学文网【摘要】与其它类型路面相比，水泥混凝土路面具有强度高、稳定性好、耐久性好、耐高温、磨损低及养护费用低等优点，因此在城市道路建设中运用较为广泛。笔者结合自身经验，分析了水泥混凝土路面断裂和裂缝问题，并提出了相应防裂措施以及修复措施。【关键词】水泥混凝土；断裂与裂缝；防止与修复
中***分类号：TV331文献标识码： A
按设计理论而言，水泥混凝土路面在超过设计年限后，才会出现断裂和裂缝等问题。但实际使用中，大多数路面在3至5年便出现了不同程度的开裂。水泥混凝土路面接缝多，修补困难，噪声大，一旦进行维修，修复时间较长，造成长期的交通干扰。因而探究如何提高水泥混凝土路面的防裂措施和修复措施具有较强的实际意义。基于此，笔者结合自身工作实践，就此展开以下几点探究性的分析。
1.断裂和裂缝的控制措施分析
水泥混凝土路面在行车和自然因素的作用下，面板所承受的应力超过了混凝土强度时势必造成面板破坏，从而产生断裂和裂缝，其原因较多，若路面出现问题，首先应进行全面系统的调查，通过分析找出路面开裂的原因，然后制定合理的防治和修复措施，以保证水泥混凝土路面应有的使用功能和安全可靠性。
1.1保证施工质量，提高路基和基层的稳定性，避免路基和基层的不均匀变形
大量实践证明，由于路基和基层不均匀支承，使水泥混凝土面板在受荷时产生很大的弯应力和拉应力，导致水泥混凝土路面被破坏导致断裂和裂缝，因此路基和基层的材料、施工质量是影响路面使用寿命的关键因素。故在路基和基层施工时，应按设计文件和合同要求，编制施工组织设计，以保证质量和安全为核心组织施工。合理选用压实机械、压实方法与压实厚度，达到设计要求的路基压实度和弯沉值。选择科学的防排水措施，避免路基受水侵害。路基填方高度、填料种类、压实度等应符合设计规定。通常应选择结构密实、抗冻性好、水稳定性好、宜于机械施工的水泥稳定材料做路面基层。在进行城市道路基层施工时必须严格控制基层标高及平整度，杜绝出现混凝土板厚度差异、受力不均匀等问题导致的断板。
1.2合理设计混凝土面板
在混凝土路面结构层中，混凝土板是最重要的结构之一，其主要能力是具有较好的力学性能、弹性模量、较强的承载力及荷载扩散性能等。板的平面尺寸过大，温度翘曲应力会增大，从而破坏面板；板太薄在重负荷和连续负荷的作用下也会被破坏，因此合理设计面板是防止面板断裂和裂缝的措施之一。
1.3控制温度影响的措施
首先道路施工应尽量避免在高温及大风天气下作业，以控制浇筑体表面与大气温差，温度变化会引起混凝土面快速失水，进而导致混凝土表面干缩，易产生裂纹。其次，在满足强度的条件下，减少水泥用量，控制因水泥水化热产生温度与收缩应力，而导致发生裂缝。故采用中、低水化热的水泥进行施工也能有效的防止裂缝。降低水泥用量的主要措施是尽量选择粒径较大、粗细骨料级别合理、砂率较低比表面积小的骨料；在混凝土的和易性得到满足的前提下，尽量的控制坍落度，这能有效的降低水泥与水的用量。
1.4降低干燥收缩引起的裂缝措施
合理的降低单位混凝土的用水量。混凝土内部多余水分的蒸发是导致混凝土干缩的主要原因。相关试验表明，水泥水化使用的水量不宜大于水泥自重的3%。在实际施工中用水量往往大于合理用量，因此也存在更大的混凝土干缩，对此施工人员应合理的控制水灰比，降低单位混凝土的用水量，才能降低干燥收缩引起的裂缝[1]。
1.5严格按施工技术要求进行工艺流程
我们将从混凝土的原材料、配合比、搅拌运输、浇筑、振捣、养护等施工工艺流程方面诠释混凝土的防裂措施： 1）建设驻地化验室。2）配置混凝土时可掺入缓凝、减水、微膨胀外加剂。缓凝剂通过调节混凝土的凝结硬化时间来降低浇筑体内部温度达到防裂；减水剂通过改善混凝土流动性，提高混凝土的强度和耐久性，防止发生裂缝；微膨胀剂通过改善混凝土的毛细孔结构。3）搅拌时降低水的温度。如水中加入冰屑或用地上水；骨料用水冲洗降温，避免暴晒。4）平整均匀的进行混凝土的摊铺，以免因表面浆体不均匀而引起裂缝与干缩。5）控制振捣时间，不仅要保证振捣密实也不宜过度振捣，过振将引起离析，导致表面浆体过厚，生成收缩。并应进行二次振捣。二次振捣可提高混凝土与钢筋的握裹力，防止混凝土沉降而发生裂缝，还能提高混凝土强度，从而提高抗裂性。6）浇筑面应及时进行二次抹压处理，减少表面收缩裂缝。7）及时进行养护。8）掌握切缝时间，按照“尽早勿晚”原则，在满足设计要求的前提下，尽量采取混凝土板块的设计下限。
2.水泥混凝土路面破环后的修复措施分析
裂缝修复技术是水泥混凝土路面养护的首选措施，能够有效的控制路面的养护成本，也能对水泥混凝土路面的使用寿命进行保证，在公路道路施工中具有重要的意义[2]。
2.1裂缝的修补
对较小裂缝（宽度小于3毫米）应先将缝隙内的土、杂质等清除干净，再使用环氧树脂浆灌补裂缝。但环氧树脂存在延伸性差、硬脆等缺陷，在裂缝中进行胶结时，易引起接头承受外力进而扩展缺陷，反而使裂缝进行蔓延，并导致胶层裂开，接头的耐疲劳性不能得到保证。因此，研究环氧树脂，控制其硬脆性，改善延伸性有重要的意义。目前国内的改良产品主要包括甘油环氧及聚硫环氧等灌浆材料，也使用二丁脂一丙环酮环氧树脂进行裂缝修补，二丁酯起到良好的增韧作用，对于改善浆液的抗弯性、抗剥离性及韧性；丙酮属于稀释剂，能够降低浆液的粘性，对树脂的侵泡能进行改善，便于施工。
对严重的裂缝（宽度为3至25毫米）应先将松动部分凿掉并清除干净，待干燥后，用沥青刷抹缝壁，再用弹性较好、低模量的修补材料聚氨酯及橡胶沥青等材料，最合理的材料就是橡胶沥青类的材料捣实、烫平。这类材料的运用密封机理是在190摄氏度的环境下，将沥青混合料渗透融合在液体密封胶中，在冷却后获得良好的粘结力，并结合自身良好的弹性，在裂缝胀缩作用下发生弹性形变，进而保持良好的密封效果。弹性橡胶材料通常呈现黑、白两色。施工中应结合实际需要使用硅胶材料与橡胶沥青材料，橡胶沥青材料具有在高温环境的低粘性及寒冷环境的高弹性等优点；而硅胶材料有良好的冷施工、弹性高及避免使用大型灌缝机等优点，使用这些材料进行修补都能保证4年以上的使用，使传统沥青修补灌缝的缺点得到了良好的改善。
2.2断裂的修理
根据断裂位置把混凝土板凿成长方形槽，清洗干净后，用水泥砂浆涂抹槽壁底面，然后用混凝土填补。
2.2整板修复
若路面裂缝大于3毫米，且裂缝开裂形成了整块的板断裂，板存在一定的平面及竖向的位移，裂缝发展成为交错，形成了混凝土路面的破碎，这种可将该面板全部凿除，重做基层后，再浇筑新混凝土。此外，混凝土路面损坏后，可在其上浇筑新的混凝土。为了实现水泥混凝土路面的迅速修补，我国以成果设计出各种类型的早强混凝土，常用的早强外加剂有JM类型、KS类型、JK类型等，这些修补剂的使用不仅能改善混凝土的快硬、早高强等性质，还具备收缩低，易于粘结老混凝土，耐磨性强等优点，目前在我国的混凝土公路修补施工中运用较为广泛[3]。
4.结束语
综上所述，对于水泥混凝土路面的断裂和裂缝现象各参建单位应高度重视，认真分析其形成的原因，做好其防控工作，制定合理的修补方案。结合上文所述观点，做好水泥混凝土路面断裂和裂缝控制，应从保证施工质量，提高路基和基层的稳定性，避免路基和基层的不均匀变形；合理设计混凝土面板；控制温度影响；降低干燥收缩引起的裂缝措施；严格按施工技术要求进行工艺流程等方面做起，并使用科学的修复技术，使水泥混凝土路面的使用功能和安全可靠性得到保证。
【参考文献】
[1]孙俊娈.水泥混凝土路面防裂与维修技术研究[J].交通标准化，2011，Z1：199-201.
[2]刘伟，宗彦桥，韩飞跃.水泥混凝土路面防裂断浅析[J].才智，2011，25：37.
[3]吴国雄.水泥混凝土路面开裂机理及破坏过程研究[D].西南交通大学，2003.
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