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水泥砼路面早期裂缝危害及潜在问题的探讨
作者:小仪 来源:中国论文联盟 点击量: 发布时间:2013-12-29 12:41:11

  摘要:以汕尾市近十多年来新建的水泥砼路面为例,就其早期出现的裂缝的原因、特点、分类及其危害进行了阐述,对如何防止和减少水泥砼路面早期裂缝提出了有效的对策。同时告诫广大道路工程人员对此病害的内因与外因,不能孤立去 研究 ,而应综合 分析 ,全面考虑,研究制定确保工程质量、减少 经济 损失的方案。

  水泥砼路面的突出优点是:强度高,使用周期长,正常维护费用低;其突出缺点是:一次性投资大,对损坏难以修复。截至2003年底止,汕尾市区现已修建的水泥砼路面达到38万平方米。为加强汕尾市区的基础设施建设,今后汕尾市区在市政道路建设方面将会继续加大资金投入,以进一步改善市区的道路 交通 状况。因此,如何进一步利用水泥砼路面的优点,克服其缺点,延长使用年限,对今后砼路面的修建是有实际意义的。在砼路面的施工中,无论在技术上,在管理上,仍有不少教训,值得我们去反思研讨。水泥砼路面早期裂缝危害的潜在因素及防治就是其中的重要课题。

  早期裂缝的危害

  早期裂缝是水泥砼路面常见病害之一,由于它是以裂缝形式出现,修补较困难。整块敲掉,又实属可惜,重新浇筑将会 影响 工期和浪费资金。因此如何消除和防治早裂病害,对道路工作者来说是一项必须努力攻克的课题。

  对早期裂缝的概念,特别是时间段的概念,认识并不统一,这里不作详述。本文所指的早期裂缝是指:凡是在道路开放交通前产生的裂缝,均称作早期裂缝。

  回顾汕尾市近十多年来,随着水泥砼路面的 发展 ,其病害也不断出现,特别是在夏季或冬季施工的路面,早期裂缝的现象更为严重。例如香港大道、香洲路西段、林荫路、海宁路、城南路、吉祥路等均有不同程度的早期裂缝出现。可见,早期裂缝对砼路面的危害十分普遍,对其如何防护和处理显得十分重要。

  早期裂缝的分类及防治

  根据“早裂”的潜在成因及外部条件的影响,初步归纳后,可将早期裂缝分为四种,分别是:沉降裂缝;干缩裂缝;温度裂缝;施工裂缝。

  (一)沉降裂缝

  砼浇筑后,水泥和骨料 自然 下沉,同时引起泌水,在沉降过程中发生的裂缝。产生沉降裂缝主要原因,是砼浇筑后,水泥和骨料在下沉阶段,如受到钢筋和其它埋件的局部阻碍、模板移动、基础沉降,使该处砼产生拉应力和剪应力时,该处就会产生沉降裂缝。裂缝一般均在浇筑后1~3小时产生,属硬化前裂缝。发现后迅速进行处理,可重新加压抹平,使裂缝闭合,能达到较好效果。

  沉降是砼特性之一,完全避免是不可能的。但沉降有一定限度,随着各粒子间的相互接触,水泥浆的逐步凝结,将导致沉降停止。沉降量与单位用水量成正比。即单位用水量愈大,泌水率愈大,沉降量也愈大。为防止和减少沉降裂缝,应从以下三方面着手:

  (1)在保证砼和易性的条件下,降低砼的单位用水量,使用干硬性砼。

  (2)选择在沉降结束以前快速硬化,而又不失去粘结力的水泥和外加剂。

  (3)施工良好震捣,消除因泌水产生的水膜而减少砼沉降。

  (二)干缩裂缝

  水泥砼浇筑后,在硬化的过程中,由于水泥水化生成物的体积比原来物质的体积小,加上游离水在空气中蒸发及凝胶体失水而紧缩,随着砼何体积收缩产生拉应力,当拉应力大于当时砼的抗拉强度,而产生干缩裂缝。裂缝的主要特征:表面开裂,纵横交错,没有一定 规律 ;缝宽和长度都很小,与发丝相似,不注意时较难发现。

  干缩裂缝是砼路面早期裂缝中最常见危害之一。因内外研究资料表明,砼的干燥收缩也是砼特性之一,正是因为这一特征,能使砼密实,提高砼与钢筋之间的粘结力。但是干缩量超过一定程度就会产生裂缝。

  干缩裂缝的产生与使用材料、配合比、板块尺寸、养护条件、外加剂等有密切关系,根据对干缩裂缝的认识,对其成因分述如下:

  (1)在冬季或夏季施工,往往由于养护不及时,让砼风吹日晒,造成砼表面水分蒸发速度过快,超过了泌水速度,因而产生干缩裂缝。

  (2)对于塑性砼来说,从凝结到硬化结束,就是早期收缩期间,也是砼快速失去塑性的过程。此时,如果砂率过大,石料含泥量过多,或是采用干缩量较大的水泥,都会造成砼过量收缩而产生裂缝。

  多年实践证明:水泥标号越高,收缩越大;矿渣水泥比普通水泥收缩大;级配骨料粒径越小,收缩愈大;生产干缩裂缝危害的机会就越大。为防止干缩裂缝产生,首要任务是消除一切可能诱导“干裂”产生的因素。主要应从以

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