水泥混凝土路面裂缝早期防治.pdf

建筑技术开发 Bu i l d i n g T e c h n o l o g y De v e l o p me n t 安全质量 S a f e t y a n d Q u a l i t y 第4 3 卷第5 期 2 0 1 6 年5 月 水泥混凝土路面裂缝早期防治 王凤 民 ( 辽 宁省凌源市公路 管理段 ，辽 宁凌 源 1 2 2 5 0 0) 摘要 水泥混凝土路面出现裂缝，既有来 自于内部的原因也有来自于外部的原因。在水泥混凝土路面的平整度得到提升 的同时，关于其裂缝的早期防治工作也不可忽视。针对于导致水泥混凝土路面会 出现裂缝的因素，采取一定的措施，就可以预 防裂缝的出现。 关键词 混凝土 ； 路面裂缝 ； 早期防治 中图分类号 】 U4 1 6 2 1 6 文献标志码 A 文章编号 1 0 0 1 5 2 3 X ( 2 0 1 6 )0 5 0 1 4 5 0 2 Ea r l y Pr e v e n t i o n o f Cr a c k s i n Ce me n t Co n c r e t e Pa v e me n t W a n g Fe ng m i n Ab s t r a c t C e me n t c o n c r e t e p a v e me n t c r a c k s ，b o t h f r o m t h e i n t e ma l r e a s o n s a r e a l s o f r o m t h e e x t e ma 1 r e a s o n s At t h e s a me t i me ， t h e s mo o t h n e s s o f c e me n t c o n c r e t e p a v e me n t i s i mp r o v e d， a n d t he e a r l y p r e v e n t i o n a n d c o n t r o l o f t h e c r a c k c a n n o t b e i g n o r e d I n v i e w o f t h e f a c t o r s t h a t l e a d t O t h e c r a c k s o f c e me n t c o n c r e t e p a v e me n t ， s o me me a s u r e s are t a k e n t o p r e v e n t t h e c r a c k s K e y wo r d s c o n c r e t e； p a v e me n t c r a c k； e a r l y p r e v e n t i o n a n d c o n t r o l o f c e me n t c o n c r e t e p a v e me n t c r a c k 刚度大、承载力强、耐久性好及建设使用非常经济等， 都是水泥混凝土路面的特点 1 】 。近年来相关的施工技术不断发 展，有关水泥混凝土路面施工的机械化程度以及路面的平整 度也都得到了提升，更让水泥混凝土路面有了更为广泛的应 用。只是，在水泥混凝土路面的建设与施工当中还有不少问 题存在，其中的路面早期裂缝问题也是一个关注重点。 1 早期出现裂缝原因 1 1 内部原 因 水泥混凝土路面早期出现裂缝的内部原因如下。 1 1 1 来 自于行车荷载的破坏 从刚性 路面其 设计 规范 并不难 知道 ，路面应 力通 过计 算 而假定的不利于作用荷载的位置在于板中央、板角 以及板边 缘 的中间位置等，当行车荷载的不断作用而导致的裂缝也会 主要在板底面以及边线中间、四角等位置出现。 1 1 2 温度应力的作用 热胀冷缩是水泥混凝土的特性之一，在白天的时候其表 面 的温度会比较高，而到了晚上则是底面的温度比较高，这 就容易导致表面与底面之间出现温度差而引发热胀冷缩效应， 进而导致拉应力长期的作用使路面出现裂缝。 1 1 3 是化学作用带来的破坏 水泥其强度的形成要靠水化作用，而在这个硬化的过程 当中还伴随着大量热能的释放。当处于温度范围之内时，混 凝土其温度的升高将会导致路面板的膨胀，而水化的热温度 达到一定高度的时候，混凝土的内部也会有比较明显的体积 膨胀情况，以致于拉应力过大而导致超过了混凝土能够承受 的极限，引发路面出现裂缝。第四是碱骨料反应带来的作用。 在混凝土当中的骨料会对水泥的膨胀与收缩进行约束也会导 致拉应力的产生，可能会带来裂缝情况的出现。在进行水泥 生产时，一些过烧物质的存在，由于水化速度太慢，可能等 到水 泥都 已经硬 化 了才 开始水 化 ，以致 于水泥浆 体 出现 膨胀 或者开裂的情况 。 1 2 外部原 因 水泥混凝土路面 早期 出现裂缝 的外部原因如下 。 1 2 1 切缝不够及时和计量的不准确 切缝不够及时的情况在于进行施工的时候，切缝时间并不 好控制以致于这种情况的出现。当温度应力要比相应时间其路 收稿 日期 ： 2 0 1 6 - - 0 2 - 2 4 作者简介 ： 王 凤 民 ( 1 9 7 2 一 ) ，男， 山东泰 安人 ，高级 工程师 ，主 要 研究方 向为道路桥梁 的施 工与管理 。 面 的抗 拆强度更大时，横 向裂缝 的情况就 比较容 易出现 。计量 的不准确则是由于许多公路在进行施工的时候，选择的电子计 量搅拌站虽然对称量精度有保证，可施工经验不够丰富而导致 的没有因为环境变化调整施工配合比，以及加水量没有得到合 理的控制，还是可能造成早起裂缝出现可能性的增加。 1 2 2 外加剂与运输造成的影响 外加剂是混凝土路面在进行施工时必不可少的材料，而 外加剂 的质量对于混凝土的质量影响也很大，若是外加剂本 身质量就不合格，那么混凝土便可能有早凝或者慢凝、离析 或者有害物等情况出现。运输的时间以及距离假如过长，可 能导致 混凝 土还在 运输 期间就 出现 了离 析 的情 况 ，也 让施工 受到影响，进而导致混凝土板块其早期裂缝出现几率增加。 1 2 3 漏振或者振动不够与气温变化 如果相关机械设备在进行施工的时候，其振动器出现了 损坏就可能导致漏振或者振动不足的情况。混凝土其中的空 间会让混凝土的强度降低，也会让路面有裂缝或者断板情况 出现的可能。气温的变化会让施工期间混凝土水分流失太快， 导致表面有网裂情况发生。假如在施工期间晚上出现了寒流， 没有相应的保护措施，那么断板情况完成可能出现。若养生 不够 充 分与基 层 问题 。在混凝 土其硬化 期 问，如 果流失 的水 分没有得到第一时间的补充，那么干缩变形情况的发生就可 能导致早期裂缝。基层 问题首先在于路基其填土如果含水量 过大，那么如果出现冻胀就会让路面出现裂缝。路基的碾压 如 果不 均匀 ，也可能 导致路基 沉陷进而 形 成裂缝 ；或者是进 行 旧路拓宽的时候，新路基与旧路基的衔接处理没有符合相 关技 术规范 以及要求，也会导致裂缝 的产 生。 2 早期防治措施 2 1 设计与材料 想 要对 水泥 混凝土 路面裂 缝实现早 期 防治 ，针对于其 设 计 ，首先 需要将 设计标 准进 行提高 。经 济 的快速 发展使公 路 的车流量也不断增加，在进行路基设计 的时候应该以实际应 用需求作为基础，对于一些车流量高的地带要做好相应的设 计。对于进行公路修建 的地区实际经济能力的考量是很重要 的内容，应该选择地区能够承受范围内的连续配筋混凝土路 面，让混凝土其承受力得到增加。一些新型的施工技术与施 工工艺，也能够让混凝土路面的承载力得到提升，对于载重 大的车流量高的情况路基的承受问题能够得到改善。 在进行路面其施工时间设计的时候 ，也需要考虑到关于 路基沉降的时间问题。如果路基沉降时间太短，容易有路基 ( 下转第 1 5 0 页) 1 4 5 第4 3 卷第5 期 2 0 1 6 年5 月 节能环保 En e r g y Sa v i n g 建筑技术开发 B u i l d i n g T e c h n o l o g y De v e l o p me n t 因此在设计系统之前要建立良好的节能减排意识，不应 只看眼前的效益，从长远全局来考虑 ；充分考虑到各种突发 变化 ，使 系统 能进行相应 的调整 。 在进行设计工作时，部分人认为只要是高科技才能节能， 一 些传统的具有特色的技术都是不节能的。这样的想法是错 误的、片面的。一味的追求高科技，不但会浪费大量的财力、 物力及人力成本，其节能效果不一定很好。我们要进行高科 技和传统技术有机结合，因地制宜， 这样才能达到预期的效果。 ( 2 )我国煤炭资源丰富，所以暖通空调消耗的能源以煤炭 为主。大量燃烧煤炭会 向环境中排放大量污染物，如具有温室 效应的二氧化碳，造成酸雨的硫氧化物，还有诱发雾霾天气 的P M2 5 微粒。 一些单位为了追求经济效益不管是在设计环节， 还是在运营过程不重视 “ 三废”的处理， 使环境问题 日趋严重。 所以一定要做好减排工作，一定要重视废气、废水的排放处 理 问题 。 ( 3 )暖通空调能耗具有一定的季节性，在春秋两季系统 对室 内环境所需的制热制冷量维持很低，所以在条件允许的 情况下可 以使用天然能源进行维持 ，如太 阳能 、地 热能 。 太阳能一般有两种转化方式 ：光一电转化，即利用太阳 能电池板将太阳能转化为制热和制冷压缩机所需的电能。光一 热转化，将太阳能通过吸收装置转化为热能，为系统提供制 冷制 热。 利用地热的地源热泵是近些年来发展的新技术，它利用 地下水常年保持1 8 左右，为空调提供冷量，冬季还可 以提 供制热所需的热量。 ( 4 )围护结构是建筑重要的组成部分。由于人们对生活 舒适性的要求，室内环境大都与室外环境存在一定的差异， ( 上接第 1 4 5 页 ) 不平而导致的路面裂缝与断板情况。在进行设计时，可选择诸 如碾压技术让路基的强度得到提升。关于施工材料的选择，对 于不 同的性质与部位都会对混凝土其合成 比例造成影响，是 以 需要做到严格控制，包括骨料级配与细骨料的控制问题也要注 意，其中的大粒径碎石含量以及细骨料当中的含泥量等都要严 格控制，细骨料也不应该选择细砂或特细砂。在进行混凝土质 量控 制时，应以施工 图作 为基 础，不可只追求低 成本而不在乎 混凝土 的质 量问题 ，也要让其 性能得到保证 ，尽 可能减少裂缝 出现的可能性。 2 2 施 工期 间 在进 行水泥 混凝土 路面 施工 的时候 ，所选 用 的水泥 应 该 与相关要求与标准符合，并且尽量使用一样的水泥，对于水 泥的实验与检测都不可省略。在进行施工时，水的用量须严 格控制，并且搅拌的时问应该适当延长也要加强关于养护的工 作 。在 进行 施工工 艺选择 的 时候，混凝 土其 早期 强度 以及 收 缩的尽可能减少是基础标准。对于水灰比也是需要严格控制 的。一般情况下，在进行混凝土路面的施工时，要求水灰比 不 可小于 0 5 。在进行施 工 的时候，用水量 需要根据 砂石 料 的 具体情况以及实际施工的温度再借助于实验来进行确认。在 施工的时候，对于混凝土其混合物的坍落度也需要提前进行 测定。为了让其和易性得到改善， 适当外加剂的掺入是可行的。 将水灰比严格控制好，也能够使混凝土强度得到保证。 合格砂石料的选择 以及其配合 比的正确把握对于混凝土 路面施工的影响也很大，而选择的碎石应该保证其质地坚硬 并且与规定的级配相符合。对于不同的材料其施工配料应该 精确称量，如果有含水率等改变应该第一时间进行调整。切 缝要第一时间完成并且质量要保证，在合适的时机进行切缝 操作，可以让断板情况更少出现。无论是切缝的时间还是质 1 5 0 因此室内室外就会发生一定的热交换，围护结构的作用就是 减少内外环境的热传递。所 以提高围护结构的性能可 以有效 地节能，减少暖通空调的能耗。如在外墙加装聚苯板，在窗 户上使用双层玻璃以提高保温性能。 ( 5 )空调系统在运行管理的过程中有大量的操作人员，这 就需要相关工作人员对暖通空调专业知识有一定的了解精通。 提高管理人员的素质、专业能力，使他们面对不同情况能够 做出适当调节，以达到节能减排的目的。 ( 6 )室内温度影响暖通空调的能耗。研究表明，冬季室 内温度每下降1 ，能耗可以降低 5 o - 1 0 左右 ； 夏季室内温 度每升高 1 ，能耗可以减少 8 1 0 左右。因此在系统调节 控制时不宜将冬季室内温度调节过高，同样夏季温度不宜过 低。这样既保证室内舒适，还能达到节能效果。 3 结束语 节能减排、绿色低碳和可持续发展是如今社会发展的主 题。暖通空调行业作为耗能和排放的大户， 面临着重大的转变、 机遇和挑战。因此，节能环保的暖通空调越来越重要。 要加 强暖通 空调 系统 设计 ，建 立节能环保 意 识 ，使 用新 技术，发展新能源，提高围护结构性能，加强运营管理工作 质量，改善系统控制方法，通过这些手段来有效达到节能减 排的目的。相信在全社会共同努力下，我们的暖通空调行业 迈向经济舒适，节能绿色，使我国的经济与环境和谐地发展。 参考文献 1 李竞， 吴喜平 综合建筑空调节能技术 J 上海节能， 2 0 0 6( 2 ) ： 8 2 】 江亿 我 国供热 节能中 的问题和解 决途径 【 J 】 暖通空调 ，2 0 0 6 ，3 6 ( 3)：3 7 41 量都应该把握好，并且用于切缝的机械设备要做好维修与维 护。对于配合 比的设计与选择一定要非常重视，在进行水泥 混凝 土路面 的施 工期 间，无论是 计量还 是施工环 境含 水量 都 要严格控制，并且要注意温度裂缝出现的预防以及要让施工 其坍落度保证稳定。低于缓凝引气减水剂的使用，首先应该选 择合格且性能比较稳定的种类，并且为了让工作时间得到保 证， 应该将用水量减少， 让施工的和易性得到增加。除此之外， 施工期间对于路面其平整度与强度、均匀性都应该有所保证， 并且要对水泥的用量与混凝土密实度控制好，让化学裂缝得 到预防。 2 3 养护工作 在进行水泥混凝土路面的养护工作时，应该在路面浇筑 完成 等待凝 结时 候就第 一时 间进 行覆 盖，还要做 好洒 水养 护 工作，保证混凝土其强度是按照正常的速度增大 的，也避免 路面因为缺水而出现了裂缝。进行路面养护的时间与实际情 况有关系，通常情况下不少于 1 4 d 。水泥混凝土路面投入使用 之后，也要保证其排水系统没有问题，不好影响到路基强度， 再则是关 于混凝 土 路面 的养 护也要 重视 ，对 于胀缝 材料 应该 第一时间进行清理或者更换。 3 结束语 水泥混 凝土 公路 的质量 问题会 受到很 多因素 的影 响 ，而 要对水泥混凝土路面早期裂缝进行防治，也需要理论与实践 进行结合来采取一定的措施。只要采取的措施合适，关于水 泥混凝土路面的早期裂缝问题完全可以得到解决也让水泥混 凝土公路的质量得到提升。 参考文献 1 】 张艳 丽，方芳 水泥 混凝土路 面裂缝产生的原 因及 防治措施 J 】 科 技 资讯 ，2 0 1 0 ( 4 )