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摘要：从我市已建成通车的水泥砼使用情况看,有相当部分的路面板遭到破坏,如开裂、断板、沉陷、错台。本文通过对水泥砼路面施工经验的总结，分析并找出产生裂缝的内在原因和外在因素，提出了相应的防治措施。
关键词：砼路面 早期裂缝原因 防治措施
水泥砼路面以其抗压、抗弯、抗磨损高稳定性等诸多优势得到普遍应用，保证水泥砼路面的施工质量关系重大。裂缝是水泥砼路面施工出现的常见病害，一般浇筑2-3d就出现裂缝，严重的裂缝贯穿整条车道，直接影响路面外观和质量，也给维修和养护带来一定困难，本文就水泥砼路面早期缩裂缝的成因进行分析，提出解决方法和预防措施。
一、砼裂缝的原因分析
1、水泥的水化反应引起干缩应变产生裂缝
水泥砼是一种由水泥、砂碎石和外加剂组成的复合材料，在拌和、振捣、凝结、硬化的过程中，水泥与水会产生水化反应，砼体在胀缩变形中，受到其内部集料及外部边界的约束，使砼自由胀缩变形受阻，其内部必然要产生相应的拉压应力。在水泥砼中，大约只有水泥重量的15%—20% 的水是水化反应所必须的，其余大部分蒸发掉，使砼产生干缩应变。 在砼凝结硬化期间，其内部的抗拉强度很小，由冷缩和干缩产生的拉应力远远大于此时的抗拉强度，因而导致了砼内部及表面产生裂缝。
2、砼温度变化引起的裂缝
水泥砼（砼）具有热胀冷缩的性质。由于水泥水化作用，是伴随发热的化学反应，所以，在硬化的过程中释放大量热能（水化热），使温度上升。在通常温度范围内，砼温度上升1℃，每米膨胀0.01毫米。这种温度变形，对大面积砼板块，极为不利。砼路面板的内部温度增高有时可达到40~60℃，使内部砼产生显着的体积膨胀，而板面砼随着晚上气温降低，湿水养护而冷却收缩。内部膨胀与外部收缩，互相制约，产生很大拉应力，而外部砼所受拉应力一旦超过砼当时的极限抗拉强度时，板块就会产生裂缝。
3、砼配合比不当产生裂缝
施工中如果不能严格控制配合比，特别是水灰比，也是造成早期裂缝出现的重要外在因素之一。水灰比的大小直接影响砼的强度，也与干缩裂缝有关。水多，砼的干缩性就大，骨料含泥量大，骨料表面形成泥浆薄膜的颗粒就多，骨料与水泥间的胶结力就会降低，砼内部的薄弱部位就增多。配料不准或搅拌时间不足，生产出的砼强度变化就不均匀，强度弱区应力就容易集中，促使砼产生早期裂缝。
4、养生不及时、不充分产生裂缝
砼在硬化过程中失去的水分未能得到及时补充，使砼产生干缩变形发生早期裂缝。水泥砼的及时养生，是保证砼质量的重要工序之一，养生的目的是为砼的硬化在最佳温度与湿度下完成，使砼的强度得以顺利增长。养生不足，砼将被“烧灼”。养生不当，砼表面水分蒸发过快，形成干缩裂缝。
5、基层的质量影响面层
砼板块的自由伸缩受侧向和底面的约束。所谓底面约束面是指基层顶面，如果基层发生变异，如基层本身有裂缝，粗糙度大或小等，都将因摩擦力的作用，导致砼板产生裂缝。
二、裂缝的防治措施
预防早期裂缝的产生，应采取以下技术措施：
（1）、主要工序要严格按规范要求施工
严把质量关，首先要消除主观因素造成的质量隐患。
（1）严格按配合比要求配料，严格选料，含泥量大的骨料一定要冲洗，尽可能采用较小水灰比，即半干硬性或干硬性砼，并尽可能采用收缩率小的普通水泥，以提高砼的早期强度。砼的拌和时间也要按要求，一般强制式搅拌机应不少于60s，自落式不少于90s，采用搅拌站集中搅拌，搅拌车运料。
（2）拌和、摊铺、振捣砼之前，要仔细检查各种机具的完好程度，检查电路、水路、运输道路是否通畅无阻，严禁带病机具上岗，确保浇筑砼的连续性，存在施工缝时须按规范进行处理。严禁将已初凝的砼倒运到作业面上摊铺。振捣过程应严格控制振捣棒的有效作用距离，振捣时间应以拌和物表面全部液化，表面不再有气泡和泛水泥浆为限，同时不宜过振，以防产生离析。
（3）安装传力杆装置时，一定要保证自由端绝对自由，并垂直截面，以确保其使用功效。
（4）加强砼的养生工作。用湿养法养护时，宜采用能全幅覆盖且保水性好的土工布覆盖养生，每天视气温情况均匀洒水，养护期不少于14d。在非雨季应尽量采用喷塑养护工艺，该工艺在冬季可起一定的保温作用，夏季可大大防止水分的过快蒸发。在夏季施工时，应进行适当的湿水降温或在薄膜上涂一层石灰浆等颜色料，以免在砼板中产生温度梯度而开裂。
（5）做好基层质量验收。基层是砼面层的底面约束层 , 其密实度和平整度直接影响砼面层的质量，同时基层成型养生结束后，要及时摊铺砼，以防基层暴露时间过长而产生干缩裂缝，从而导致路面反射裂缝的产生。
（2）減少砼温差效应
降低砼的早期收缩变形；夏季高温季节施工时，要将暴晒于烈日下的砂石料洒水润湿，并尽量避开烈日高温施工，以防止早期裂缝的产生；冬季低温季节施工要备好挡风、保暖棚，并采取相应的冬季施工措施。
（3）、提高砼的早期强度
使砼抗拉强度的发展与砼收缩产生的拉应力相适应。
（4）、切缝工艺要准确
（１）掌握切缝的合理时间。切缝的目的在于把砼内部的应力适时地释放，而切缝又要求砼必须具备一定的强度，一般以碎石砼约6～12Mpa，卵石砼约9～12Mpa时为适宜的切缝时间，最迟不宜超过24h。
（２）控制切缝的长度和深度。切缝深度一般为板厚的1/3～l/4 为宜,最浅不得小于70mm。切缝从一端走向另一端，如果端头为填挡砼还没有施工，可以留lcm左右不切通，以免填挡砼施工时水泥浆漏入缝内，待填挡砼切缝时一起切通。
（5）、拆模时间要合理
纵缝施工时，对已浇筑砼板的缝壁要均匀地涂刷二道60号沥青，以减小侧面的摩阻力，并把先浇与后浇的砼板隔开，防止断裂传递。在模板接头处，从模板内侧用油毛毡或水泥袋纸堵缝，防止浇筑完成的板块的板块侧面暴露，同时，达到拆模强度时及时拆模，消除模板造成的板块侧面受力不均。
（6）、使用合适的外加剂
宜选择减水率大、胡落度损失小、可调控凝结时间、使砼水化热低的外加剂，其作用在于可推迟和减小收缩，从而可降低早期缩裂现象。
三、早期裂缝的处理方法
（１）对于表面裂缝或细小裂缝(＜0.1mm)，用表面除尘涂抹法，将裂缝周围的尘土等用钢丝刷或高压水冲洗干净，用喷灯将潮湿表面烘干、预热，然后将配制好的环氧树脂涂抹在裂缝上，将裂缝完全覆盖住。
（２）对于深裂缝及中裂缝(0.1－1.5mm)，可采用表面凿槽嵌补法，将裂缝凿成Ｖ字形的小槽，将槽中央灰渣清洗干净，用抹子、刮刀将环氧树脂砂浆填于槽内压实，或用填缝料、沥青砂灌注抹平。
（３）对于裂缝宽度＞0.5mm的中裂缝也可以用水泥灌浆法处理，将水泥浆用压浆泵压入裂中，把裂缝胶结起来，使其成为整体。对于缝宽＜0.5mm的中裂缝也可用化学灌浆法处理。
（4）对宽裂缝（缝宽＞15mm）及贯穿裂缝，可用切缝机将裂缝附近一定范围内（60cm左右）两边切缝，将其中的混凝士全部打掉，在四周涂以环氧枝脂粘接剂或高标号砂浆，再用高标号砼补平。
四、结束语
砼路面早期裂缝虽是常见病害之一，只要我们了解和查清致使裂缝产生的各种原因，积极采取“预防为主”的方针，施工时谨慎对待，并采取一定的预防措施，这种早期裂缝是可以减少到最低程度的。
参考文献:
1、公路水泥砼路面施工技术规范 北京 人民交通础版社 2003。
2、吴英彪 水泥砼路面开裂问题初探[J] 公路 1991。
3、傅智 水泥砼路面防止塑性收缩裂缝的研究[J] 公路 1996。
4、公路工程水泥砼试验规程 北京 人民交通出版社 1994。
关键词：砼路面 早期裂缝原因 防治措施
水泥砼路面以其抗压、抗弯、抗磨损高稳定性等诸多优势得到普遍应用，保证水泥砼路面的施工质量关系重大。裂缝是水泥砼路面施工出现的常见病害，一般浇筑2-3d就出现裂缝，严重的裂缝贯穿整条车道，直接影响路面外观和质量，也给维修和养护带来一定困难，本文就水泥砼路面早期缩裂缝的成因进行分析，提出解决方法和预防措施。
一、砼裂缝的原因分析
1、水泥的水化反应引起干缩应变产生裂缝
水泥砼是一种由水泥、砂碎石和外加剂组成的复合材料，在拌和、振捣、凝结、硬化的过程中，水泥与水会产生水化反应，砼体在胀缩变形中，受到其内部集料及外部边界的约束，使砼自由胀缩变形受阻，其内部必然要产生相应的拉压应力。在水泥砼中，大约只有水泥重量的15%—20% 的水是水化反应所必须的，其余大部分蒸发掉，使砼产生干缩应变。 在砼凝结硬化期间，其内部的抗拉强度很小，由冷缩和干缩产生的拉应力远远大于此时的抗拉强度，因而导致了砼内部及表面产生裂缝。
2、砼温度变化引起的裂缝
水泥砼（砼）具有热胀冷缩的性质。由于水泥水化作用，是伴随发热的化学反应，所以，在硬化的过程中释放大量热能（水化热），使温度上升。在通常温度范围内，砼温度上升1℃，每米膨胀0.01毫米。这种温度变形，对大面积砼板块，极为不利。砼路面板的内部温度增高有时可达到40~60℃，使内部砼产生显着的体积膨胀，而板面砼随着晚上气温降低，湿水养护而冷却收缩。内部膨胀与外部收缩，互相制约，产生很大拉应力，而外部砼所受拉应力一旦超过砼当时的极限抗拉强度时，板块就会产生裂缝。
3、砼配合比不当产生裂缝
施工中如果不能严格控制配合比，特别是水灰比，也是造成早期裂缝出现的重要外在因素之一。水灰比的大小直接影响砼的强度，也与干缩裂缝有关。水多，砼的干缩性就大，骨料含泥量大，骨料表面形成泥浆薄膜的颗粒就多，骨料与水泥间的胶结力就会降低，砼内部的薄弱部位就增多。配料不准或搅拌时间不足，生产出的砼强度变化就不均匀，强度弱区应力就容易集中，促使砼产生早期裂缝。
4、养生不及时、不充分产生裂缝
砼在硬化过程中失去的水分未能得到及时补充，使砼产生干缩变形发生早期裂缝。水泥砼的及时养生，是保证砼质量的重要工序之一，养生的目的是为砼的硬化在最佳温度与湿度下完成，使砼的强度得以顺利增长。养生不足，砼将被“烧灼”。养生不当，砼表面水分蒸发过快，形成干缩裂缝。
5、基层的质量影响面层
砼板块的自由伸缩受侧向和底面的约束。所谓底面约束面是指基层顶面，如果基层发生变异，如基层本身有裂缝，粗糙度大或小等，都将因摩擦力的作用，导致砼板产生裂缝。
二、裂缝的防治措施
预防早期裂缝的产生，应采取以下技术措施：
（1）、主要工序要严格按规范要求施工
严把质量关，首先要消除主观因素造成的质量隐患。
（1）严格按配合比要求配料，严格选料，含泥量大的骨料一定要冲洗，尽可能采用较小水灰比，即半干硬性或干硬性砼，并尽可能采用收缩率小的普通水泥，以提高砼的早期强度。砼的拌和时间也要按要求，一般强制式搅拌机应不少于60s，自落式不少于90s，采用搅拌站集中搅拌，搅拌车运料。
（2）拌和、摊铺、振捣砼之前，要仔细检查各种机具的完好程度，检查电路、水路、运输道路是否通畅无阻，严禁带病机具上岗，确保浇筑砼的连续性，存在施工缝时须按规范进行处理。严禁将已初凝的砼倒运到作业面上摊铺。振捣过程应严格控制振捣棒的有效作用距离，振捣时间应以拌和物表面全部液化，表面不再有气泡和泛水泥浆为限，同时不宜过振，以防产生离析。
（3）安装传力杆装置时，一定要保证自由端绝对自由，并垂直截面，以确保其使用功效。
（4）加强砼的养生工作。用湿养法养护时，宜采用能全幅覆盖且保水性好的土工布覆盖养生，每天视气温情况均匀洒水，养护期不少于14d。在非雨季应尽量采用喷塑养护工艺，该工艺在冬季可起一定的保温作用，夏季可大大防止水分的过快蒸发。在夏季施工时，应进行适当的湿水降温或在薄膜上涂一层石灰浆等颜色料，以免在砼板中产生温度梯度而开裂。
（5）做好基层质量验收。基层是砼面层的底面约束层 , 其密实度和平整度直接影响砼面层的质量，同时基层成型养生结束后，要及时摊铺砼，以防基层暴露时间过长而产生干缩裂缝，从而导致路面反射裂缝的产生。
（2）減少砼温差效应
降低砼的早期收缩变形；夏季高温季节施工时，要将暴晒于烈日下的砂石料洒水润湿，并尽量避开烈日高温施工，以防止早期裂缝的产生；冬季低温季节施工要备好挡风、保暖棚，并采取相应的冬季施工措施。
（3）、提高砼的早期强度
使砼抗拉强度的发展与砼收缩产生的拉应力相适应。
（4）、切缝工艺要准确
（１）掌握切缝的合理时间。切缝的目的在于把砼内部的应力适时地释放，而切缝又要求砼必须具备一定的强度，一般以碎石砼约6～12Mpa，卵石砼约9～12Mpa时为适宜的切缝时间，最迟不宜超过24h。
（２）控制切缝的长度和深度。切缝深度一般为板厚的1/3～l/4 为宜,最浅不得小于70mm。切缝从一端走向另一端，如果端头为填挡砼还没有施工，可以留lcm左右不切通，以免填挡砼施工时水泥浆漏入缝内，待填挡砼切缝时一起切通。
（5）、拆模时间要合理
纵缝施工时，对已浇筑砼板的缝壁要均匀地涂刷二道60号沥青，以减小侧面的摩阻力，并把先浇与后浇的砼板隔开，防止断裂传递。在模板接头处，从模板内侧用油毛毡或水泥袋纸堵缝，防止浇筑完成的板块的板块侧面暴露，同时，达到拆模强度时及时拆模，消除模板造成的板块侧面受力不均。
（6）、使用合适的外加剂
宜选择减水率大、胡落度损失小、可调控凝结时间、使砼水化热低的外加剂，其作用在于可推迟和减小收缩，从而可降低早期缩裂现象。
三、早期裂缝的处理方法
（１）对于表面裂缝或细小裂缝(＜0.1mm)，用表面除尘涂抹法，将裂缝周围的尘土等用钢丝刷或高压水冲洗干净，用喷灯将潮湿表面烘干、预热，然后将配制好的环氧树脂涂抹在裂缝上，将裂缝完全覆盖住。
（２）对于深裂缝及中裂缝(0.1－1.5mm)，可采用表面凿槽嵌补法，将裂缝凿成Ｖ字形的小槽，将槽中央灰渣清洗干净，用抹子、刮刀将环氧树脂砂浆填于槽内压实，或用填缝料、沥青砂灌注抹平。
（３）对于裂缝宽度＞0.5mm的中裂缝也可以用水泥灌浆法处理，将水泥浆用压浆泵压入裂中，把裂缝胶结起来，使其成为整体。对于缝宽＜0.5mm的中裂缝也可用化学灌浆法处理。
（4）对宽裂缝（缝宽＞15mm）及贯穿裂缝，可用切缝机将裂缝附近一定范围内（60cm左右）两边切缝，将其中的混凝士全部打掉，在四周涂以环氧枝脂粘接剂或高标号砂浆，再用高标号砼补平。
四、结束语
砼路面早期裂缝虽是常见病害之一，只要我们了解和查清致使裂缝产生的各种原因，积极采取“预防为主”的方针，施工时谨慎对待，并采取一定的预防措施，这种早期裂缝是可以减少到最低程度的。
参考文献:
1、公路水泥砼路面施工技术规范 北京 人民交通础版社 2003。
2、吴英彪 水泥砼路面开裂问题初探[J] 公路 1991。
3、傅智 水泥砼路面防止塑性收缩裂缝的研究[J] 公路 1996。
4、公路工程水泥砼试验规程 北京 人民交通出版社 1994。