝土内部温度升高50℃左右, 而混凝土表面仅有20~30℃左右, 这样使混凝土表面形成内外温差, 产生拉应力, 造成混凝土表面开裂。同时还有高温下浇筑混凝土, 水泥水化速度快, 水分蒸发快, 使板面产生拉应力, 温度降低后, 板底产生拉应力, 温度梯度作用使路面板翘曲变形;或严重失水, 造成干缩缝;或养护不及时、中断, 使顶面水分丧失快, 收缩迅速, 板底则水分丧失慢, 收缩慢, 导致翘曲产生裂缝等等。

1.2.2 由于施工间隙、延误等原因 (如午

间休息、砼供应不及时等) , 摊铺混凝土作业间断时间长, 混凝土终凝时间不一致, 混凝土变形不一, 也会使混凝土板断裂。造成水泥混凝土路面板的搭接、衔接接缝。

1.2.3 未按规范要求切缝, 切缝不及时,

早晚不一、切缝深度不够、切缝间距过长或浇筑延续时间长。不能人为减少混凝土内应力, 如果混凝土的收缩应力大于本身抗拉强度, 在混凝土板强度弱的地方就会出现不规则断裂。切缝时间太迟, 导致混凝土收缩产生的实际拉应力大于混凝土的容许值, 而在切缝附近开裂。

1.2.4 由于受到地理条件的限制, 路面较

窄半幅通车、半幅施工, 车辆通行速度较快, 产生的冲击震动, 扰动了施工没有终凝的砼, 从而产生了裂缝。

1.2.5 施工中单块板长、宽值未按设计和

规范执行, 选用不合理;在设计缝中不能及时填充料或填充材料选用不当, 落入石子等硬物导致路面起拱开裂而破坏。以上原因易形成纵、横裂缝。

1.2.6 施工中只按配合比设计值拌制混

凝土, 未结合实际找出正确的施工配合比, 使混凝土标号失控, 水灰比不能严格控制, 而产生裂缝。

1.3 产生板块断板的原因

1.3.1 混凝土不按配合比下料, 水灰比控制不一, 混凝土强度不匀, 也会使混凝土板断裂。

1.3.2 养生不及时, 混凝土板表面水分蒸发快, 内外湿度不一, 也会使混凝土板断裂。

1.3.3 过早开放交通。由于受到地理条件

的限制或因砼养护作业需要, 在混凝土强度未达到设计强度时就通车, 当车辆荷载大于极限抗压强度时.混凝土板就会断裂。

2 水泥混凝土路面裂缝预防措施

2.1 横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝和交叉裂缝防治措施

2.1.1 预防措施

2.1.1. 1 混凝土路面的结构组合与厚度设计应满足交通需要, 特别是重车、超重车的路段。

2.1.1. 2 避免高温作业, 温度宜控制在

35℃以下, 注意昼夜温差, 并掺减水剂等外加剂以保持水分;避免大风天气施工, 防止表面水分丧失过快;水泥混凝土终凝后即覆盖洒水养护, 防止水分丧失过快, 产生干缩裂缝, 养护时间由水泥混凝土强度增长情况而定, 不得少于7天。

2.1.1. 3 施工缝尽可能设置于构造物外,

不可避免时, 应保证施工缝接缝处两侧面板混凝土振捣密实, 并有足够的间隔时间, 以形成强度。当与原有混凝土路面相接时, 应采用切割机将原路面连接缝处切割整齐, 并清除表面浮尘及松动石子, 用水将连接缝处清洗干净后再按规范要求进行接缝。

2.1.1. 4 严格控制混凝土的切缝时间和切

缝深度。碎石混凝土一般在抗压强度达到5.0~10.0Mpa左右即可切缝, 以切割整齐、无碎裂为度, 尽可能及早进行, 尤其是夏季, 昼夜温差大, 更需注意;当连续浇筑长度较长, 而切缝设备不足时, 可在二分之一长度处先切, 然后再分段切。切缝深度应至板厚的1/4~1/3处甚至更多一点。

2.2 针对混凝土板断裂原因, 采取的预防措施

2.2.1 严格控制水泥质量。水泥使用前,

必须进行化验, 确保混凝土配合比, 测出水泥初、终凝时间, 不同品种水泥不能混用。

2.2.2 混凝土按配合比下料, 质量不合格材料不能使用。

2.2.3 控制好基层质量、强度、平整度.在混凝土施工前, 基层必须洒水湿润。

2.2.4 避开高温、大风天气施工。如果施工, 可根据早、午、晚调整用水量, 防止混凝土干缩裂缝。

2.2.5 加强养生, 不断浇水, 养生期不到, 禁止车辆通行。

2.2.6 严格把握切缝时间, 控制在200-

300℃·h或砼强度在5-10MPa.也可用压缝代替切缝。

2.2.7 避免间断作业, 摊料、振捣、压缝抹光工序紧凑.使混凝土体积收缩一致, 预防断裂。

结束语

由于设计、施工、使用过程中存在缺陷, 水泥混凝土路面在使用一定期限后, 总难免会出现各种裂缝。只要我们严格按技术规范施工, 切实抓好原材料、配合比、施工工艺和管理、切缝时间和深度、基层强度、养生等各环节, 不断总结经验, 深入研究, 我想水泥混凝土路面的裂缝和断板是可以有效控制的。

摘要：近几年来, 高等级公路、县乡农村道路建设工程多以水泥路面为主, 这是因为水泥混凝土路面具有强度高、稳定性好、耐久性好、养护费用少、经济效益高等诸多优点, 因而在目前广泛应用。但随着水泥混凝土路面的发展, 该类型路面的许多病害也逐渐体现出来, 混凝土板的裂缝、断板作为其主要病害之一, 日益引起人们的关注。水泥混凝土路面的裂缝按其表现形式可分为龟裂、横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝和交叉裂缝等主要的几种。引起各种裂缝的原因是不尽相同的, 有外界因素、设计缺陷、施工问题及其他原因, 近年来通过干线公路养护修建水泥路面, 作为一名施工管理人员, 我主要从施工方面分析一下裂缝、断板产生的原因及可采取的相应的防治措施。

关键词：公路工程,水泥路面,裂缝,断板,预防

参考文献

[1]混凝土全过程质量管理手册.

[2]GBJ97-87水泥混凝土路面施工及验收规范.

[3]混凝土裂缝的成因和治理技术.

路面断板裂缝 篇2

浅析水泥混凝土路面断板的防治

本文就混凝土路面施工中可能产生断板的原因进行分析,采取行之有效的、全面的预防措施,减少或改善混凝土的自身收缩及其与基层的.摩阻力,就能有效地防止水泥混凝土路面开裂.减少断板数量,延长混凝土路面的使用年限,提高行车的舒适性.

作 者：程涛 刘华 作者单位：新蔡县公路管理局,河南,新蔡,463500刊 名：科技信息英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：2009“”(13)分类号：U4关键词：水泥混凝土路面 断板防治

路面断板裂缝 篇3

关键词：混凝土路面　断板　防治　养护措施

现代社会国民经济和交通运输事业发展迅速，仅仅10年间，我国就增建了几万多公里的混凝土路面。目前国内外建筑领域致力于探讨提高水泥混凝土路面的施工质量和延长混凝土路面使用寿命的有效新途径。

一，水泥混凝土路面断板的技术指标

水泥混凝土路面建成后及使用过程中的技术要求，除了面板的线形和几何尺寸外，主要有以下4个技术指标：

(1)具有足够的强度和稳定性。水泥混凝土路面在整个服务期间，应具有承受设计交通量和交通荷载的强度不发生面板断裂沉陷错台等危害。

(2)具有要求的平整度。

(3)具有足够的抗滑性能。

(4)具有足够的耐磨性能。

其中强度是衡量水泥混凝土路面使用品质的一项重要指标。我省修建了很多水泥混凝土路面，在设计、施工技术装备、养护管理技术等方面也取得了很大的提高，但在有些路面上也相继出现了不同程度的损坏，即开裂、断板、沉陷、路肩错台等病害。所谓断板，即水泥混凝土板产生横向贯通裂缝，使板块整体遭到断裂的现象。引发水泥混凝土路面出现断板的原因很多。水泥混凝土路面是一种用水、水泥、碎石(砾石)和砂按一定比例混合而成的堆积结构物，它在制作和硬化过程中，由于物理化学作用产生拉应力是出现早期裂缝的内因。同时在制作过程中还要受到气温、风力、工艺、养生等外界环境的影响，这是形成断板的外因。混凝土板块断裂是水泥混凝土路面长期存在的问题，如果采取相应有效的技术措施，可大大降低水泥混凝土路面的断板率，从而提高水泥混凝土路面的使用品质，延长其使用寿命。

二、水泥混凝土路面断板的主要影响因素

2.1材料性质

2.1.1水泥的水化反应

水泥与水刚接触的迅速而短暂的反应，可在几分钟内释放热量达到最大值，然后迅速下降。这一温度时高时低的过程，使混凝土因温度应力的作用而产生变形。这一作用的重复发生，其温度变形速度一旦超过了混凝土的徐变速度就会出现裂缝。

2.1.2水泥混凝土的干缩

混凝土在硬化前，由于内部骨料的不断沉积，也由于混合料还未获得强度仍处于塑性状态，迅速失水引起表面干缩而导致断裂，至少由于水分蒸发使混凝土因塑性变形而其表面或内部形成裂缝倾向。

2.2路基问题

路基是路面的承重结构，路基塑性变形过大就会使底板出现脱空而导致水泥混凝土路面开裂。

2.3环境因素

水泥混凝土浇筑时，温度、湿度、风速对混凝土面板的收缩有着直接的影响，温差变化大，就会产生温度收缩应力，使混凝土板在薄弱断面产生过大的应力集中而出现断板。

2.4切缝时间

切缝的目的就是缩短混凝土板块长度以减少内应力，实现人为的有规律断裂。首先要在切缝处埋置接缝板，并在接缝板位置上再行切缝，这是预防水泥混凝土板早期断板的有效措施。接缝板的高度是混凝土板厚的2／3，并应在基层顶面放置，这样就在此处形成了最薄弱条件，当水泥混凝土面板产生拉应力时，裂缝就在此处产生，从而避免了水泥混凝土面板的早期断板。

2.5施工方面

如不按级配配料，灰比控制不准，铺筑时振捣不均匀，板块厚薄不一致，或因机械故障间断时间过长，都会造成混凝土强度不均匀，以致形成最不利截面，导致水泥混凝土路面出现断裂。

2.6过早开通交通

在混凝土尚未达到设计强度之前，还承受不了外界荷载的作用，当这一作用超过了荷载的临界状态时，裂缝就产生了。

针对混凝土断板产生的原因，我们研究确定了相应的防治措施。

三、降低水泥混凝土黼断板率的技术措施

3.1基层施工

在基层施工中，使基层表面平整，也是预防水泥混凝土路面断板的一个措施。当基层表面凹凸不平，不仅会使面板与基层间的摩擦力增大，而且使面板下面的摩阻力形成不均匀的片状区，这样在不均匀片状区的边缘部位和摩阻力集中的区域就最容易形成断板；另一方面，当基层标高低时，浇筑的水泥混凝土面板就偏厚，而切缝深度又是按正常板厚实施的，这样在水泥混凝土凝固过程中产生的拉应力的作用下，就会在面板相对比较薄的部分产生不规则裂缝，因此把基层的标高控制准确，表面平整光滑是预防断板的一个措施。

3.2环境因素

水泥混凝土路面板无论是施工期还是在养护阶段，始终暴露于大气环境中，其水分损失受到温度、湿度、风速等气候条件的直接影响。

水泥混凝土所处的周围介质的相对湿度对收缩有很大的影响。延长湿养护时间可推迟干缩的发生和发展，但对最终的收缩率并无显著影响。

风速对混凝土干缩的影响非常大。风速越大，混凝土板的水分蒸发速度也相应增大，干缩速度加快，当风速增大到一定程度时，混凝土路面的施工就要受到限制。此时应采取加盖挡风棚等相应的措施，避风遮阳。

3.3原材料控制

水泥混凝土原材料的性质对混凝土的收缩有重要影响。水泥混凝土的干燥过程是由表及里的，在混凝土内部呈现水梯状，因此产生表面收缩大内部收缩小的不均匀收缩，致使表面混凝土承受拉力，内部混凝土承受压力。当表面混凝土所受的拉力超过其抗拉强度时就产生裂缝。另外，水泥混凝土的收缩也会受到集料的限制而出现裂缝。应严格控制混凝土配合比，使施工配合比与设计配合比相符合。在施工中要经常检查骨料的级配和杂质，发现所购进的骨料级配与原试验级配不符时，必须及时调整施工配合比，同时还要检查含泥量，使其不能超标。而在施工中最应注意的是水灰比的控制，如果水灰比忽大忽小，在摊铺时又不注意摊铺的均匀性，就会造成水灰比的不同片块，在其交界结合部，由于凝固收缩率或受热膨胀率不同，在结合部位形成裂缝和断板的情况；如果水灰比过大，混合料便偏稀，在其凝固成型时，收缩率就大，一旦缩缝设置和施工仍按正常进行，就会造成缩缝间距相对过长，从而易在较大的收缩应变作用下形成裂缝，如果进一步发展，还可以形成贯通的砼路面断板，因此，在施工中要严格把住水泥混凝土的配比关，特别是水灰比这一关。

用于路面混凝土施工的原材料应认真挑选。施工单位必须按照规范要求对每批水泥尽可能进行强度安定性实验。

3.4适时切缝

就是要在水泥混凝土快硬化收缩前进行，要灵活掌握切缝时间，如遇到温差较大时要提前切缝，切缝要提前接板块长度打好线，同时要注意与拉毛向平行而且切缝深度要够深。切缝时间的确定以混凝土的强度为依据。据经验及实验，混凝土的切割强度在6.5～7.5MPa时较为理想，过早会产生飞边现象过晚则产生断板现象。

四、水泥混凝土路面断板的养护和施工管理

路面断板裂缝 篇4

1 混凝土路面裂缝、断板原因

1.1 原材料的质量问题

1.1.1 水泥碱含量较大。一般情况下, 路面混凝土宜选用碱含量不大于0.6%的水泥。

1.1.2 集料级配不良。

不良的集料级配将可能造成混凝土的离析, 粗、细集料聚集, 形成强度和变形的薄弱区域, 从而影响混凝土强度。

1.1.3 砂、石含泥量太大。含泥量超标降低了混合料的粘结度, 降低了混凝土的质量, 引起裂缝断板。

1.2 混凝土配合比的问题

1.2.1 水灰比偏大或偏小。

水灰比偏大, 使混凝土内部密实度降低, 强度也随之降低。同时, 水灰比偏大, 混凝土干缩徐变增大, 易造成干缩裂缝。水灰比偏小, 和易性差, 影响施工操作, 也难以振捣密实, 使混凝土强度降低。

1.2.2 计量不准确。

施工中配料计量不准确将影响砂石料的级配, 没有良好的级配, 混凝土的密实度就难以保证。混凝土中水泥剂量不足或者水泥剂量太大, 拌合不均匀等都会直接导致混凝土板体内部强度不一致, 使混凝土存在薄弱面, 这些薄弱面就是产生裂缝直至断板的根源。

1.3 气候影响

1.3.1 风力和风向。

经验证明, 当裸露的路面混凝土在四级以上风力的作用下, 沿风向的垂直方向最有可能出现裂缝。

1.3.2 高温。

高温促使混凝土水化热在较短时间内集中产生, 并且高温照射下的混凝土集料, 蕴含的大量热能, 使混凝土入模温度过高, 加剧了已浇注混凝土早期热量的增加, 进而影响混凝土内部应力应变的平衡, 形成混凝土裂缝。

1.3.3 温差的影响。

当外界气温变化较大时, 混凝土内部的温差梯度将进一步增加, 温差梯度达到一定值时, 混凝土的温度应力将造成路面板沿较小断面的开裂。

1.4 施工的原因

1.4.1 混凝土拌制不均匀, 造成混凝土拌

合物“夹生”, 粗、细集料聚积, 混凝土凝结硬化过程中的应力集中现象。

1.4.2 混凝土施工时, 基层干燥, 混凝土中的水分很快被基层吸收, 会引起大的收缩而产生宽而深的裂缝。

1.4.3 施工时, 混凝土欠振、漏振, 使板体强度不均或过振导致离析, 使表面砂浆过厚易产生收缩裂缝。

1.4.4 切缝不及时引起裂缝断板。

切缝时间没有准确控制或作业面广, 切缝不及时, 在水泥混凝土板薄弱位置收缩开裂, 出现不规则断裂。

1.4.5 养护不及时或养护方式不当, 不能

及时补充或阻止水分的蒸发, 造成混凝土表面开裂或过早开放交通, 强度达不到设计要求, 导致混凝土面板开裂破坏。

1.4.6 不良地质地段, 路基沉降未稳定前, 过早铺筑混凝土路面, 将极易产生路面板的断板、开裂。

2 预防措施

2.1 合格的原材料是防止早期断板的主要条件

2.1.1 尽量采用热量少、抗冻性好、收缩

量小的硅酸盐道路水泥或普通硅酸盐水泥, 还应注意水泥的含碱量及水泥中混合材料的种类、掺量等。

2.1.2 要选择级配合理的集料, 集料含泥

量超标应更换料源, 选择含泥量较小的材料, 或将其认真冲至达到要求方可使用, 对杂质含量超标的集料应严格禁止使用。从粗骨料对混凝土强度的粒径效应方面考虑, 用于路面混凝土的粗骨料的最大粒径, 不宜大于30mm, 且宜采用连续级配的石子, 细集料宜采用粗砂。

2.2 控制好混凝土的质量

2.2.1 在满足施工和易性保证混凝土密实

平整的前提下, 尽量减小水灰比, 采用较低的单位用水量。这样会提高混凝土板的强度, 尤其是早期强度, 降低收缩裂缝。

2.2.2 准确地按配合比数量配料, 优化选择配合比。

路面混凝土配合比, 除满足强度耐久性、经济性指标外, 更重要的是应满足路面混凝土不同施工工艺的技术要求, 控制坍落度, 选择适宜的砂率, 根据天气的变化, 调整施工配合比。

2.2.3 混凝土外加剂的选择。

外加剂依品钟不同, 能够改变和提高混凝土的某些性能。就增强混凝土温度变形能力而言, 掺入引气剂将在保持混凝土高强度的同时, 可以降低混凝土的温度变形量, 因而有助于混凝土板块的抗裂能力。

混凝土中加入混合材, 能够较明显地减少混凝土水化热, 有利于防止混凝土因温度应力产生的破坏。但是, 应当注意任何混合材料的掺入必须通过试验确认其对强度、耐磨性、抗冻性等指标的影响。

2.3 合理选择施工工艺, 严格控制施工质量

良好的路面质量是通过严格的施工质量控制来实现的。无论是机械施工, 还是人工摊铺, 都必须重视施工工艺与施工过程的选择控制。

2.3.1 水泥混凝土铺筑前应对基层均匀洒水, 将基层和模板湿透, 避免吸收混凝土中的水分。

2.3.2 严格控制振捣方法和振捣时间, 避免漏振及振捣不均匀。

2.3.3 正确选择路面混凝土的浇注时间,

降低混凝土的入模温度, 高温、大风天气施工应采取有效的防护措施, 昼夜温差太大时, 应采取保温养生措施。

2.3.4 及时切缝, 保证切缝深度。

2.3.5 保证混凝土面板成型后7d内保温养生, 21d洒水养生。

养生期不足, 禁止开放交通。加强交通管制, 混凝土达到设计强度后才能开放交通。

2.3.6 加强早期养护, 防止面层失水过快。结束语

在水泥混凝土路面施工中要做到以防为主, 防治结合, 重点是预防。施工中对每个环节要采取有效的控制手段和监控措施。同时还应当在指导思想上克服小生产的分散施工模式, 以专业化及流水作业的方式来安排施工的每一个环节, 才能收到良好的效果。

摘要：针对水泥混凝土路面裂缝断板的形式及其产生的原因进行了分析, 同时提出预防措施。

关键词：水泥混凝土路面,裂缝,断板,原因,预防

参考文献

[1]交通部.JTJ073-96, 公路养护技术规范[S].北京:人民交通出版社, 1997.[1]交通部.JTJ073-96, 公路养护技术规范[S].北京:人民交通出版社, 1997.

[2]交通部.JTJ073.1-2001, 公路水泥混凝土路面养护技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2001.[2]交通部.JTJ073.1-2001, 公路水泥混凝土路面养护技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2001.

[3]李华, 缪昌文, 金志强.水泥混凝土路面修补技术[M].北京:人民交通出版社, 2000.[3]李华, 缪昌文, 金志强.水泥混凝土路面修补技术[M].北京:人民交通出版社, 2000.

路面断板裂缝 篇5

关键词:防止水泥混凝土路面断板施工

0 引言

所谓“混凝土断板”是指水泥混凝土路面在施工养生期或正常使用过程中在无切缝处产生裂缝,经发展使整块混凝土板块断裂形成两块或两块以上不规则的现象。断板是水泥混凝土路面的主要病害之一,特别是施工期间出现的断板,将直接影响到水泥混凝土路面的使用年限。下面介绍一下水泥混凝土路面断板的原因及防治方法。

1 水泥混凝土路面断板产生的主要原因

1.1 混凝土板的切缝深度不够、不及时、以及压缝距离过大:当大面积混凝土浇注后,由于其内部应力较大需要在最佳时间内进行切割。当切割时间较晚时易造成断板。所以,严格控制好切割时间是必要的。切缝时除掌握最佳时间外,还应保证切缝深度。

1.2 车辆过早通行:当路面未达到28天养生期时为方便施工或其它原因开放交通造成断板。过早通车的理由往往是认为车辆在路面上缓速行走会使荷载均匀而不会破坏路面,其实车辆在行走过程中会形成共振现象,而共振动力的瞬间压力极大,容易造成断裂,因此应避免过早开放交通。

1.3 原材料不合格:水泥标号不够,稳定性较差,强度不足;集料中有害物质含量超标等原因影响了混凝土的质量。

1.4 由于基层材料的强度不足,水稳性不良,以至受力不均;出现应力集中而导致的开裂断板。

2 水泥混凝土路面断板预防措施

2.1 对于路基铺筑时层层严格要求,密实度要求100%合格,弯沉达到设计要求。基层施工应严格控制标高,平整度,横坡度及厚度,满足强度的要求,基层与路面施工间隔不宜过长。在基层施工中,使基层表面平整,也是预防混凝土路面断板的一个措施。当基层表面凹凸不平,不仅会使面板与基层间的摩擦力增大,而且使面板下面的摩阻力形成不均匀的片状区,这样在不均匀片状区的边缘部位和摩阻力集中的区域就最容易形成断板;另一方面,当基层标高低时,浇筑的混凝土面板就偏厚,而切缝深度又是按正常板厚实施的,这样在混凝土凝固过程中产生的拉应力的作用下,就會在面板相对比较薄的部分产生不规则裂缝,因此把基层的标高控制准确,表面平整光滑是预防断板的一个措施。

2.2 合格的原材料是保证混凝土质量的必要条件。水泥混凝土所用材料都经过严格挑选,从检验合格的厂家进料,各项指标达到规定要求。混凝土配合比就进场材料批量做相应验证试验,以提高混凝土的拌和质量,尽量避免人为因素对混凝土质量的影响。

2.3 做好压缝并及时切缝。保证切缝深度,掌握好切缝时间,施工中避免接缝错开。施工中及时正确地切缝是预防断板的有力措施。当水泥混凝土达到终凝后,水泥混凝土即告凝固成型,这时水泥混凝土体收缩变形也在不断进行,并产生了较大的拉应力,当混凝土路面面板与基层之间的摩擦力大于这个成型凝固产生的收缩拉应力时,在混凝土面板承受拉应力最薄弱的位置就会被拉断而产生断板。而如果能够及时准确地切缝,就能引导混凝土面板凝固收缩力在切缝处规则拉断面板,从而避免在其他位置产生断板。根据施工期温度等具体情况,切缝深度约为板厚的1/4,同时切缝的时间也要及时,一定要在产生最大收缩应力之前切缝,才能有效。一般温度高可提前切缝,温度低可缓迟切缝,一般抹面后约3小时左右,就可以进行切缝,切割可以比较有效地引导裂缝在预定的切缝位置上断裂,故避免了不规则的断板。

2.4 施工工艺的控制。在施工中水泥混凝土必须振捣均匀密实。如果水泥混凝土振捣不均匀,将造成水泥混凝土的密实度不均匀。在密度小的区域内混凝土面板下部多成蜂窝和空洞状,形成了承受应力的薄弱部位或区域,从而易使面板产生断板。在混凝土浇筑过程中,要始终保持施工作业的连续性,一旦出现间断作业,必须设置一道施工缝,并布置传力杆,以防止因不设施工缝而出现断板的现象。在施工中尽量避免产生较大的温差效应,温差效应过大或突变,容易造成混凝土面板强度形成的不同步;当气温高时,上部强度的形成比下部要慢,在这样的情况下,面板强度的形成不同步,容易出现翘曲变形,一旦有不规则裂缝发生就会使强度较低部位拉断开裂,形成不规则断板,所以在施工中要注意尽量避免在温差大天气或大风天气施工,或者当混凝土浇筑完毕后立即采用遮阳、洒水、喷洒养护剂等措施,使混凝土体的表面始终保持潮湿,确保昼夜温差不至太大,以预防面板断裂。

2.5 水泥混凝土面板无论在施工期,还是养护阶段,始终暴露于大气环境中,风速对混凝土干缩影响非常大,应采取加盖挡风棚等相应的措施。养生条件是控制混凝土板早期开裂的重要因素之一。而养生条件中的两个很重要的因素是温度和水分。我们知道,温度对混凝土凝结和硬化影响很大。从贯入阻力试验图可以看出温度对混凝土凝结硬化的速度影响很大。当温度过高时,如养生时水分不足,容易引起混凝土早期开裂,导致断板的产生。在混凝土硬结初期,由于强度还很低,这时如果养生不当,混凝土内部产生收缩,从而使混凝土开裂产生断板,这是施工养生期产生断板的根本原因。

2.6 严格控制开放交通的时间:施工中要组织计划好施工项目,形成有效的流水工作程序,杜绝运输受阻而不得不提前开放交通的局面。水泥混凝土路面浇筑完毕后必须达到设计强度后方可开放交通,并对其及时进行养生、洒水,清扫,确保混凝土路面湿润、整洁,防止因缺水养生而产生干缩裂缝或断板。

路面断板裂缝 篇6

关键词：路面,病害,防治对策

0 引言

水泥混凝土路面因其强度高、稳定性好、荷载扩散能力强、使用寿命长、养护费用低、施工工艺简单、所需施工机械购置费用低、数量少，在我国西部广泛修建，但大多数水泥混凝土路面在铺筑后早期及使用过程中却普遍存在断板、裂缝现象，给人们的出行带来诸多不便，考验着施工、养护人员。而河西走廊地区因属典型的大陆性草原荒漠气候，冬长较寒，夏短较暖，降水少而集中，气候干燥，多大风、风沙天气，有效施工期短、夏季气温高、蒸发量大，铺筑水泥混凝土路面的难度更大，出现断板、裂缝的机率更高。如何预防和处治此类病害，最大限度地提高路面使用性能、延长路面使用寿命，是广大工程技术人员解决的共同课题。

1 水泥混凝土路面断板、裂缝成因

1.1 断板的概念

断板，即水泥混凝土面板产生横向贯通裂缝，使整体板块出现断裂的现象。

1.2 断板、裂缝的成因

水泥混凝土路面出现断板、裂缝的原因有诸多方面，归纳起来主要有内因、外因两方面，内因是混凝土的原材料及其整体质量；外因是施工气温、施工时的下承层湿度、下承层的施工质量、水泥混凝土运输、摊铺、振捣、养生情况、面板的厚度及其不均匀性、承包单位的施工管理水平、设计质量、超载情况。经多年总结，内外因控制不严及其对外因的忽视或重视程度不够是目前水泥混凝土路面发生断板、裂缝的普遍原因，亦是主要原因。详细机理不再累述。

在这些造成水泥混凝土路面断板、裂缝的诸多因素中，内因是主要的，但如果应对措施不得当，有时各种因素叠加在一起，外因会上升为主要矛盾，造成路面的严重破坏，特别是在河西走廊地区目前普遍加强了施工质量控制、各方面监管措施都比较到位的大环境下，铺筑水泥混凝土路面时，如对施工气温、下承层湿度、混凝土水灰比、面板切缝、板块接缝等环节不能有效应对，亦会出现断板、裂缝频发的现象。

2 断板、裂缝的处治对策

2.1 设计阶段

在施工图设计之初，建设单位要对勘察、设计单位的资质等级、类别及适用范围、营业执照年检情况、技术人员的执业资格、设计单位的业绩及管理水平进行严格、细致地审查，重点审查设计单位的工作水准、人员素质与拟建工程的适应性，要选择那些设计质量高、履约信誉好、从业经验丰富的设计单位从事工程设计；在设计阶段，建设单位要督促设计单位对拟建项目沿线地质、水文、气候特点、料场分布、材料特性进行认真调查，并结合公路等级和技术要求进行深入细致地研究和讨论，对易出现断板、裂缝的环节给出解决方案，组织专家团队或委托第三方对设计成果进行审核及优化设计，坚决杜绝不加鉴别地照搬、照抄旧有设计文件或按投资额反套结构设计的现象发生，使设计成果最大限度地满足建设意图和规范要求，并与沿线实际相吻合，尽量减少变更或不变更。

2.2 施工阶段

建设单位要按照国家、地方政府和行业管理单位的基建程序和要求，使那些施工水平高、社会信誉好、业绩突出的施工企业中标承建工程项目，并做好以下工作。

2.2.1 严把原材料质量关

施工前，建设单位要督促施工单位对每批进场的原材料进行严格检测，确保各项指标符合设计及规范要求。水泥，尽可能选用发热量和收缩量都较小的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，严禁使用不同标号、种类、厂家的水泥，重点检测水泥的安定性和强度，强度等级宜为设计抗折强度10倍以上，水泥的含碱量不应大于0.6%；粗细集料，应确保含泥量、有机质含量、压碎值、级配不超标，最大限度地减少断板、裂缝发生机率。

2.2.2 把好工艺关、工序验收关，精心施工，确保质量

(1) 路基施工时，要严格控制填料和压实质量，尽量选用强度高、透水性好的材料，在最佳含水量下，分层填筑、分层压实，按规定频率，逐层检测压实度，并达到规范要求，彻底处治翻浆、沉陷、软土地基等病害；在填挖结合部，采用挖台阶、铺设土工布的方法进行处理，确保每层压实度达标，避免采用新方法、新材料而忽视压实度的现象发生；同时严格控制平整度。基层尽量采用水泥稳定类材料铺筑，水泥稳定类基层施工时，要重点控制水泥剂量、含水量、压实度等关键指标，铺筑合格后，在封闭交通的情况下，用草袋覆盖养护7天，钻芯合格后，其他检测指标符合规范要求再进行面层施工。在此过程中，必须要将平整度控制在合理范围内，以防平整度较差引起混凝土面板厚度不均，面板内的应力分布不均匀而出现断板、裂缝。

(2) 混凝土路面铺筑时，要避开高温、炎热、寒冷和大风、降雨等极端天气，当现场气温高于40℃或混凝土摊铺温度高于35℃、连续5昼夜平均气温低于5℃，夜间最低气温低于-3℃、风力大于6级时要停止施工；若无法避免极端天气施工时，应采取调整工作时间的方法，即夏季时要早出工、晚收工、中午暂停施工；低温天气时，要晚出工、中午施工、早收工，具体调整时间要根据气温情况灵活调整，以有利于铺筑质量为准；在夏季蒸发量大、炎热、多风的地段施工，要特别注意保持下承层的湿润，具体做法是：路面铺筑的前1天夜间，要将下承层洒水、湿润，水分渗入下承层厚度1厘米适可，第2天施工前，对下承层干燥的部分进行补洒，但不宜过多，以表面不积水为宜，以确保面层混凝土的水化反应正常进行。

(3) 混凝土摊铺成型后，准确掌握切缝时间是预防断板、裂缝的关键，过早、过迟都将对混凝土路面施工、养护造成不利影响，缩短路面使用寿命，实际切缝时间可参照表1，并结合路面上的树荫分布、路基两侧绿化带的高低和稠密情况、施工现场风力大小等情况综合确定。

一般做法是：参照表1，若参照时间已到，可在边缘进行试切，若切缝整齐、边缘无掉块，则时机适当，可以进行；若切缝有锯齿状破损，则尚需等待，总的原则是：以混凝土抗压强度（6.5～7.5MP）为判定标准，结合参考时间和面板表面的特性综合确定，切缝时机随时满足要求随时切缝，反之，则需等待，务必做到恰到好处；切缝深度要达到板厚的1/4～1/5，最浅不得小于60mm。

(4) 严格控制混凝土拌合、运输、振捣、养生质量。拌合时，要根据砂石材料的实际含水量，及时调整施工配合比，尤其要对水灰比进行严格控制，具体做法是：采用强制式拌和设备精准配料，若运输车辆（敞口）料斗顶部混凝土的形状在离开拌和设备至现场卸料时基本保持不变，则水灰比合格，反之，则须重新拌制；高温季节施工，混凝土要尽量采用罐装运输车辆，若采用敞口运输车辆时须采取覆盖措施，以保证运至施工现场的混凝土水分与拌制时基本保持不变；混凝土要尽量采用三辊轴机组铺筑，条件允许时对设备进行必要的改装，使之具有全断面机械振捣功能，避免人工振捣时因人为因素造成漏振或振捣不实；路面浇筑完毕，板面有一定硬度时应及时采用塑料薄膜或草袋覆盖养生，并定期进行洒水，天气炎热时应加大洒水频率，以路面湿润为准，防止因缺水而产生断板、裂缝，养生周期不得少于14天。

(5) 认真处理面板接缝。良好的接缝质量是防止水泥砼路面断板、裂缝的重要环节之一，设置位置合适与否是预防工作的重中之重。因河西走廊地区年温差较大，相应的路面材料的温缩系数亦较大，固路面两端构造物间距大于500m或在秋季低温施工时路面两端构造物间距大于350m时，应设置胀缝；每天摊铺工作结束或中断时间超过30分钟时，应设置横向施工缝，其位置尽量与胀缝或缩缝重合，为避免冻胀和温缩过大对砼面板的破坏，施工缝内应放置厚度为3-5cm的高密度塑料保温板，并与保温板两侧的砼面板紧密相连、顶面与面板顶面保持平齐；横向缩缝宜等间距布置，最小板长不宜小于板宽，并与路线中心线保持垂直，不得出现歪斜或弯曲现象。

以上做法在河西走廊地区国道227线张掖市城区段及民乐县丰乐至六坝通乡公路全线推行后，断板率均控制在规范允许的范围内，成效显著。

2.3 运营阶段

一是要加强路政管理，避免超限运输；二是要加强经常性养护和维修工作，及时清理表面杂物、疏通桥涵、边沟，可有效防止断板、裂缝的发生。若表面出现轻微裂缝，可采用注胶的方法进行处理；若裂缝较为严重，最有效和长期来讲最经济的方法就是采用换板处理。

3 结束语

总之，广大施工技术人员只要按照精细化施工的要求，从造成断板、裂缝的原因入手，抓住下承层施工质量、混凝土拌合、运输、振捣、养生等关键环节，高度重视施工气温、下承层湿度、水灰比、面板切缝、接缝等薄弱方面，采取有效措施积极预防，精心施工，勤于观察、总结，在河西走廊这一特殊的自然地理条件下，解决水泥混凝土路面断板、裂缝是完全能够做到的。

参考文献

[1]张俊青.浅析水泥混凝土路面裂缝与断板的防治与处理.山西建筑.

[2]范红艳.水泥混凝土路面断板原因及防治措施[J].交通标准化, 2010, (Z1) .

路面断板裂缝 篇7

由于水泥混凝土路的特殊性, 所以要让病害水泥混凝土路面修复如初, 有相当的难度。

在206国道寻乌境内二级路改造工程中, 我们对水泥混凝土路面产生的病害进行了修复, 在修复的过程中取得了一些经验, 我在这里写出来, 仅供专家和同事们参考。

206国道路面改造工程概况

206国道寻乌境内二级路改造工程设计等级为二级公路, 基层为5%水泥稳定碎石, 厚度为20cm, 面层为30#水泥混凝土, 厚24cm, 路面宽为9.0m, 横向分两幅施工 (每幅宽4, 5m) , 纵向缩缝的间距为5.0m。

病害情况 (裂缝数量)

该工程完工后, 发现全线 (10公里) 已有裂缝共24条, 有3条是面板角隅断裂, 其余21条全部是横向贯通整个面板 (单幅) 宽度的裂缝。

病害情况形成的可能原因

在这里, 我把混凝土路面裂缝 (断板) 的成因分为两种, 一种是施工期间的裂缝 (断板) , 另一种是通车后的裂缝 (断板) 。

1施工期断板:在滑模摊铺路面施工时, 一般是以下几方面因素造成的:

日温差过大或蒸发量过高。日温差过大, 切缝不及时, 温度应力高于混凝土路面的抵抗拉裂强度, 造成断板。在风速过大, 蒸发量过高时, 养护不及时, 表面干缩过快, 就出现收缩裂缝。

基层强度过高, 基层裂缝未进行处理, 造成基层裂缝反射断板。

水泥水化热过高或水泥安定性不符合规定要求, 或两种水泥混合使用, 也会导致早期断板。

基层施工过程中, 由于某个地方碾压不够密实, 或是软土路基处理不彻底, 路面在行车作用下, 下面基层难于承受车辆重压, 不均匀下沉, 面板被压断。这种情况多发生于面板角隅和人工缝处。

配料没有严格把关, 配比不准确, 或是原材料含泥量超过规范要求, 造成局部混凝土强度达不到设计要求, 在内外力共同作用下, 产生断板;

由于基层施工放样不准确, 基层顶面超过设计标高, 路面施工时有意识地减薄面板厚度, 或为了使面板达到厚度, 而将基层下刨, 使基层凸凹不平, 摩阻力增大, 也容易产生断板。

滑模摊铺机操作不当或混凝土工作性不适应造成路面拉裂断板。

2通车后的错台、断板

通车二年内的断板, 一是由于路基未完全沉降稳固, 路基自然沉降出现断板。二是基层表面的粗糙度过大, 面板收缩时, 基层对路面的局部磨擦力过大, 使混凝土路面产生过大的拉应力而断板。

通车二到五年内的断板, 则主要是基层稳定性不好, 不耐冲刷, 路面结构横向排水不畅, 唧泥和淘空基层造成断板。

缩缝未插入传力杆, 重车多次碾压、颠簸, 造成板端出现微小沉降, 板与板之间出现错台。

路面抗弯拉强度储备不足, 重载车的高速增长是路面断板的原因之一。

对裂缝 (断板) 的处理方法

凹糟开挖:根据断缝位置, 把水泥混凝土面板凿开成长方形凹槽, 贯通整个板厚, 凹槽壁凿成1:0.15的斜坡为最好, 以使修补混凝土与面板更充分地共同支撑行车荷载。凹槽的直角边分别平行于缩缝和纵缝。对于较直的断缝, 断缝的两侧开凿宽度每侧不小于20cm, 总宽度不小于40cm;若断缝稍有斜度或弯度时, 开凿时要距断缝凸出部位或端头不小于10cm, 凹槽开凿总宽度不小于40cm;若断缝在缩缝附近, 且开凿边缘距缩缝不大于40cm时, 原缩缝要作为凹槽的一个边。

对于角隅处的断缝, 要按上述开凿尺寸的要求, 将断缝 (断板) 周围的混凝土凿开挖掉即可。对于斜度较大的断缝, 可将断缝周围的混凝土分成两大块凿开挖掉。

开凿前根据断缝的情况, 按尺寸要求用墨线斗在水泥混凝土路面上打出墨印线, 然后用切割机沿线切割, 再在需挖掉的混凝土路面上用切割机切成网状, 网格面积越小越易凿挖。然后用六棱钢钎和大锤把混凝土凿开挖掉, 然后, 要在凹槽周围设置安全标志, 以保证行车和行人的安全。

填充膨胀混凝土:填充凹槽时, 我们用的混凝土是高于面板一级标号的膨胀混凝土。

206国道路面面板混凝土设计标号为30#, 我们在混凝土中掺加0.3%的氧化铝 (即市上销售的铝粉) , 促使混凝土膨胀。其配合比为:水泥:砂:碎石:水:氧化铝=100:158:275:62:0.3。

养生:凹槽填充完毕, 要在周围设置醒目标志或设置障碍保护, 禁止车辆在上面通行。待膨胀混凝土达到终凝时间 (一般为8小时) , 可在混凝土上面均匀铺上厚度不小于15cm的细土, 然后洒水养生, 使其经常保持潮湿状态。养生至少不能少于两星期, 保养期满后, 方可撤除标志或障碍, 开放交通。

结束语

混凝上面板断缝 (断板) 处理得当, 消除了病害, 延长水泥路使用寿命, 处理不当, 处理不彻底, 则收不到预期的效果, 加重病害的发展, 影响行车安全。

除了206国道, 笔者还通过对其它路段混凝土路面的断板处理, 分别采用过不同的处理方法, 填充的材料也不尽相同。通过比较, 还是觉得本文所述方法比较好一些。这种处理方法简单、易学、又好操作, 通过观察, 这样的处理效果也比较令人满意。几年行车之后, 回过头来对采用此方法修补的混凝土路面进行细致观察, 发现凹槽内的膨胀混凝土与原路面面板之间结合紧密, 看不到缝隙。事实证明, 这种修复方法还是比较可靠的, 用膨胀混凝土作为路面断板处理的填充材料也是可行的。

水泥混凝土路面断板的处理 篇8

关键词：水泥混凝土路面,凹槽开挖,膨胀混凝土

随着我国公路建设, 路面的平坦与舒适已越来越受到人们的重视。但在已通车的部分公路中, 水泥混凝土路面的开裂、断板、沉陷、错台等破坏问题成为困扰人们的难题。

水泥混凝土路面具有强度高, 使用寿命高等优点, 又一次性投入大, 损坏后修复困难的缺点。由于公路的发展, 水泥混凝土路面的数量不断增加, 引起水泥路面出现断板的原因很复杂, 根据实际问题分析原因。

1 水泥混凝土路面断缝的原因分析

1.1 温差应力的影响

水泥混凝土板和其他物质一样具有热胀冷缩的性质, 而由于水泥混凝土路面板的尺寸较大;同时受到相邻面板及路面基层的摩擦阻力的约束, 混凝土路面板本身不能自由移动, 必然会产生胀缩应力, 如果在路面施工完毕后不能及时切缝, 这种胀缩应力必定会把面板拉裂, 从而造成面板的损坏。

1.2 路基施工不当的影响

1.2.1 填充材料控制不严

公路路基施工规范规定, 在通常情况下, 不能被压实到规定的密实度和不能形成稳定填方的材料不能用于路基填筑。如:沼泽土、泥炭、树根、杂草和易腐朽物质的材料;有机含量大于3%的材料;压实含水量和最佳含水量之差在于2%的材料等。在实际施工中, 由于施工单位在路基填筑材料方面控制并不严格, 填筑了某些不适宜的材料, 从而造成路基下沉或塌方, 以致影响路面直到面板遭到破坏。

1.2.2 土石方填筑不规范

在施工过程中, 有的单位未按照规范的要求, 每层填料的松铺厚度控制, 有时填料的松铺厚度达到60~80厘米, 使路基填方的密实度不能达到规范要求的低限值, 有的施工单位没有按照规范要求挖台阶分层填筑压实至路基要求的宽度, 而是将一些松散的土倾倒在边坡上, 用人工摊铺拍实的, 这样补上来的路基部分远未达到密实度的要求, 从而造成路基层层滑坡;有的施工单位路基填筑时, 每层填料未用平整机械进行整平或整形效果不好, 使低凹的地方达不到密实度要求而大量积水, 由于路基施工临时排水系统未做或不畅通, 从而使大量的积水渗入下层路基, 严重影响路基质量, 由于土石方填筑不规范造成路基不稳定也是路面遭到破坏的一个原因。

1.2.3 路面施工不当的影响

路面基层一般有底基层和面基层之分。底基层为级配砂集料, 面基层为水泥稳定类集料。底基层开始施工前, 一定要把路槽清理干净, 要严格控制标高, 否则, 会影响路面基层的稳定;底基层集料细长及扁平的颗粒不得超过20%。面基层在铺筑前, 应将底基层面上的所有浮土、杂物全部清除, 并严格地整形和压实, 将底基层上的车辙或松软部分和压实不足的地方以及任何不符合规范要求的表面都要重新翻松, 清除或用同类材料进行整形, 并压到符合规定要求的密实度和规定的线形、坡度、标高。

1.2.4 由于基层某部位碾压不实, 在行车作用下, 基层下沉, 面板被压断。

这种情况多发生于面板角隅和人工缝处。

1.2.5 由于切缝不及时, 混凝土在于缩作用下, 产生断板。

1.2.6 由于天气突然变化, 刮起大风, 水析出速度过快, 拉应力迅速增加, 在未到切缝时间时, 产生断板。

1.2.7 配料不注意, 造成局部混凝土强度偏低, 在内外力作用下, 易产生断板。

1.2.8 由于基层高, 为了控制高程而使面板

减薄或为了使面板达到厚度, 而将基层下刨, 使基层凹凸不平, 摩擦阻力增大, 这时易产生断板。

2 措施

2.1 在施工中必须严格避免较大温差。

气温较高时, 板上部水泥混凝土强度增长快, 气温转低, 则板下部强度比上部快。这样, 在混凝土面板横断面上, 强度变化不同步, 易出现翘曲变形。强度低的部位易被拉断开裂, 形成断板。所以在温度变化剧烈的季节, 在混凝土浇筑完毕后采取补救措施, 如进行面板遮盖, 洒水等。使混凝土表面保持湿润, 保证混凝土面板不会因为温差过大而断板。

2.2 及时切缝。

严格控制切缝时间, 一般情况宜早不宜晚, 切缝时不可发生破边现象。当气温突变时, 应适当提前切缝, 防止发生不规则破裂。

2.3 严把材料关

材料是构成路面的主体, 材料质量的好坏影响着路面的质量, 施工单位在填筑材料的选择上一定要严格, 否则会直接影响公路的质量。

3 断缝处理方法

3.1 凹槽开挖

根据断缝位置, 把水泥混凝土面板凿开成长方形凹槽, 贯通整个板厚, 凹槽壁凿成1:0.15斜坡为最好, 以使修补混凝土与面板更充分地共同支撑行车荷载。凹槽的直角边分别平行于缩缝和纵缝。对于较直的断缝, 断缝的两侧开凿宽度每侧不小于20cm, 总宽度不小于40cm;若断缝稍有斜度或弯度时, 开凿时要距断缝凸出部位或端头不小于10cm, 凹槽开凿总宽度不小于40cm;若断缝在缩缝附近, 且开凿边缘距缩缝不大于40cm时, 原缩缝要作为凹槽的一个边。

对于角隅出的断缝, 要按上述开凿尺寸的要求, 将断缝 (断板) 周围的混凝土凿开挖掉即可。对于斜度较大的断缝, 可将断缝周围的混凝土分成两大块凿开挖掉。

开凿前根据断缝的情况, 按尺寸要求用墨线斗在水泥混凝土路面上打出墨印线, 然后用切割机沿线切割, 再在需要挖掉的混凝土路面上用切割机切成网状, 网络面积越小越易凿挖。然后用六棱钢钎和大锤 (八磅锤) 把混凝土凿开挖掉, 挖好后, 要在凹槽周围设有标志, 以利安全。

3.2 路基填充过程中, 要严格按照规范要

求选好填料, 控制好松铺厚度、粒径和压实含水量, 每层填筑要求平地机械整平、压实, 要筑成横向路拱, 做好临时排水, 保证路基干燥。

3.3 路面施工要严格按照规范要求选好材

料及材料级配, 保证路面基层设计厚度及顶面标高, 保证混凝土质量并充分地密实。

3.4 填充膨胀混凝土

填充凹槽时, 我们用的混凝土是高于面板一级标号的膨胀混凝土。

3.5 养生

认真做好养生工作, 保证水泥混凝土强度的形成, 要在周围设有标志或障碍, 不让在其上行车, 待膨胀混凝土达到终凝时间 (一般8h) 就可在混凝土上铺厚度不小于15cm的细土。进行养生时, 土要经常保持潮湿状态。直到水泥混凝土的强度达到设计要求, 就可拆除标志或障碍, 开放交通。

4 结论

混凝土路面断板的原因分析 篇9

1.1 施工时间及气候条件

施工时间为2008年7月24日上午6:00-12:00;

气候条件：晴，最高气温32℃，东南风：4-5级。

1.2 断板的产生

上午从6点开始，至中午12点，该段工地仍在施工水泥混凝土路面。在已处于高温及烈日暴晒的情况下，为防止太阳直接曝晒于板块表面。施工人员在用遮雨棚挡住一部分混凝土板外，同时用一部分黑色编织布及草帘进行遮盖，在中午阳光的直射下，塑料布下混凝土在气温及水化热的双重作用下，温度上升很快，并且很快达到65℃左右。施工人员在发现温度过高时，又在13:30左右时将混凝土表面的塑料布及编织布揭去并及时浇水养护。当天下午就发现了一块混凝土板出现横向裂缝。由于没有及时采取措施尽快根据混凝板的实际情况提前进行切缝，因此在7月25日上午例行检查时，发现出现连续断板，共计断板10块，大多数为横向断板，并贯通整块面板。可以说这样的情况是比较严重的。

2 原因分析

2.1 夏季施工没有采取必要措施避开高温阶段

《水泥混凝土路面施工及验收规范》第4.8.4条(四)规定：气温过高时应避开中午施工，可在夜间进行。并规定“当混凝土拌合物温度在30-35℃时，混凝土板的施工应按夏季施工规定进行。”查当天施工最高温度32℃度，晴天，日照充足，中午11:30-14:30时是气温进入最高温度阶段的时间，此时还在施工，温度对水泥混凝土路面的影响是可想而知的。另外，本段曾在6月13日上午施工一段的试验路。在上午11时停机，到下午2点钟时，其混凝土表面已产生纵向、横向裂缝等大小不等的不规则裂缝和断板，当时分析就已经指出夏季施工应避开中午高温时间，防止产生裂缝或断板，7月24日的断板再次证明这一规律。

2.2 干缩裂缝

在水泥混凝土中，水在水泥石中是以化学结合水、层间水、物理吸附水以及毛细水等状态存在着，当这些水在混凝土硬化过程中失去时，水泥混凝土本体就会受缩，这些就是干缩。但是这是自由收缩，还不会导致裂缝的发生，惟有收缩受到限制而发生收缩应力时，才容易产生干燥收缩裂缝，水泥浆干缩的内部限制主要是混凝土中骨料对水泥浆的限制。在普通水泥混凝土中，水泥浆的收缩率被限制了90%，所以混凝土内部经常存在着引起干缩裂缝的应力状态。干缩裂缝一般为表面或不规则断板。

混凝土面板在浇筑完成后。经过表面修整抹面后应尽快采取措施避免日光曝晒新浇筑的混凝土，使其表面减少蒸发量，防止混凝土面板表面迅速失水而产生干缩裂缝。

本段混凝土在中午浇筑后，为防止阳光暴晒，虽然一部分采用遮阳棚，一部分采用了黑色塑料编织布覆盖，但在高温时揭走覆盖物而产生的表面迅速失水，就造成了水泥混凝土的表面蒸发的不均匀。水泥混凝土表面的迅速失水以及失水的速率不同，是该段产生干缩裂缝的一个重要因素。

2.3 冷缩裂缝

在提出这个问题时，有人会感到奇怪。在夏季施工时怎会产生冷缩裂缝呢?实际在特定的条件下，人为造成大温差，使表面迅速收缩，产生拉应力造成断板。

和一般材料一样，水泥混凝土具有热胀冷缩性能，混凝土板块的热胀冷缩都是在相邻部分或整体性限制条件下发生的，故热胀属于变形压缩，而冷缩则属于拉伸变形很容易开裂。

水泥的水化过程是一个放热过程。在混凝土硬化过程中释放大量热能，致使温度上升，在通常温度范围内，混凝土温度上升1℃，每米膨胀0.01mm。这种温度变形对大面积板块极为不利。

有资料表明，水泥水化过程中的放热速度是变化的，初始较慢，25min后增温，大约在终凝后12h的水化热温度可达80～90℃。使内部混凝土产生显著的体积膨胀，而板面温度随着晚上气温降低，湿水养护而冷却收缩，致使混凝土路面内部膨胀，外部收缩，产生很大的拉应力。当外部混凝土的受拉应力一旦超过混凝土当时的极限抗拉程度时，板块就产生裂缝后横向断裂。此外，从最高温度降温，由于受到已有基层或已硬化混凝土的约束力，在温度下降时，就不能自由收缩，就要产生裂缝，这种裂缝大多是贯通路面的。

当板温均匀下降时，其温度差引起的应力可用下式计算：

板中：σx=ErαΔTP/ (1-μc)

板边：σx=-ErαΔTP

式中：α-混凝土的线膨胀系数，一般为1×10-5

p-因温度应力作用时间长，考虑徐变影响的应力松弛系数，一般取2/3;

ΔT-温度差;

μc-混凝土各龄期的泊松比，设为0.15;

Er-混凝土各龄期的弹性模量(MPa)。

本段混凝土在施工完成后加塑料布覆盖，由于气温高再加上水化热的作用，混凝土表面温度以达到65-75℃，而施工人员在这种情况下把塑料布揭去人为造成混凝土表面温差，查当时最高气温为32℃，以65℃来计算，其温差为32-65=-33℃，根据公式，查有关资料：

在Er=2.5×104Mpa;ΔT=-33℃时，则板中的温度应力为：

一般混凝土抗弯拉强度仅为抗压强度的1/8-1/7，即为4.38-5.0Mpa，本段水泥混凝土设计抗弯拉强度为5.0Mpa，可见气温骤降33℃的温度应力在短时间内超过混凝土的设计抗弯拉强度，板块的横向裂缝已不可避免。

2.4 切缝不及时

由于高温季节施工，又是在覆盖升温的情况下，应加强观察提前进行切缝，使混凝土内部的拉应力释放在切缝端。

该水泥混凝土路面施工没有采用真空吸水工艺，再加上夏季施工外加剂中掺有缓凝剂。正常是在下午开始施工，当板面成活后，在当时温度条件下一般都要在16～18小时才可以切缝，而该段混凝土路面在施工过程中由于在上午施工，经过中午烈日高温影响，再加上人为覆盖增温，因此混凝土板强度形成较快，作为施工人员，应当随时注意观察，一旦强度允许，及时切缝。

2.5 施工人员经验不足，遇到问题处理不当

在当时已用塑料布覆盖的情况下，如果不是揭去覆盖物而是既然已使用就暂时不动，让混凝土在高温情况下继续保持湿润，那么塑料布就会保证混凝土表面不至于迅速的大量的失去水分，同时也不会产生较大的温差。施工人员应加强观察，在高温高湿情况下混凝土强度上升很快，及时切缝，这样就可以减少断板，甚至不断板。

3 综上所述，该段混凝土产生连续断板的因素是多方面的，而且是相互作用的。因此，通过这次问题的出现，给了我们以下的启示：

3.1 夏季施工，必须避开高温时间，这是防止裂缝和断板的最有效的方法。在这段问题出现之后，后面的工程都采用了午后3-4点开始施工，一直施工到深夜的时间段，再加上其他措施得当，施工了3万多平方米的混凝土路面目前尚未发现一块断板。

3.2 对已完成的混凝土板面，应注意防止表面失水太快，形成干缩裂缝，一般都是采用喷洒养护剂及遮雨棚防止曝晒的形式来避免。

3.3 防止冷收缩，特别在施工中突然遇到雷阵雨气候的情况，应及时采取措施，对已形成强度的混凝土板应加快切缝进度，减少冷收缩裂缝的产生(这也是规范附录三中规定的)。更不要人为的造成温差，要做好保温保湿工作。

水泥混凝土路面断板的原因及防治 篇10

1 水泥混凝土路面断板分类

1.1 水泥混凝土路面断板按其损坏程度分为三类:

1.1.1 轻微断裂:

裂缝无剥落或轻微剥落;未封缝的裂缝宽度小于3毫米;已封缝的裂缝宽度不限, 但封缝良好。1.1.2中等裂缝:裂缝处有中等程度剥落;未封缝的裂缝宽度为3~25毫米;已封缝的裂缝无剥落或轻微1, 但填缝料明显损坏;板被分割成3块以内, 但均属轻微裂缝。1.1.3严重断裂:裂缝处有严重剥落;未封缝的裂缝宽度大于25毫米;板被分割成3块以上, 裂缝损坏在中等程度以上;有错台, 裂块已经开始活动。

1.2 按断板形式又可分为纵向断板和横向断板两类。

1998年颁布的《公路工程质量检验评定标准》 (JTJ071-98) 指出:混凝土板的断裂属路面质量不合格问题, 应该是不允许出现的, 多数施工单位均作返工处理。

1.3 根据断板时间, 水泥混凝土路面大致可分为路面早期断板和后期断板。

早期断板指的是在水泥混凝土切缝之前出现的裂缝。其特点是在混凝土浇筑后一昼夜内产生, 一般是在缩缝两侧约1米的范围内, 绝大部分与缩缝基本平行且全板裂通。

后期断板指的是发生在切缝之后的养生期和通车后出现的裂缝。这种逢无规律可循, 横斜向开裂均有。

2 水泥混凝土路面断板原因分析

2.1 温差应力的影响

由于水泥混凝土板和其他物质一样具有热胀冷缩的性质。假如一块几何尺寸较小且四边自由的混凝土块, 在温差应力的作用下, 其几何尺寸会发生变化。但由于水泥混凝土路面板的尺寸较大, 同时受到相邻混凝土板及路面基层的摩阻力的约束, 混凝土板本身不能自由移动, 因此混凝土板内必然产生胀缩应力。北方地区温差均为10摄氏度以上, 则温度应为最小为2.8MPA。因此在混凝土路面施工完毕后若不及时切缝, 如此大的应力必定会把板拉裂。综上所述, 温度应力是混凝土断板的主要原因。

2.2 施工方面的原因

经过几年来的施工来看, 施工方面也存在着许多影响断板的原因, 如基层的平整度差、混凝土的配合比不准确、原材料的质量差、切缝不及时、养生不及时、开发交通过早等。

如基层的平整度差, 为了保证混凝土路面的标高及板的厚度满足设计要求, 则必须对基层进行处理, 刨除较高部分, 较低处则由水泥混凝土进行找平, 这样就会造成水泥混凝土路面的厚度不一及对混凝土板的摩阻力增大, 影响混凝土的伸缩和徐变。若施工中混凝土的配合比不准确, 就会造成混凝土的强度发生变化, 在混凝土板中形成薄弱面, 由于该薄弱面的存在, 则易在此出现裂缝。

2.3 原材料价格不合格

2.3.1 水泥安全性差, 强度不足。

水泥中的游离氧化钙在凝结过程中水化很慢, 水泥凝结硬化后还在继续起水化作用, 当氧化钙超过一定限量时, 就会破坏已经硬化的水泥石或使抗拉强度下降。水泥强度不足也会影响混凝土的初期强度, 使开裂断板的机率大大增加。水泥的水化热高、收缩大, 也易导致开裂。2.3.2集料含泥量及有机质含量超标。水泥混凝土中水泥石与骨料的界面粘结不良, 往往是产生初期开裂的薄弱部位。集料的含泥量和有机质含量超过规范要求, 必然会造成界面缺陷, 容易开裂。另外, 有资料表明, 在同样的水灰比条件下, 石灰岩、石英岩等亲水性骨料与水泥石界面粘结力大, 花岗岩等亲水性差的骨料则反之。

2.4 基层标高失控和不平整

2.4.1 基层标高失控, 造成路面厚度不一致, 过

薄或厚薄交界处将成为薄弱断面, 在混凝土收缩时, 难以承受拉应力而开裂。2.4.2基层不平整大大地增加其与混凝土界面的摩阻力, 易在较薄弱路面开裂。2.4.3用松散材料处理基层标高失控或不平整时, 上层混凝土拌和物的水分或砂浆会下渗或被基层吸收, 使下部混凝土变得疏松, 强度下降。2.4.4基层干燥会吸收混凝土拌和物中的水分, 使底部混凝土失水, 强度降低, 导致开裂。

2.5 混凝土配合比不当

2.5.1 单位水泥用量偏大。

混凝土中引起收缩的主要是水泥石部分, 过多的水泥用量, 必然会导致较大的收缩。2.5.2水灰比偏大。水泥完全水化的最低水灰比约为0.26~0.29, 施工中采用较高的水灰比是为了满足和易性需要。但偏大的水灰比, 增大了水泥水化初期骨料表面的水膜厚度, 影响了混凝土强度。2.5.3施工中计量不准, 尤其是未根据集料中的含水量及时调整用水量, 会影响混凝土的配合比的准确性, 从而影响其初期强度。2.5.4一般情况下, 混凝土配合比按“饱和面干”状态设计, 如使用长期在日光暴晒下的过干骨料, 会大量吸收拌和用水而影响水灰比的准确性, 影响混凝土强度。

2.6 施工工艺不当

2.6.1 搅拌不足或过分, 振捣不密实, 形成的混凝土强度不足或不均匀, 易导致早期开裂断板。

振捣时间不易过长, 否则会造成分层, 粗料沉入底层, 细骨料留在上层, 强度不均匀, 表面收缩裂缝增加。2.6.2混凝土拌和时, 如果水泥或集料温度过高, 再加上水泥的水化热, 会使混凝土拌和物的温度很高, 在冷却、硬化过程中会使温差收缩加大, 导致开裂。2.6.3混凝土浇筑间断。因停电、机械故障、运输不畅、气候突变、停料等原因使混凝土浇筑作业中断, 再浇筑时未按施工缝处理, 新旧混凝土由于结合不良和收缩不一致会形成一条不规则的接缝。2.6.4养生不及时或养护方法不当。尤其是气温高, 湿度小, 风速大的不利条件下, 就会使混凝土表面水分蒸发太快, 从而形成干缩裂缝。2.6.5切缝不及时。由于极具故障或操作人员切缝时间掌握不准确或切缝深度不足, 造成混凝土内应力集中, 在混凝土板的薄弱处形成不规则的贯穿裂缝。

2.7 施工车辆过早通行

某些施工作业面, 由于受到地理条件的限制或因混凝土养护作业需要在混凝土强度不足条件下过早地通车, 产生荷载应力, 这是产生裂缝的有一个原因。

3 降低水泥混凝土路面断板率的方法

根据上述断板原因的分析, 为了降低水泥混凝土的断板率, 可以从以下几方面着手:

3.1 认真进行基层施工, 提高基层平整度, 以保证混凝土厚度的均匀性。

3.2 选择质量稳定的水泥, 使用电子配料的混

凝土拌和设备, 确保混凝土的配合比准确, 以保证水泥混凝土的一致性。

3.3 严格控制切缝时间, 一般情况下宜早不宜

迟, 只要切缝时不发生破边即可, 通过实践, 切缝时间一般控制在水泥混凝土浇筑后250~300温度小时。如果切缝工作量大, 可先隔几块切一道, 在进行其他逢的切割。

3.4 认真做好养生工作, 以确保水泥混凝土水化热的进行, 保证水泥混凝土强度的形成。

养生可采用水养、履土及喷洒氧化膜, 通过实践, 履土后洒水养护的方法较好。在养生期间要断绝一切交通, 知道水泥混凝土的强度达到设计要求才能开发交通。

参考文献

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