摘要：选用我校进行道路路面开裂的案例对混凝土路面开裂、起砂的原因及防治机理进行了详细的分析，提出了对其防治的几点措施方案，同时详述了其理论依据。
关键词：混凝土路面；塑裂；缩裂；起砂
1．引言
近年来随着我国公路里程大幅度增长，混凝土路面日益在道路建设中成为各种公路型与城市型道路优先采用的主流路面结构形式，由于其在施工的操作方便性、结构强度稳定性、施工程序性及可控性等方面的优点而迅速发展起来。但与此同时，道路的病害问题也日益增多起来，尤其是道路裂缝起砂等病害情况时有发生，从而导致直接及间接的经济损失巨大，成为业内人士关注的重点所在。现就我校的几条道路发生的一些裂缝、起砂病害情况的成因、危害以及防治情况做以下探讨研究。
2．裂缝、起砂病害产生的原因
我校曾经在夏季利用暑假期间修筑了几条混凝土，混凝土的标号为C25，混凝土的配合比为水：水泥：砂：石=0．46：1．00：1．57：3．09，塌落度为20。40mm，砂率为35％，气温为22。一36。，拌合方法为机械搅拌，捣固方法为机械振捣，养护情况为标养，执行标准为JGJ55-2000。其中某条长830米的主要道路产生了6条早期裂缝，后期在检查井附近还产生了不少不规则的裂缝，另外的几条路面也有不同程度的裂缝和起砂病害发生。路面的裂缝主要是以塑裂和缩裂两种裂缝形式为主。
2．1 塑裂
产生于混凝土塑性状态，其缝短而细、细而浅。产生这种裂缝的主要原因是：混凝土在硬化初期内部温度高于表面温度，在混凝土整体内外膨胀不均匀的情况下，表面必将产生很大的应力，当外部混凝土所受拉力一旦超过混凝土当时的极限抗拉强度，就将产生裂缝。这种裂缝一般在混凝土硬结后终止，危害较小，遇荷载作用时就会继续发展。
2．2 缩裂
在混凝土硬结以后、全面通车之前形成。由于施工现场温度、湿度的变化，混凝土内外部产生的不均匀变形的拉应力超过混凝土极限抗拉强度后，混凝土路面收缩开裂。这种裂缝可导致混凝土板的断裂，成为不合格的混凝土板块，对水泥混凝土路面质量影响极大。
3．裂缝形成后对道路的危害
水泥混凝土路面出现裂缝要及时治理，否则灌进雨雪水融化后，对道路的破坏将非常严重。进水后道路病害破坏的发展一般可分为三个阶段：第一阶段，初期表现为裂缝部位鼓胀，沿裂缝逐渐形成微量冻融松石与沥青路面的结合层之间，由于行车碾压推挤磨擦作用，将水泥和微粒材料同雨雪水在行车的压力作用挤出；第三阶段，形成病害后由于一年四季在雨雪水作用下长期出现挤浆，路面出现坑凹，甚至出现搓板路，随着时间的推移，将导致龟裂病害的发生，严重时路面粒料被行车推挤带走，路表面将出现开裂性坑槽。
这些病害如得不到及时治理，对社会车辆会形成一种潜在的危害，也极大地缩短道路服务的寿命。设计使用寿命15年的道路，可能使用几年就将需要大修，这样会给单位造成极大的不便和经济损失。
4．裂缝及起砂产生的原因
4．1 裂缝产生的原因
4．1．1 基层施工质量的影响
基层能够给水泥混凝土板提供均匀稳定的支承且能防治冻胀，保证整体强度和良好的平整度，延长混凝土板的使用寿命。如果基层强度不均匀，平整度不好，会造成混凝土板底承载力不均匀以及板厚不一致，混凝土板块受荷载作用后在强弱分界部位就会发生断裂。
4．1．2 水泥品质的影响
水泥的品质不符合要求，安定性差，引起混凝土的裂缝，水泥熟料的锻烧不充分会产生较多的游离氧化钙，因它的水化过程很慢，导致水泥已凝结硬化后继续水化而产生体积膨胀，体积变化不均匀，使路面出现龟裂、断板，还有氧化镁及石膏的后果，与氧化钙类似。为防治水泥安定性不良引起的裂缝，应加强检验，选用低碱性水泥。
4．1．3 骨料质量的影响
骨料是混凝土的主要组成部分，起骨架作用，所以骨料质量的好坏将影响混凝土的性能。骨料级配良好时，空隙率小，砂浆含量减少，收缩值相对减少。使用偏细砂时，会使混凝土收缩值增大，容易产生裂缝，骨料中针片状石子含量过高，针片状石子在混凝土中易出现架空现象，空隙率较大，受压易折断，从而碱性氧化物发生反应，生成碱一硅酸凝胶，这种凝胶体吸水后产生膨胀。导致混凝土的开裂和破坏，这种现象称为碱-集料反应。因此选择骨料时应选用连续级配、干净、含活性氧化硅少的材料。
4．1．4 水泥混凝土配合比的影响
(1)水灰比问题
混凝土中的拌和水分自由水和化合水两部分。化合水的作用是使水泥水解和水化，剩余的皆为自由水，它是为了满足操作的要求。自由水在混凝土硬化过程中逐渐蒸发，使混凝土内部形成空隙。如水灰比偏大，使混凝土密实度降低，强度也就降低，但水灰比偏小时，和易性差，影响施工操作，也难也振捣密实，使混凝土强度降低。因此要严格控制水灰比。
(2)计量不准确
混凝土配合比是根据混凝土的强度、耐久性、耐磨性、和易性来确定。根据规定计量误差：水泥1％，粗骨料3％，水l％，外加剂2％。如果计量不准确会影响石材料的级配，没有一个好的级配，混凝土的密度就难以保证。因此，混凝土施工的工程应采用拌和站并必须配置一定数量的自动计量设备，禁止用体积法计量。[本文共有 2 页，当前是第 1 页] <<上一页 下一页>>
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