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摘要：水泥混凝土路面的裂缝问题是一个普遍存在而又难以解决的工程实际问题，结合本人在市政道路工程建设中施工管理实践，本文对混凝土路面工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析，并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。
关键词：水泥混凝土 路面裂缝 施工防治措施
Abstract: The cracks of cement concrete pavement is a common but difficult to solve practical engineering problems, combining the practice of construction management in municipal road engineering construction. This paper analyses some common crack problems of concrete pavement engineering, and according to the specific situation and put forward some prevention, treatment measures.
Keywords: cement concrete pavement; crack; prevention measures;
中图分类号: TU377 文献标识码：A文章编号：
一、水泥混凝土路面常见裂缝成因及防治措施
路基层的影响引起的裂缝
路基层的强度及稳定关系层面的强度和稳定性，路基质量通病及其原因：
高填土、半填半挖等填方段如果分层过厚、填料的最大干容重及最佳含水量有误、材料压缩系数过大、采用高朔性指数的粘性土等，均会出现路面变形、开裂或下陷。软弱地基路段预压时间不够，完工后沉降过大，路面产生较大的不平整和横向裂缝。
地基强度不均匀，路基填料混杂或压实度不够，产生不均匀沉降，基层平整度差，使路面面层厚薄相差较大，引起路面产生较多纵向裂缝或断板。
雨水进入面层引起面层网裂、变形和局部松散而形成坑洞；雨水透过面层滞留在基层顶面和基层质量不好引起冲刷脱浆、网裂、变形和坑洞。
主要防治措施：
对软土、腐殖土等不符合要求的土质要及时换填，严禁超厚填土，按路面平行线分层控制填土标高，按试验路路基填土厚道的90%来控制规模施工时的填土厚道，填土时每层厚道不能超过30厘米。在新旧填土的衔接处，严格控制填土接茬台阶的最小长度，以避免接茬处超厚，压实不足。回填几种土时，不能仅用某一种土的击实试验得出的密度标准作为所有填土的压实度标准，而应按填土的不同类别，做相应土的若干组击实试验，取值应符合相应规定。
当路基填料达不到规定的最小强度时，应采取换填或掺合粗粒料、或用石灰等稳定材料处理。路基碾压时应采用大吨位的压路机，碾压效果会有明显的改善，对于提高路基土的压实度能起到很好的作用。在压路机难于压实的地方，用适当的小型机具进行补充夯实。
施工时须注意路基排水，对地表水应采取拦截、分散、放冲、放渗、远接远送的原则，根据设计及时做好综合排水措施，将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量，应做好出水口的加固。路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等，其特点是以渗透力式排水，当水流量较大，多采用带渗水管的渗沟。
2、路面检查井及地下管线的影响引起的裂缝:
路面检查井四周在土路基施工阶段时的土方填筑，及后工序稳定层施工是实际施工中的薄弱环节。施工单位在用压路机碾压时，井边位置压路机很少压到，造成应力薄弱区。实际施工时，路面裂缝很大部分发生在井边四周处。
如果路面下地下管线施工质量不好，管线雨污水渗漏会冲刷路基部分，形成沉陷中空，导致部分混凝土路面悬空受力从而出现裂缝甚至断裂。
主要防治措施：
（1）路面检查井四周在土路基的土方填筑，及后工序稳定层施工时要用适当的小型机具进行补充夯实，通常采用蛙式打夯机，反复夯实达到密实度要求后就基本能杜绝裂缝的产生。
（2）路面下地下管线施工完成后应立即进行检查，发现漏水的要及时采取措施进行防水补漏后方可回填。
混凝土质量的影响引起的裂缝
水泥：不同标号及品种的水泥混杂使用，硬化时间及收缩量不一样，同样会形成裂缝。
骨料：沙石质量对混凝土强度影响较大，如果沙石材料质量低劣，那么这样的材料组成的混凝土路面面板的弯拉应力就达不到设计要求，很容易在施工期间产生不规则裂缝，或者在日后使用过程出现更多的裂缝。
水灰比：水灰比掌握不当会出现收缩裂缝，如果水灰比忽大忽小，在摊铺时又不注意摊铺的均匀性，就会造成水灰比的不同片块，在其交界结合部，由于凝固收缩率或受热膨胀率不同，在结合部位形成裂缝和断板的情况；如果水灰比过大，混合料便偏稀，在其凝固成型时，收缩率就大，一旦缩缝设置和施工仍按正常进行，就会造成缩缝间距相对过长，从而易在较大的收缩应变作用下形成裂缝，如果进一步发展，还可以形成贯通的混凝土路面断板。
主要防治措施：
要严格统一水泥的品种及标号，使用合格路用水泥，同时严禁使用小窑水泥。
砂石质量必须符合混凝土用砂石质量标准的要求。
施工中应特别注意水灰比的控制，根据以往施工经验教训的总结，当水灰比控制在0.4~.0.46之间时效果较好。
混凝土搅拌时间的影响引起的裂缝
混凝土搅拌时间过短，则拌合不均匀，造成路面层强度相差过大，硬化时间及收缩量不同，从而导致裂缝产生；搅拌时间过长，则容易导致骨料离析，影响混凝土的强度。
主要防治措施：
根据实践经验，一般强制式搅拌机搅拌时间以90秒为宜。
混凝土振捣质量的影响引起的裂缝
混凝土振捣不足，易使混凝土中出现气孔、蜂窝，在行车荷载及自然因素作用下产生应力集中而导致裂缝;振捣过量，则粗骨料下沉，混凝土离析，影响其强度。
主要防治措施：
施工时应在边角及凹凸榫口缝位置先用插入式振动器靠近振捣，然后再用平板振動器纵横交错地全面振捣两次。第一次振捣应放慢速度以利析浆，相隔15--~20分钟可进行第二次振捣。第二次振捣主要配合削高填低，大致整平，速度可以快一些。振捣时应至混凝土表面不再有显著下沉，不再出现气泡、表面灰浆基本平稳、模板边角处已充实均匀为准，使混凝土层面达到密实、平整、光滑。
混凝土养护的影响引起的裂缝
混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩产生龟裂。因此，若混凝土浇筑完后未能及时养护或养护不当，就会产生收缩裂缝。
主要防治措施：
混凝土的养护对其早期强度增长和防止收缩裂缝极为重要。因此，一定要加强混凝土路面的养护，在养护初期即混凝土终凝后，为了减少水分蒸发，避免阳光直射和风吹，可在其表面摊铺湿砂或覆盖麻包袋喷湿进行养护，在养护期间每天均需多次洒水喷湿，保养时间不得少于14天，一般为14~21天。
横向裂缝质量的影响
当水泥达到終凝后，水泥混凝土即告凝固成型，这时水泥混凝土体收缩变形也在不断进行，并产生了较大的拉应力，在混凝土面板承受拉应力最薄弱的位置就会被拉裂。如果能够及时准确地设置横向缩缝，就能引导混凝土面板凝固收缩力在切缝处规则拉断面板，从而减少其它位置的收缩应力。因此切缝施工是施工中的一个重要环节，如不加强控制，极易引发裂缝。
切割时间：切缝时间太早，粗骨料会从砂浆中跳脱，导致混凝土强度降低而开裂；切缝时间太晚，如果产生的拉应力大于混凝土容许值，混凝土板就会开裂。
切割深度：切缝深度如果切得太深，板间的传荷能力难以得到保证。切得太浅，混凝土截面的强度削弱得不够，面层上会产生不规则裂缝。
灌缝：接缝料是保证混凝土板正常使用的主要组成部分，如果处理不好，则极易出现问题。
主要防治措施：
切割时间：在混凝土浇筑后强度达到设计强度的25%~30%时，就应采用切缝机进行切缝处理。气温高，混凝土强度增长快，切割时间要提早。温差大，切割时间也要提早。切缝时间一般遵循的原则是“能切就切，宁早勿晚”。根据现场施工经验，一般混凝土浇筑后9~12小时左右切缝效果较好。切缝机宜采用机型小、转速快、振动小的，在混凝土切缝前弹上墨线，使切缝机的刀片与切缝成一直线，并与路中垂直。切缝时从板中开始，切到板边，切缝时应不停向刀片喷射冷却水。
切割深度：切缝深度应控制位板厚的1/4.
切缝完成后，清理干净缝内砂泥，在缝槽干燥的状态下尽快灌缝，施工中一般采用乳化沥青填缝料灌注。
胀缝传力杆施工质量控制不当引起的裂缝：
在实际应用中，施工单位为图方便，经常使用螺纹钢作传力杆，且不涂隔离剂。因施工逢两边混凝土浇筑时间不同，凝结过程中产生的收缩不同步，传力杆不能伸缩，形成薄弱环节。当混凝土板在荷载或自然因素作用下产生收缩，则在此薄弱环节处产生裂缝。
传力杆与路面不平行，混凝土板伸缩时，传力杆对混凝土板产生压应力，则在传力过程中会将混凝土顶破，从而形成裂缝导致断板。
主要防治措施：
传力杆应用光圆钢筋，传力杆的一端应涂刷隔离剂（可用黄油），且加套管，以保证传力杆移动。
传力杆安装时必须使传力干与道路中心线及路面平行，以保证其伸缩方向。
纵缝拉杆施工质量控制不当引起的裂缝
纵缝一般由纵向缩缝和纵向施工缝两种，两种纵缝均应设置拉杆。施工时有时因与传力杆做法混肴，拉杆错误使用了光圆钢筋，及经常因为拉杆长度、间距等未达到设计要求，导致拉杆不能提供足够的拉力，混凝土面板收缩时，纵缝被拉开而形成裂缝。
主要防治措施：注意与传力杆不同的是拉杆应用螺纹钢，且不设活动端的套管，长度要达到设计要求，以保证其与混凝土间的粘结力，并且拉杆的直径与间距也应保证符合要求。
特殊位置处应力集中引起的裂缝
道路纵坡变化处、平曲线及构造物结合部都是应力集中的位置，若不采取有效措施出现裂缝的概率几乎是100%的。
主要防治措施：在纵坡变化处、平曲线及构造物结合部设置胀缝，正确地在这些部位设置胀缝，是减少或释放应力应变的最佳方案，可以大大降低在此处的拉裂率，是预防裂缝甚断板的有力措施。胀缝要与路中心线垂直，其缝壁必须垂直，缝隙宽度必须一致，缝中不得连浆，以保证其伸缩。
温度变化引起的裂缝
混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或内部温度发生变化，混凝土将发生变形。若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时，即产生温度裂缝。在施工中若温差效应过大或突变，容易造成混凝土面板强度形成的不同步。当气温高时，上部强度的形成比下部要慢。在这样的情况下，面板强度的形成不同步，容易出现翘曲变形，使强度较低部位拉裂，形成不规则裂缝甚至断板。
主要防治措施：
在施工中要注意尽量避免在温差大的天气或大风天气施工，当混凝土浇筑完毕后立即采用遮阳、洒水等措施，使混凝土体的表面始终保持潮湿，确保昼夜温差不太大，从而避免面板拉裂。
过早开放交通引起的裂缝
开放交通过早，混凝土的强度尚低，不足以承受行车荷载，在荷载的作用下，混凝土路面很容易产生裂缝。
主要防治措施：
水泥混凝土路面浇筑完毕后必须达到设计强度后方可开放交通，最好在混凝土浇筑完成28天后。
二、结语
综上所述，水泥混凝土路面裂缝产生的原因较多，不仅与混凝土路面本身所使用的材料、混凝土的施工配合比，施工时搅拌质量、温度、混凝土浇筑后的养护，胀缝、缩缝的设置位置及施工质量等直接因素有关，还与路面下的路基施工密实度、路基地下排水，地下管线的施工质量，路面开放交通的时间控制等其它因素密切相关。因此，要消灭水泥混凝土路面裂缝的质量通病，要对混凝土裂缝进行认真研究，区别对待，结合工程实际，在施工中采取各种有效、合理的措施，来预防裂缝的出现和发展，从而确保混凝土路面的工程质量。
关键词：水泥混凝土 路面裂缝 施工防治措施
Abstract: The cracks of cement concrete pavement is a common but difficult to solve practical engineering problems, combining the practice of construction management in municipal road engineering construction. This paper analyses some common crack problems of concrete pavement engineering, and according to the specific situation and put forward some prevention, treatment measures.
Keywords: cement concrete pavement; crack; prevention measures;
中图分类号: TU377 文献标识码：A文章编号：
一、水泥混凝土路面常见裂缝成因及防治措施
路基层的影响引起的裂缝
路基层的强度及稳定关系层面的强度和稳定性，路基质量通病及其原因：
高填土、半填半挖等填方段如果分层过厚、填料的最大干容重及最佳含水量有误、材料压缩系数过大、采用高朔性指数的粘性土等，均会出现路面变形、开裂或下陷。软弱地基路段预压时间不够，完工后沉降过大，路面产生较大的不平整和横向裂缝。
地基强度不均匀，路基填料混杂或压实度不够，产生不均匀沉降，基层平整度差，使路面面层厚薄相差较大，引起路面产生较多纵向裂缝或断板。
雨水进入面层引起面层网裂、变形和局部松散而形成坑洞；雨水透过面层滞留在基层顶面和基层质量不好引起冲刷脱浆、网裂、变形和坑洞。
主要防治措施：
对软土、腐殖土等不符合要求的土质要及时换填，严禁超厚填土，按路面平行线分层控制填土标高，按试验路路基填土厚道的90%来控制规模施工时的填土厚道，填土时每层厚道不能超过30厘米。在新旧填土的衔接处，严格控制填土接茬台阶的最小长度，以避免接茬处超厚，压实不足。回填几种土时，不能仅用某一种土的击实试验得出的密度标准作为所有填土的压实度标准，而应按填土的不同类别，做相应土的若干组击实试验，取值应符合相应规定。
当路基填料达不到规定的最小强度时，应采取换填或掺合粗粒料、或用石灰等稳定材料处理。路基碾压时应采用大吨位的压路机，碾压效果会有明显的改善，对于提高路基土的压实度能起到很好的作用。在压路机难于压实的地方，用适当的小型机具进行补充夯实。
施工时须注意路基排水，对地表水应采取拦截、分散、放冲、放渗、远接远送的原则，根据设计及时做好综合排水措施，将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量，应做好出水口的加固。路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等，其特点是以渗透力式排水，当水流量较大，多采用带渗水管的渗沟。
2、路面检查井及地下管线的影响引起的裂缝:
路面检查井四周在土路基施工阶段时的土方填筑，及后工序稳定层施工是实际施工中的薄弱环节。施工单位在用压路机碾压时，井边位置压路机很少压到，造成应力薄弱区。实际施工时，路面裂缝很大部分发生在井边四周处。
如果路面下地下管线施工质量不好，管线雨污水渗漏会冲刷路基部分，形成沉陷中空，导致部分混凝土路面悬空受力从而出现裂缝甚至断裂。
主要防治措施：
（1）路面检查井四周在土路基的土方填筑，及后工序稳定层施工时要用适当的小型机具进行补充夯实，通常采用蛙式打夯机，反复夯实达到密实度要求后就基本能杜绝裂缝的产生。
（2）路面下地下管线施工完成后应立即进行检查，发现漏水的要及时采取措施进行防水补漏后方可回填。
混凝土质量的影响引起的裂缝
水泥：不同标号及品种的水泥混杂使用，硬化时间及收缩量不一样，同样会形成裂缝。
骨料：沙石质量对混凝土强度影响较大，如果沙石材料质量低劣，那么这样的材料组成的混凝土路面面板的弯拉应力就达不到设计要求，很容易在施工期间产生不规则裂缝，或者在日后使用过程出现更多的裂缝。
水灰比：水灰比掌握不当会出现收缩裂缝，如果水灰比忽大忽小，在摊铺时又不注意摊铺的均匀性，就会造成水灰比的不同片块，在其交界结合部，由于凝固收缩率或受热膨胀率不同，在结合部位形成裂缝和断板的情况；如果水灰比过大，混合料便偏稀，在其凝固成型时，收缩率就大，一旦缩缝设置和施工仍按正常进行，就会造成缩缝间距相对过长，从而易在较大的收缩应变作用下形成裂缝，如果进一步发展，还可以形成贯通的混凝土路面断板。
主要防治措施：
要严格统一水泥的品种及标号，使用合格路用水泥，同时严禁使用小窑水泥。
砂石质量必须符合混凝土用砂石质量标准的要求。
施工中应特别注意水灰比的控制，根据以往施工经验教训的总结，当水灰比控制在0.4~.0.46之间时效果较好。
混凝土搅拌时间的影响引起的裂缝
混凝土搅拌时间过短，则拌合不均匀，造成路面层强度相差过大，硬化时间及收缩量不同，从而导致裂缝产生；搅拌时间过长，则容易导致骨料离析，影响混凝土的强度。
主要防治措施：
根据实践经验，一般强制式搅拌机搅拌时间以90秒为宜。
混凝土振捣质量的影响引起的裂缝
混凝土振捣不足，易使混凝土中出现气孔、蜂窝，在行车荷载及自然因素作用下产生应力集中而导致裂缝;振捣过量，则粗骨料下沉，混凝土离析，影响其强度。
主要防治措施：
施工时应在边角及凹凸榫口缝位置先用插入式振动器靠近振捣，然后再用平板振動器纵横交错地全面振捣两次。第一次振捣应放慢速度以利析浆，相隔15--~20分钟可进行第二次振捣。第二次振捣主要配合削高填低，大致整平，速度可以快一些。振捣时应至混凝土表面不再有显著下沉，不再出现气泡、表面灰浆基本平稳、模板边角处已充实均匀为准，使混凝土层面达到密实、平整、光滑。
混凝土养护的影响引起的裂缝
混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩产生龟裂。因此，若混凝土浇筑完后未能及时养护或养护不当，就会产生收缩裂缝。
主要防治措施：
混凝土的养护对其早期强度增长和防止收缩裂缝极为重要。因此，一定要加强混凝土路面的养护，在养护初期即混凝土终凝后，为了减少水分蒸发，避免阳光直射和风吹，可在其表面摊铺湿砂或覆盖麻包袋喷湿进行养护，在养护期间每天均需多次洒水喷湿，保养时间不得少于14天，一般为14~21天。
横向裂缝质量的影响
当水泥达到終凝后，水泥混凝土即告凝固成型，这时水泥混凝土体收缩变形也在不断进行，并产生了较大的拉应力，在混凝土面板承受拉应力最薄弱的位置就会被拉裂。如果能够及时准确地设置横向缩缝，就能引导混凝土面板凝固收缩力在切缝处规则拉断面板，从而减少其它位置的收缩应力。因此切缝施工是施工中的一个重要环节，如不加强控制，极易引发裂缝。
切割时间：切缝时间太早，粗骨料会从砂浆中跳脱，导致混凝土强度降低而开裂；切缝时间太晚，如果产生的拉应力大于混凝土容许值，混凝土板就会开裂。
切割深度：切缝深度如果切得太深，板间的传荷能力难以得到保证。切得太浅，混凝土截面的强度削弱得不够，面层上会产生不规则裂缝。
灌缝：接缝料是保证混凝土板正常使用的主要组成部分，如果处理不好，则极易出现问题。
主要防治措施：
切割时间：在混凝土浇筑后强度达到设计强度的25%~30%时，就应采用切缝机进行切缝处理。气温高，混凝土强度增长快，切割时间要提早。温差大，切割时间也要提早。切缝时间一般遵循的原则是“能切就切，宁早勿晚”。根据现场施工经验，一般混凝土浇筑后9~12小时左右切缝效果较好。切缝机宜采用机型小、转速快、振动小的，在混凝土切缝前弹上墨线，使切缝机的刀片与切缝成一直线，并与路中垂直。切缝时从板中开始，切到板边，切缝时应不停向刀片喷射冷却水。
切割深度：切缝深度应控制位板厚的1/4.
切缝完成后，清理干净缝内砂泥，在缝槽干燥的状态下尽快灌缝，施工中一般采用乳化沥青填缝料灌注。
胀缝传力杆施工质量控制不当引起的裂缝：
在实际应用中，施工单位为图方便，经常使用螺纹钢作传力杆，且不涂隔离剂。因施工逢两边混凝土浇筑时间不同，凝结过程中产生的收缩不同步，传力杆不能伸缩，形成薄弱环节。当混凝土板在荷载或自然因素作用下产生收缩，则在此薄弱环节处产生裂缝。
传力杆与路面不平行，混凝土板伸缩时，传力杆对混凝土板产生压应力，则在传力过程中会将混凝土顶破，从而形成裂缝导致断板。
主要防治措施：
传力杆应用光圆钢筋，传力杆的一端应涂刷隔离剂（可用黄油），且加套管，以保证传力杆移动。
传力杆安装时必须使传力干与道路中心线及路面平行，以保证其伸缩方向。
纵缝拉杆施工质量控制不当引起的裂缝
纵缝一般由纵向缩缝和纵向施工缝两种，两种纵缝均应设置拉杆。施工时有时因与传力杆做法混肴，拉杆错误使用了光圆钢筋，及经常因为拉杆长度、间距等未达到设计要求，导致拉杆不能提供足够的拉力，混凝土面板收缩时，纵缝被拉开而形成裂缝。
主要防治措施：注意与传力杆不同的是拉杆应用螺纹钢，且不设活动端的套管，长度要达到设计要求，以保证其与混凝土间的粘结力，并且拉杆的直径与间距也应保证符合要求。
特殊位置处应力集中引起的裂缝
道路纵坡变化处、平曲线及构造物结合部都是应力集中的位置，若不采取有效措施出现裂缝的概率几乎是100%的。
主要防治措施：在纵坡变化处、平曲线及构造物结合部设置胀缝，正确地在这些部位设置胀缝，是减少或释放应力应变的最佳方案，可以大大降低在此处的拉裂率，是预防裂缝甚断板的有力措施。胀缝要与路中心线垂直，其缝壁必须垂直，缝隙宽度必须一致，缝中不得连浆，以保证其伸缩。
温度变化引起的裂缝
混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或内部温度发生变化，混凝土将发生变形。若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时，即产生温度裂缝。在施工中若温差效应过大或突变，容易造成混凝土面板强度形成的不同步。当气温高时，上部强度的形成比下部要慢。在这样的情况下，面板强度的形成不同步，容易出现翘曲变形，使强度较低部位拉裂，形成不规则裂缝甚至断板。
主要防治措施：
在施工中要注意尽量避免在温差大的天气或大风天气施工，当混凝土浇筑完毕后立即采用遮阳、洒水等措施，使混凝土体的表面始终保持潮湿，确保昼夜温差不太大，从而避免面板拉裂。
过早开放交通引起的裂缝
开放交通过早，混凝土的强度尚低，不足以承受行车荷载，在荷载的作用下，混凝土路面很容易产生裂缝。
主要防治措施：
水泥混凝土路面浇筑完毕后必须达到设计强度后方可开放交通，最好在混凝土浇筑完成28天后。
二、结语
综上所述，水泥混凝土路面裂缝产生的原因较多，不仅与混凝土路面本身所使用的材料、混凝土的施工配合比，施工时搅拌质量、温度、混凝土浇筑后的养护，胀缝、缩缝的设置位置及施工质量等直接因素有关，还与路面下的路基施工密实度、路基地下排水，地下管线的施工质量，路面开放交通的时间控制等其它因素密切相关。因此，要消灭水泥混凝土路面裂缝的质量通病，要对混凝土裂缝进行认真研究，区别对待，结合工程实际，在施工中采取各种有效、合理的措施，来预防裂缝的出现和发展，从而确保混凝土路面的工程质量。