文档介绍:浅谈水泥混凝土路面裂缝的原因及防护措施
浅谈水泥混凝土路面裂缝的原因及防护措施
摘要:水泥混凝土路面裂缝是水泥混凝土路面普遍存在的问题,影响正常运营和路面美观、降低平整度,甚至会削弱路面的整体强度,缩短路面的使用寿命。产生裂缝原因很多,如材料质量、混凝土配合比、环境、养护条件等,文章分析了路面裂缝的原因,并提出了相应的防治措施,对新建水泥混凝土公路在设计和施工方面提出了一些建议。
关键词:水泥混凝土;路面;裂缝;防护
水泥混凝土路面在中国公路建设方面得到了广泛的应用,适应载重大、速度高、密度大的车辆运输需要。但不足之处是脆性大、抗变形能力差,容易产生裂缝。
1 水泥混凝土路面裂缝的类型
路面裂缝是路面早期破损最常见的病害之一,产生断裂的板块被裂缝分成两块或数块,常见的裂缝形式有:板中部横向裂缝、胀缝边缘裂缝、网状裂缝、板中部纵向裂缝。
2 水泥混凝土路面裂缝产生的主要原因
设计方面。设计的时候对该路段交通量的调查统计数据不准确,水泥混凝土各项参数选择不当,都有可能导致路面过早出现裂缝。
材料品质不良。水泥是混凝土中的主要成分,水泥品种和质量对混凝土的裂缝影响较大,骨料的强度影响着混凝土的强度,如果选择的骨料不合格,也易使混凝土由于性能不稳而产生初期裂缝。
基层的影响。地基强度不均匀,会造成混凝土板厚不均,加上在行车荷载、支撑条件改变及温度翘曲应力作用下,使路面应力集中,当应力超过极限强度时,就会在厚度薄弱处产生裂缝。
水泥的水化反应。水泥作为混凝土粗细骨料的胶结物,在拌和、运输、摊铺过程中水泥与水始终存在水化反应,反应过程中释放大量热能,常使内部温度上升到50℃以上,终凝后12h 后可达到80~90℃,容易形成内外温差,较大造成内部膨胀与外部收缩从而产生较大的应力,当应力超过混凝土抗拉强度时,就会产生裂缝。
混凝土配合比。混凝土的配合比和水灰比对强度起至关重要的作用,在原材料一定的情况下,混凝土配合比对混凝土收缩有较大影响。混凝土的收缩随水泥用量及砂率的增大而加大,但加大的幅度较小。
外界环境的影响。混凝土路面一直除在与大气环境的接触中,受高温、温差、风速、湿度等气候条件的直接影响。有资料记载,板梁桥的桥面板表面和下面缘之间温差可达27 ~33℃, 经估算温度拉应力高达26×106MPa,很容易使路面产生裂缝。
切缝的影响。切缝时间太早易造成混凝土切缝处松散,造成强度降低;切缝太晚,内部应力已经产生,混凝土板容易开裂,且随着时间的推迟,混凝土强度不断提高,增加了锯片的消耗。切得太深或太浅都容易使混凝土面层上产生不规则裂缝。
施工工艺的影响。配料时搅拌时间不够、过振或漏振等情况都将导致混凝土整体强度不一致,将造成水泥混凝土的密实度不均匀;混凝土在运输和摊铺过程中,操作不规范,混凝土发生离析现象;真空吸水搭接处理不当会造成漏吸,造成早期裂缝;由于运输机械、电源动力等发生故障时,造成混凝土施工长时间间断不连续,前后浇筑的混凝土凝结时间不同,整体性不好,形成断板;假缝做的不好,形成该开裂的地方不开裂,不该开裂的地方反而开裂。
道路排水系统原因。如果排水系统存在缺陷,容易造成积水下渗至路基,使路基的强度大大降低,使路面产生裂缝直