板块式钢筋混凝土路面的裂缝控制策略探讨
时间：2021-01-08 20:05:40 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
【摘要】钢筋混凝土结构是最为多见的路面结构类型之一，具备稳定性高、耐久性好等诸多优势。然而，因钢筋混凝土自身施工结构较为复杂，再加上不同类型的混凝土质量存在较大的差异造成裂缝问题产生，已成为路面行业进一步发展的重要约束因素。本文主要分析水泥混凝土路面裂缝类型及原因，并详细探讨钢筋混凝土路面裂缝的控制措施。
【关键词】钢筋混凝土；路面；裂缝；防治措施
钢筋混凝土路面由于各方面的原因，会导致裂缝的出现，裂缝若进一步发展就可能导致断板病害的出现。混凝土路面断板是指水泥混凝土路面在施工养护期间或正常使用过程中，无切缝处会产生裂缝并经过发展后使得整块混凝土板块断裂，同时形成两块或两块以上不规则的混凝土板的现象。混凝土断板不仅会影响到混凝土路面的使用年限，更是混凝土路面的主要病害。
1、水泥混凝土路面裂缝类型
1.1塑性收缩裂缝
塑性收缩变形通常发生在混凝土路面浇注后2～10h左右，主要由于混凝土在冷凝过程中由于泌水、水分急剧蒸发等，引起混凝土路面由于过量失水发生收缩产生裂缝；另外，由于泌水和混凝土中不同颗粒的不均匀沉降而发生沉缩引起裂缝。
1.2干燥收缩裂缝
已经硬化的混凝土由于没有采取相应保护措施，导致其水分进一步散失而引起干燥收缩裂缝。引起混凝土路面发生干燥收缩的因素较多，主要有：水泥用量、骨料、水灰比、混凝土施工质量、养护措施和时间等。
1.3温度收缩裂缝
温度收缩主要发生在混凝土硬化过程中，由于水泥水化热、高温、浇筑后太阳直接辐射等作用，使混凝土在高温环境下发生硬化，而硬化后又因降温而产生温差收缩裂缝。如：在水泥混凝土板中部，其水泥在终凝后12h左右其水化温度基本在80～90℃，在水化热作用下使板内混凝土出现明显体积膨胀，而此时板面外部的温度则与环境温度相近，这样就会在混凝土板内产生较大的温度应力场。
1.4炭化收缩裂缝
混凝土在冷凝过程中，由于大气中存在二氧化碳量，其能与水泥中的水化物发生炭化反应，进而引起混凝土发生收缩变形裂缝。
2、混凝土路面裂缝及断板的原因
2.1水泥混凝土路材料较差
水泥本身的安定性比较差，强度不足，水泥中的游离氧化钙在凝结过程中水化很慢。即使水泥结块硬化，其依然在水中与水起反应，当游离氧化钙超过一定限量时，就会破坏已经硬化的水泥石或使抗拉强度下降。因此，水泥强度对混凝土路初期工程的质量影响较为重要，如果水泥强度较差，那么开裂、断板的几率则会大大提高。水泥其水化热高、收缩大，这也是影响混凝土路开裂、断板的主要原因之一。
2.2混凝土配合比不当
水泥混凝土的配比是非常重要的，工作人员在进行水泥混凝土的水灰配比时一定要注意这一点。如果混凝土配比中水的比例大，那么水就会挤占灰的位置，混凝土中水分就比较大，多余的水分在空气中挥发，之后路面就会出现较多孔隙，混凝土在收缩过程中就会受到影响，难以伸缩；如果混凝土配比中灰的比例大，那么灰就会挤占较多位置，孔隙率和收缩率都会增大，这在一定程度上会对混凝土的强度产生影响。水泥混凝土的最佳配比为0.26～0.29，最大不得超过0.45的比例。
2.3施工技术不佳
2.3.1水泥与集料混合过程中温度不当
如果溫度过高，在混合搅拌过程中加之水泥的水化热，就会使混凝土的混合物温度更高，那么在冷却、硬化过程中温差较大，水泥混凝土固化，在施工时就会出现开裂、断板；如果温度较低，则会在搅拌混合过程中难以让水泥与集料充分混合，黏合度不足。
2.3.2搅拌不当
水泥与集料在混合过程中因为工期等各种原因，使得搅拌不足，还没有形成强有力的混凝土强度，或者混凝土强度不均匀，这样在使用过程中就会出现裂缝、断板的情况；如果搅拌时间过长，又会造成分层现象出现，粗料、细料的上下分层现象严重，水泥混凝土黏合力差，强度不够，使用过程中裂缝现象严重。
2.3.3公路养护不当
公路养护不及时，尤其在气温高、湿度小、风速大的情况下，路面极易出现问题，而此时如果疏于保养，则会对公路的损害非常严重。公路水分不能得到及时满足，混凝土内应力集中，伸缩力降低，并且现在各种运输车辆承载较大，路面的承压能力受到重大压力的作用，极易造成断板。
3、钢筋混凝土结构裂缝控制对策
3.1因温度引起的裂缝控制策略
在当前钢筋混凝土路面施工领域，控制温度差所引起的裂缝主要考虑自然环境温差、太阳照射时间等等自然因素。同时，还应该严格根据路面设计标准以及施工作业图纸完成施工作业操作流程。针对因太阳照射时长差异所引起的裂缝问题，在认真做好保养工作的基础上，还应该确保钢筋混凝土结构内部温度与外表温度的差异不高于25℃。当遇到风雨气候时，还应该利用防雨布以达到遮盖的目的，并暂时停止浇筑作业。同时，在钢筋混凝土施工作业时还应该考虑加入较低水化特性的材料，主要包括低热水泥、或者混凝剂等各种建材。为能更好解决钢筋混凝土结构中所存在的裂缝现象，施工作业人员还应安装伸缩缝以及支座，通过提升钢筋混凝土弹力的方式达到保障路面质量的目的。
3.2因耐久性引起的裂缝控制策略
为了能够更好地解决与耐久性有关的裂缝，可以采取如下措施提升钢筋混凝土自身的防护能力。
（1）在钢筋混凝土结构的外表涂上隔离层，或者采用钢筋阻诱剂的方式。
（2）实际施工中可以提高钢筋混凝土密实性，以达到减少有害离子侵入或降低钢筋混凝土结构中碱度损失的情况。
（3）加大钢筋混凝土结构中水灰比、水泥用量、以及外加剂用量的控制力度，重视钢筋混凝土结构施工作业工序的管理监控工作。外涂隔离层主要通过外表涂上沥青漆或者环氧树脂涂料等等方式实现。
3.3施工工艺引起的裂缝控制策略
（1）持续优化钢筋混凝土结构的设计工作，重视施工技术交底工作，严格结合路面施工设计方案内容进行施工作业.
（2）突出混凝土路面原材料的质量控制工作，并按照路面质量标准开展质量控制工作，并采取各种方式以提升质量控制工作人员的综合素养。
（3）在实际混凝土浇筑作业过程中，应该加大对人员施工作业的监控力度，采取各种方式提升浇筑的质量
（4）重视钢筋混凝土的保养工作，以确保钢筋混凝土的结构强度符合路面设计标准强度要求，以免存在开裂问题。
结语：
总之只有对混凝土路面采取正确的预防措施，才能最大限度地减少混凝土路面裂缝及断板的出现。这对于保证混凝土路面施工质量和延长混凝土路面的使用寿命都有非常重要的实际意义。
参考文献：
[1]喻波，傅智，钟梦武.钢筋混凝土路面和桥面施工技术[J].公路，2003，07：53-59.
[2]续竞台.钢筋混凝土路面和桥面施工技术[J].交通世界，2016，16：96-97.
