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1、目录摘 要前 言1第一章 水泥混凝土路面早期断裂的原因21.1设计方面21.2施工方面的原因31.3养护管理方面61.4其它原因造成的断裂6第二章 混凝土路面早期断裂的处理方法72.1水泥混凝土路面裂缝的处理措施72.2水泥混凝土路面断板的防治处理方法8第三章 混凝土路面的预防措施93.1施工前防治措施93.2施工中的预防措施103.3其他防治措施11总 结13致 谢14参考文献15摘 要 由于水泥混凝土路面相比沥青路面具有强度高、稳定性好、耐久性好、养护维修费用少、运输成本低及有利于夜间行车等优点，而且我国又是世界上水泥生产和出口的大国，修筑水泥混凝土路面的原材料丰富，建造费用较沥青路面低，
2、水泥混凝土路面作为主要的路面结构形式在我国的公路工程建设中迅速发展，从高速公路到国道省道，直至近期的“村村通”工程，大部分都是采用水泥混凝土路面构造。就已有的使用情况来看，最常见、最严重的病害是混凝土路面板的断裂，断板的处理更是麻烦，质量难以保证。下面针对道路建设中水泥混凝土路面板断裂产生的原因进行分析和探讨，并提出了防治措施。关键词：水泥混凝土路面 裂缝 温度应变 成因 预防措施前 言水泥混凝土路面属于永久性的路面，是路面结构的一种主要形式。由于强度好，使用性能佳，可大大提高路面使用年限，减少路面维修投资；而且减少了车辆的油耗和机械修理等费用。因此，随着经济的发展，车流量在不断增大的情况下，
3、作为道路主干线地段，这种结构应用广泛。这种结构当前主要通病是产生断裂，一旦断裂，就意味了局部地段路面破损产生。为了减少发生结构断裂的问题，有必要对其产生的原因进行分析，并相应对症处理，使之得到必要的防治，尽可能地减少路面结构竣工后发生此类现象，以免带来不必要的经济损失。水泥混凝土路面上产生的裂纹断板现象，其危害巨大，其成因复杂。从其对结构的破坏程度可分为表面裂纹和贯穿性裂纹（断板）。从其在结构上的分布可分为：纵形裂纹和横向裂纹、交叉裂纹、板角裂纹等。每种裂纹都能对结构造成危害甚至导致结构彻底失去使用功能。在施工中如发生了这种现象我们一定要及时地进行原因分析找出其内在的真正原因，方可采取相应的有
4、效的处理措施，这样才能保证处理措施的有效性。水泥混凝土路面适应日益发展的交通运输所必需的载重量大、速度高、车流量大等要求，同时具有强度高、稳定性好、使用寿命长、维修养护费用少等许多优点。但混凝土是一种非匀质脆性材料，由骨料、水泥、水以及存留在其中的部分气体组成，在具有一定的温度和湿度情况下，混凝土硬化并产生体积变形，由于组成混凝土的材料其变形不一致，互相约束产生初始应力，造成在骨料与水泥石粘结面之间或水泥石本身之间产生微细裂缝，这些裂缝既不规则，也不连贯，在外界因素影响下，还可能发展成宏观裂缝，所以混凝土的防治与处理在混凝土路面施工中现的尤为重要。第一章 水泥混凝土路面早期断裂的原因所谓早期断
5、板是指施工过程中到竣工后通车使用不超过六个月时，板面发生断裂现象砼面板的破坏主要是断裂和裂缝，面板由于所受内应力超过了砼的强度而出现纵向或横向以及板角的断裂和破碎，其原因是多方面，其中有设计、施工、养护管理、超限运输等，下面就主要原因分述如下：1.1设计方面1.1.1没有充分考虑工程地质和水文地质工程地质、水文地质条件是道路设计中不可忽略的重要依据，就一个地区而言，岩土的性质、水文地质条件是不尽相同的，目前，水泥砼道路设计时很少考虑上述条件，而是采用传统模式、结构施工，使得工程地质、水文地质不良路基下沉，引起砼面板底脱空失去支承，导致断裂破碎。设计是水泥混凝土路面施工的依据，只有合理的设计才能
6、施工出优质工程。水泥混凝土路面是置于路基和基层之上的结构面层，它们之间有着十分紧密的关系。路基是公路重要的组成部分，路基是支撑路面结构的基础，它的稳定性直接影响路面结构的安全，因此路基的设计必须认真详细的调查该地区地质和水文地质，使路基具有足够的强度、稳定性和耐久性。确定路基的干湿类型，使路基始终保持在干燥或中湿状态下，否则要对路基进行处理以达到要求，路基在稳定状态下要进一步压实，就是把路基从松散状态通过压实机械的碾压，使其达到最大密实，符合公路工程质量检验评定标准的规定。基层通常是直接支撑混凝土路面的结构层，同时它还随时承受和传递由路面传来的荷载，它必须具有足够的刚度和稳定性，设计的基层必须
7、稳定、密实，表现平整和具有足够的厚度，使混凝土路面始终处于稳定的状态。在路基与基层之间要设置垫层，使水通过垫层时路基处于水稳定的良好状态，垫层设计的优劣关系到混凝土面板的安全，垫层材料选用不当就不能起到透水或均质作用，使路面被除数水浸或出现不均匀沉陷，使板面的支承不均匀而被折断，出现断板。 混凝土路面面板是直接接触和承受车辆荷载的，它的设计必须具有足够的强度，能承受荷载和面板变形所产生的拉弯应力，同时还有平整、抗滑和耐磨的特点，使路面不出现断板，行车舒适安全。交通量越大，设计的强度应越高，在水泥混凝土路面设计强度方面应加以考虑，混凝土路面面板的混凝土混合料的组成设计是直接影响板面质量的重要因素
8、之一，它与板面断板开裂有直接关系。混合料的组成、选料、配比合适时，混合料的质量就有保证，其强度稳定性等指标就符合要求，反之，混合料的质量就无法保证。例如：骨科选用了劣质的石料，混凝土的强度，耐磨性必然会很差，板面就极容易破坏，所以混合料组成设计是十分重要的。混凝土路面面板是直接接触和承受车辆荷载的，它的设计必须具有足够的强度，能承受荷载和面板变形所产生的拉弯应力，同时还有平整、抗滑和耐磨的特点，使路面不出现断板，行车舒适安全。交通量越大，设计的强度应越高，在水泥混凝土路面设计强度方面应加以考虑，混凝土路面面板的混凝土混合料的组成设计是直接影响板面质量的重要因素之一，它与板面断板开裂有直接关系。
9、混合料的组成、选料、配比合适时，混合料的质量就有保证，其强度稳定性等指标就符合要求，反之，混合料的质量就无法保证。例如：骨科选用了劣质的石料，混凝土的强度，耐磨性必然会很差，板面就极容易破坏，所以混合料组成设计是十分重要的。1.1.2设计轴载参数不当目前，无论柔性路面或水泥砼路面的设计，轴载参数均以Bzz100黄河车的轴载作参数，就目前社会车辆的发展而言超大吨位车辆增多，而且超载运营，多数货车超载系数达到0.71.0。有些地方砼面板的破坏就是由于设计厚度太薄而引起的，另外也可以发现轮载太重以及荷载的渠化作用（荷载次数超过允许值）导致的砼面板破碎断裂的现象。这部分超载车对道路的损坏极其严重，目前
10、规范应考虑超载车辆的实际情况，进行结构和厚度的设计。1.1.3基层结构设计欠妥砼路面的基层要求有足够的强度和稳定性、基层板体性好、透水性好，才能不易发生基层软化和唧泥等病害。目前不少路段砼面板断裂，其基层多为石灰土基层，石灰土基层早期强度低，水稳定性差，尤其容易形成表层软化。由于雨水从板缝侵入板下，当砼面板受力下沉时，水被压向板的四周挤出或流动，当荷载过去后，板向上恢复原位，水又从四周被吸进板下，这样，板下的水被排出，又被吸进，反复作用，使板接缝和边缘产生唧泥现象，如果板下基层水稳定性差，就会被侵蚀而软化，沉陷严重的导致砼板的破坏即断裂裂缝。因此砼基层不能和沥青面层的基层一样，一般要选用水硬性
11、结合料综合稳定的半刚性基层。1.2施工方面的原因1.2.1施工期间拌和运输混凝土混合料的拌和和运输也影响着混凝土的质量，混凝土拌和必须均匀，拌和时间不能太短，也不能过长，只有拌和时间比较适宜时混凝土混合料才有较好的和易性。水灰比直接影响砼的强度、密实度及和易性。在砼凝固成形时，水灰比大时，收缩率较大，缩缝设计和施工仍按正常进行，造成缩缝间距相对来说过长，较大的收缩应变易形成不规则网状裂缝。进一步发展，就形成断裂。另外水灰比与强度大小成反比，当砼浆的水灰比忽大忽小，摊铺时又不注意摊均匀，形成水灰比不同的片块，在这个结合部，由于强度、凝固收缩率的不同容易形成不规划网裂或断裂。混合料从搅拌至运输到工
12、地浇筑完毕的最和时间必须根据水泥的初凝时间和施工时气温来确定，在运输过程中不能漏浆和发生离析，否则会使混凝土板面质量受到影响，出现开裂或断板。1.2.2基层标高控制较差基层表面高低不平，如不在摊铺砼前处治整平，它除了增大面板与基层间的磨阻力，还将使面板下的磨阻力形成片状不均匀区，容易在不均匀区的边缘部位和磨阻力集中区形成断裂。另外基层标高过低处，不作施工前处置，而把混凝土面板一次浇筑，而切缝深度不加深，面板凝聚的拉应力，就会在面板相对薄弱的地方释放，很难引导到切缝处释放，容易产生不规则断裂。1.2.3材料的选用级配不合理和质量差水泥混凝土施工选用材料的优劣，施工季节的选择，施工机械、施工工艺和
13、施工方法等方面都直接关系到混凝土板面的寿命，混合料选用的水泥必须强度高、具有收缩性小，耐磨性好，安定性、抗冻性好等特点。水泥的收缩性大易开裂，会出现早期收缩裂痕，水泥标号不低于425#，品种为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，砂必须选用中粗砂，含泥和杂质不能超过3%，混合料的施工配合比必须达到设计配合比，施工中的试配强度应大于设计强度的实际值。1.2.4原材料质量是不可忽视的环节（1）水泥的初凝和终凝的时限应达到国标要求，而更重要的是水泥的安定性，它对早期断裂，起着决定性的影响，水泥在煅烧过程中，熟料没有完全熟化，（尤其地产水泥个别有熟料不熟的现象），故而残存了一定量的游离石灰，当水泥在混凝中进行水
14、化时，游离石灰体积开始膨大，而路面混凝土则相应的因膨胀而产生裂缝，所以对水泥的安定性指标要求绝对合格。（2）因砂石（尤其时河卵石）内含有一定成分的杂质和有机物，并有附着尘粒和泥土，施工中虽然检验达标，但由于批量、批次和取砂地段的局部性，均给砂石的质量埋下了隐患，甚至有时对洗料不严格，不洁净，残留了一定量的泥土，使之增加了水泥和砂石表面的包裹面积，妨碍了水泥与集料的正常胶结，这不单降低了混凝土的强度，同时也因混凝土的收缩与温度应力作用，使之路面产生裂纹。（3）水泥的出厂温度：水泥出厂温度应低于110，一般规律水泥球磨后应静停，降温方可作商品供应，要求不可在65以上进入工程使用。但在工程繁忙季节，
15、尤其在秋后各施工现场抢进度时，水泥供不应求，商家或施工单位直接在厂区大车小辆的排队待装，装车时袋子烫手，上车后水泥烫屁股，拉到工地立即进入搅拌，在水化过程中，温差产生了不良的影响，对路面的早期裂纹起到了推涛作浪的作用。由于施工中没能严格按要求进行级配，使砼面板的弯拉应力达不到设计要求，容易产生施工期间的不规则断裂。另外没能严把材料关，原材料质量不好，也是一个关键原因。碎石压碎值硬度达不到规范要求，水泥质量差也容易产生裂缝。不同厂家的水泥施工时绝不可混用，因为不同厂家水泥的物理化学性质不尽相同，形成水泥混凝土面板的不同应力应变区块，在两种不同水泥的混凝土交界处出现不规则断裂。1.2.5施工时砼振
16、捣密度不均匀水泥砼施工振捣不均匀，容易产生密实度不均匀，两种不同密实度的砼产生不同的弯拉应力区，形成应力的薄弱部位，发生不规则断裂。浇筑时应注意控制设备行走速度和振捣时间，保证混凝土振捣质量。时间不足，混凝土内部易出现蜂窝，不密实；振捣时间过长，则粗骨料下沉砂浆上浮，造成混凝土离析。为提高振捣棒的使用寿命，在布料时必需保证振捣棒不露出混凝土表面，空载时间不大于30秒。对于出现故障的振捣棒及时排除故障或更换，确保整个工程混凝土的衬砌质量。1.2.6切缝不及时或切缝浓度不够切缝的作用是使内应力在伸缩缝处及时得以释放，从而避免裂缝。切缝时间一般在混凝土终凝后，混凝土衬砌板强度达到5MPa时进行，对于气温较高时浇筑的混凝土切割时间应适当提前。切缝太早粗骨料会从砂浆中跳脱，切缝残缺不齐且影响面板质量；切
