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混凝土路面裂缝的成因和防治

发布日期:2009-03-22 字号: [ 大 ] [ 中 ] [ 小 ]

摘要:介绍了混凝土路面的产生原因,并有针对性地提出了干缩裂缝、温度裂缝、化学反应裂缝、沉降裂缝的防治措施,以保证新建道路的正常使用,从而减少了不必要的经济损失。

关键词:路面,裂缝,混凝土,工程质量

中图分类号:U41621 文献标识码:A

  在施工混凝土路面时,早期裂缝不光使外观难看,甚至影响使用性能,不得不把打好的混凝土切掉重新浇筑,造成了不必要的经济损失,可以看到裂缝已成为道路工程质量的通病之一,究其原因非常多。

1 裂缝的种类

1.1 干缩裂缝

  施工现场条件,包括拌和及铺筑场地气温高,高温使混凝土表面水分蒸发速度过快,混凝土浇筑完成表面没有及时覆盖、养护,使混凝土早凝失去流动性,由于表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小,变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大的拉应力而产生裂缝。同时,混凝土体内一部分水分被基层吸收过快,混凝土产生急剧收缩,产生早期干缩裂缝,俗称龟裂,这种裂缝对结构性能影响不大,但外观难看。

1.2 温度裂缝

  温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大的地区。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,这样就形成内外的较大温差。在混凝土的施工中当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮的袭击等,会导致混凝土表面温度急剧下降,而产生收缩,表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力而产生裂缝,这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。

1.3 化学反应产生的裂缝

  混凝土拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水面体积增大,或选用水泥安定性不良,造成混凝土酥松、膨胀开裂。

1.4 沉降裂缝

  由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水造成不均匀沉降而产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯通性裂缝,其走向与沉降情况有关,一般表现为垂直或呈30°-45°角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。

2 裂缝的防治

2.1 干缩裂缝主要预防措施[Page]

  1)选 用 收 缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。2)混凝土的收缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。3)严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。4)加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间,特别要加强初凝和终凝前后的养护。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。5)在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2.2 温度裂缝主要预防措施

  1)尽 量 选 用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。2)减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450吨加早以下。3)降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在06以下。4)改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。5)改善混凝土的搅拌加工工艺,在传统的三冷技术的基础上采用二次风冷新工艺,降低混凝土的浇筑温度。6)在混凝土中掺加一定量的具有减水增塑、缓凝等作用的外加剂,改善混凝土拌合物的流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间。7)高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升,对当天使用的石料应喷水降温,但拌和时应扣除骨料的含水量。降低浇筑混凝土的温度。8)预留温度收缩缝。9)减少约束,浇筑混凝土前宜在基层和老混凝土上铺设5mm 左右的砂垫层或使用沥青等材料洗刷。10)加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。

2.3 化学反应产生的裂缝主要预防措施

  要选用优质的原材料,严格检验骨料质量,选用碱性水的砂石骨料,选用安定性合格的低水化热低碱的水泥,施工前应认真检查水泥安定性,当确定安定性稳定后,还要进行性能检查,合格后才能用于施工。选用合适的掺料抑制碱骨料反应,提高混凝土的密实性和稳定性。

2.4 沉降裂缝主要预防措施

  地基必须进行认真勘察,充分掌握地基下的土质特征,如果遇到软弱的土层,应对地基进行处置,保证地基满足设计要求。模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀。同时防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡,应注意基础周围的排水状况。

3 结语

  为防止混凝土结构裂缝产生,需要不断提高设计、施工质量,把好原材料质量关,采取有效措施,提高混凝土的耐久性。根据裂缝的性质和具体情况,要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,以保证新建道路的正常使用,从而减少不必要的经济损失。

参考文献:

  [1]杜同胜.现浇钢筋混凝土裂缝的原因分析与预防[J] 建筑工人 ,20 04 (9):44-45.

  [2]龚洛书.混凝土实用手册(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社 ,1995.49-50.

  [3]周惠琴.水泥混凝土路面裂缝成因与预防措施[J]山西建筑,2006,32(11):106-107.

  原作者: 武建宾(中国混凝土与水泥制品网 转载请注明出处)

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