断板范文10篇

断板范文篇1

2水泥混凝土路面断板的主要影响因素

2.1材料性质

2.1.1水泥的水化反应

水泥与水刚接触的迅速而短暂的反应，可在几分钟内释放热量达到最大值，然后迅速下降。这一温度时高时低的过程，使混凝土因温度应力的作用而产生变形。这一作用的重复发生，其温度变形速度一旦超过了混凝土的徐变速度就会出现裂缝。

2.1.2水泥石的干缩

混凝土在硬化前，由于内部骨料的不断沉积，也由于混合料还未获得强度仍处于塑性状态，迅速失水引起表面干缩而导致断裂，至少由于水分蒸发使混凝土因塑性变形而其表面或内部形成裂缝倾向。

2.2路基问题

路基是路面的承重结构，路基塑性变形过大就会使底板出现脱空而导致水泥混凝土路面开裂。

2.3环境因素

水泥混凝土浇筑时，温度湿度风速对混凝土面板的收缩有着直接的影响，温差变化大，就会产生温度收缩应力，使混凝土板在薄弱断面产生过大的应力集中而出现断板。

2.4切缝时间

切缝的目的就是缩短混凝土板块长度以减少内应力，实现人为的有规律断裂。首先要在切缝处埋置接缝板，并在接缝板位置上再行切缝，这是预防砼早期断板的有效措施。接缝板的高度是混凝土板厚的2／3，并应在基层顶面放置，这样就在此处形成了最薄弱条件，当砼面板产生拉应力时，裂缝就在此处产生，从而避免了砼面板的早期断板。

2.5施工方面

如不按级配配料水灰比控制不准，铺筑时振捣不均匀，板块厚薄不一致，或因机械故障间断时间过长，都会造成混凝土强度不均匀，以致形成最不利截面，导致水泥混凝土路面出现断裂。

2.6过早开通交通

在混凝土尚未达到设计强度之前，还承受不了外界荷载的作用，当这一作用超过了荷载的临界状态时，裂缝就产生了。

针对混凝土断板产生的原因，我们研究确定了相应的防治措施。

3降低水泥混凝土路面断板率的技术措施

3.1基层施工

在基层施工中，使基层表面平整，也是预防砼路面断板的一个措施。当基层表面凹凸不平，不仅会使面板与基层间的摩擦力增大，而且使面板下面的摩阻力形成不均匀的片状区，这样在不均匀片状区的边缘部位和摩阻力集中的区域就最容易形成断板；另一方面，当基层标高低时，浇筑的砼面板就偏厚，而切缝深度又是按正常板厚实施的，这样在砼凝固过程中产生的拉应力的作用下，就会在面板相对比较薄的部分产生不规则裂缝，因此把基层的标高控制准确，表面平整光滑是预防断板的一个措施。

3.2环境因素

混凝土路面板无论是施工期还是在养护阶段，始终暴露与大气环境中，其水分损失受到温度、湿度、风速等气候条件的直接影响。

混凝土所处的周围介质的相对湿度对收缩有很大的影响。延长湿养护时间可推迟干缩的发生和发展，但对最终的收缩率并无显著影响。

风速对混凝土干缩的影响非常大。风速越大，混凝土板的水分蒸发速度也相应增大，干缩速度加快，当风速增大到一定程度时，混凝土路面的施工就要受到限制。此时应采取加盖挡风棚等相应的措施，避风遮阳。3.3原材料控制

混凝土原材料的性质对混凝土的收缩有重要影响。混凝土的干燥过程是由表及里的，在混凝土内部呈现水梯状，因此产生表面收缩大内部收缩小的不均匀收缩，致使表面混凝土承受拉力，内部混凝土承受压力。当表面混凝土所受的拉力超过其抗拉强度时就产生裂缝。另外，水泥石的收缩也会受到集料的限制而出现裂缝。应严格控制砼配合比，使施工配合比与设计配合比相符合。在施工中要经常检查骨料的级配和杂质，发现所购进的骨料级配与原试验级配不符时，必须及时调整施工配合比，同时还要检查含泥量，使其不能超标。而在施工中最应注意的是水灰比的控制，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，还可以形成贯通的砼路面断板，因此，在施工中要严格把住砼的配比关，特别是水灰比这一关。

用于路面混凝土施工的原材料应认真挑选。施工单位必须按照规范要求对每批水泥尽可能进行强度安定性实验。

3.4适时切缝

就是要在水泥混凝土快硬化收缩前进行，要灵活掌握切缝时间，如遇到温差较大时要提前切缝，切缝要提前按板块长度打好线，同时要注意与拉毛向平行而且切缝深度要够深。切缝时间的确定以混凝土的强度为依据。拘经验及实验混凝土的切割强度在6.5~7.5MP时较为理想，过早会产生飞边现象过晚则产生断板现象。

4加强养生

及时养生不但有利于强度的形成，而且可以防止断板的发生。混凝土内部的水化反应需要一定的水分，并且放出大量的热，其它水分迅速蒸发，而热量却不宜散失，如不及时以湿麻袋等养生则难以保证水化反应所需的水分难以使混凝土内外温差减少，因此出现断板。传统的方法是采用麻袋遮盖，洒水养护，麻袋不能漏盖并且洒水要均匀养生期不能低于两周。采用新型的养护剂进行路面养护，工艺简单操作方便，有利于文明施工节省养护费用。使用时注意喷洒均匀，控制好喷洒时间。

5施工管理

应严格控制拌和时间和运输距离，尽可能避免混合料产生离析现象；混凝土振捣时要振捣密实；保证施工机械的完好率，保证运输车辆的合理性，以避免施工中断。

断板范文篇2

水泥混凝土路面具有强度高,稳定性好,耐久性好,养护费用少,经济效益高和有利于夜间行车等优点。被许多城市道路选用。但是在随着路面疲劳强度的降低,在重交通荷载的反作用下,路面产生了破损,其破坏现象有断板、裂缝、错台、坑洞、唧泥及表皮脱落等，这已成为水泥混凝土路面的通病。

2路面断板的原因

下面将早期开裂断板与使用期开裂断板的原因作以下分析：

2.1早期开裂断板的原因

2.1.1原材料不合格

1.水泥的安定性差，强度不足。水泥中的游离氧化钙在凝结过程中水化很慢，水泥凝结硬化后还在继续起水化作用，当游离的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。水泥强度不足也会影响混凝土的初期强度，使开裂断板的机率大大增加。水泥的水化热高，收缩大也易导致开裂。

2.集料（砂、碎石等）含泥量及有机质含量超标。

2.1.2混凝土配合比不当

1.单位水泥用量偏大。

2.水灰比偏大。

2.1.3施工工艺不当

1.搅拌不足或过分，振捣不密实，形成混凝土强度不足，或不均匀，易导致早期开裂或断板。振捣时间不易过长，否则会造成分层，粗骨料沉入底层，细骨料留在上层，强度不均匀，表面收缩裂缝增加。

2.养生不及时或养护不当。

3.切缝不及时，由于机具故障或操作人员切缝时间掌握不准确或切缝深度不足，造成混凝土内应力集中，在混凝土板的薄弱处形成不规则的贯穿裂缝。

2.2使用期开裂断板原因

2.2.1设计不当

①路面厚度偏薄。

②板块平面尺寸不当。

③混凝土原材料配合比不当，混凝土产生碱—集料反应或抗冻融差等耐久性问题。

2.2.2路基不均匀沉降

路基不均匀沉降主要发生在：①填挖相交断面处，半填半挖结合处，新老路基交接处，土基密度不同部位。②软弱地基，湿陷性黄土以及采空区，陷穴等特殊路段。③桥涵构造物的台背等机械难以应实的部位。④路基不同填料的界面或层面。⑤压实度不足。

2.2.3基层失稳

①基层施工质量不好，强度不均匀或较低，使用中基层松散或在渗水作用下，材料被吸往一边，面层脱空，当受到弯拉力大于混凝土板强度时，面板即发生断裂。

②面层接缝填料失效，板的弯沉使空隙内的积水，侵蚀冲刷基层，并沿接缝缝隙喷出，即产生唧泥。

3水泥混凝土路面断板预防措施

针对这些断板原因的分析，必须要采取可靠有效的预防措施，减少断板数量，延长混凝土路面的使用年限，提高行车的舒适性。

3.1早期开裂断板的预防

3.1.1合格的原材料是保证混凝土质量的必要条件

（1）对于安全性差，游离氧化钙超标及强度不足的水泥禁止使用；不同厂家、不同种类、不同批产的水泥严禁混合使用。尽量采用发热量少，收缩的硅酸盐道路水泥或普通硅酸盐水泥。

（2）集料的含泥量及有机质含量不得超标，级配应符合配合比要求。

3.1.2严格控制混凝土配合比

（1）按试验混凝土配合比准确配料，单位水泥用量要精确，误差值控制在1%以内。

（2）集料的含水量要及时试验取量，控制适宜的用水量，保持水灰比的准确，为减少用水量，改善和易性可使用合适的外掺剂，用水量误差不超过1%，外加剂控制在2%以内。

3.1.3施工工艺的控制

（1）混凝土的拌合时间要根据机械性能准确掌握，最长拌合时间不应超过最短拌合时间的3倍，振捣均匀密实，避免漏振或过振现象发生。

（2）加强混凝土面板的养生。采用覆盖养生，保证混凝土面板表面湿润。

（3）及时切缝。根据施工现场气温及水泥品种试验确定最早切缝时间，一般应采用多台切缝机同时作业，以保证切缝及时。切缝深度为混凝土板厚的1/3至1/4，不宜切缝太浅（少于1/4）或太深（多于1/3），剩余断面部分能吸收由于高温产生的内应力。

3.1.5边界影响的控制

（1）要及时将后浇筑的面板切缝。

（2）有中央分隔带，路缘石等结构物施工时，应在与混凝土面板接触处涂刷沥青，使双方自由伸缩。

（3）基层养生结束后，及时浇筑水泥混凝土路面，以防止基层因暴露时间长而产生干缩裂缝。

3.2使用期开裂断板的预防

3.2.1设计上的考虑

（1）由于运输业的迅速发展，一些大型运输车辆的出现，这就要求设计要充分考虑混凝土路面的厚度，平面尺寸及砼标号。应保证在设计使用年限内的正常使用。

（2）选用适合当地环境条件的原材料，重视冻融性和耐久性。

（3）设计全面的排水系统，确保地表水、地下水不会对路基、路面造成浸蚀破坏。

3.2.2路基质量控制

（1）路基压实质量要求达到规定的压实值和弯沉值，特别是桥涵等构造物的台背必须保证压实度，保证路基有足够的均匀的强度。

（2）对于路基不稳定特殊软弱土基，湿陷性黄土，采空区，陷穴，滑坡等路段，应避免采用水泥混凝土路面，其它特殊路基应经过特殊处理后方可进行水泥混凝土路面施工。

3.2.3路面基层质量控制

基层应该有很大的稳定性和均匀性

（1）基层应尽可能采用水泥稳定基层，严格控制细料，以增加基层的水稳性，防止唧泥。

（2）严格控制基层的厚度，保证强度的均匀。

（3）采用厂拌法拌基层料，确保拌和均匀和配料准确。

（4）按照设计要求，保证基层的密实度。

4结束语

混凝土路面断板的原因如上所述，施工生产中只有逐一落实控制，才能有效地预防断板的出现。同时，还要及时采取措施，封填微裂缝，如灌注环氧树脂，并加强养护工作，对排水系统中发现的问题及时处理，避免造成较大的病害。桥涵施工过程中，应结合桥面铺装，认真处理好路桥结合部位，防止不均匀沉降。此外，还应做到依法治路，严格控制超载、超重、超限车辆通行。

参考文献：

［1］苟梅枝．水泥混凝土路面断板原因分析及其防治措施［J］．山西建筑，2008，(11)：129—130．

［2］曲丽娟．水泥混凝土路面病害的产生及处理方法［J］．山西建筑．2008(2)：62—63．

［3］郑明军．水泥混凝土路面施工质量控制［J］．重庆交通学院．2007，(3)：31—33．

断板范文篇3

关键词：高温温差干缩裂缝冷缩裂缝

水泥混凝土路面在夏季施工应根据气候炎热的特点，采取必要的施工技术措施，来进行施工。否则就容易使新施工的水泥混凝土路面产生断板，甚至是连续断板。在一次夏季施工水泥混凝土路面，新建的水泥混凝土路面出现一些断板和连续断板现象，笔者觉得很有特殊性和典型性。故对断板产生的原因就当时的施工的各种原因进行分析，并提出以后工作应注意的问题，以防止类似的现象的再次发生。

1.断板产生的过程

1.1．施工时间及气候条件

施工时间为2000年7月24日上午6:00-12:00；

气候条件：晴，最高气温35℃，东南风：4-5级。

1.2．断板的产生

上午从6点开始，至中午12点，该段工地仍在施工水泥混凝土路面。在已处于高温及烈日暴晒的情况下，为防止太阳直接曝晒于板块表面。施工人员在用遮雨棚挡住一部分混凝土板外，同时用一部分黑色编织布及塑料布进行遮盖，在中午阳光的直射下，塑料布下混凝土在气温及水化热的双重作用下，温度上升很快，并且很快达到65℃左右。施工人员在发现温度过高时，又在13：30左右时将混凝土表面的塑料布及编织布揭去。当天下午就发现了一块混凝土板出现横向裂缝。同时，没有及时采取措施尽快根据混凝板的实际情况提前进行切缝，因此在7月25日上午例行检查时，发现出现连续断板，共计断板10块，大多数为横向断板，并贯通整块面板。

2．原因分析

2.1．夏季施工没有采取必要措施避开高温阶段

GBJ97-87《水泥混凝土路面施工及验收规范》第4.8.4条（四）规定：气温过高时应避开中午施工，可在夜间进行。并在第4.8.3条规定，“当混凝土拌合物温度在30-35℃时，混凝土板的施工应按夏季施工规定进行。”查当天施工最高温度35℃度，晴天，日照充足，中午11:30-14:30时是气温进入最高温度阶段的时间，此时还在施工，温度对水泥混凝土路面的影响是可想而知的。另外，本段曾在6月13日上午施工一段的试验路。在上午11时停机，到下午2点钟时，其混凝土表面已产生纵向、横向裂缝等大小不等的不规则裂缝和断板，当时分析就已经指出夏季施工应避开中午高温时间，防止产生裂缝或断板，7月24日的断板再次证明这一规律。

2.2．干缩裂缝

在水泥混凝土中，水在水泥石中是以化学结合水，层间水物理吸附水以及毛细水等状态存在着，当这些水在混凝土硬化过程中失去时，水泥混凝土本体就会受缩，这些就是干缩。但是这是自由收缩，还不会导致裂缝的发生，惟有收缩受到限制而发生收缩应力时，才容易产生干燥收缩裂缝，水泥浆干缩的内部限制主要是混凝土中骨料对水泥浆的限制。在普通水泥混凝土中，水泥浆的收缩率被限制了90%，所以混凝土内部经常存在着引起干缩裂缝的应力状态。干缩裂缝一般为表面或不规则断板。

混凝土面板在浇筑完成后。经过表面修整抹面后应尽快采取措施避免日光曝晒新浇筑的混凝土，使其表面减少蒸发量，防止混凝土面板表面迅速失水而产生干缩裂缝。

本段混凝土在中午浇筑后，为防止阳光暴晒，虽然一部分采用遮阴棚，一部分采用了黑色塑料编织布覆盖，但在高温时揭走覆盖物而产生的表面迅速失水，就造成了水泥混凝土的表面蒸发的不均匀。水泥混凝土表面的迅速失水以及失水的速率不同，是该段产生干缩裂缝的一个重要因素。

2.3．冷缩裂缝

在提出这个问题时，有人会感到奇怪。在夏季施工时怎会产生冷缩裂缝呢？实际在特定的条件下，人为造成大温差，使表面迅速收缩，产生拉应力造成断板。

和一般材料一样，水泥混凝土具有热胀冷缩性能，混凝土板块的热胀冷缩都是在相邻部分或整体性限制条件下发生的，故热胀属于变形压缩，而冷缩则属于拉伸变形很容易开裂。

水泥的水化过程是一个放热过程。在混凝土硬化过程中释放大量热能，致使温度上升，在通常温度范围内，混凝土温度上升1℃，每m膨胀0.01mm。这种温度变形对大面积板块极为不利。

有资料表明，水泥水化过程中的放热速度是变化的，初始较慢，25min后增温，大约在终凝后12h的水化热温度可达80-90℃。使内部混凝土产生显著的体积膨胀，而板面温度随着晚上气温降低，湿水养护而冷却收缩，致使混凝土路面内部膨胀，外部收缩，产生很大的拉应力。当外部混凝土的受拉应力一旦超过混凝土当时的极限抗拉程度时，板块就产生裂缝后横向断裂。此外，从最高温度降温，由于受到已有基层或已硬化混凝土的约束力，在温度下降时，就不能自由收缩，就要产生裂缝，这种裂缝大多是贯通路面的。

当板温均匀下降时，其温度差引起的应力可用下式计算：

板中：σx=ErαΔTP/(1-μc)

板边：σx=-ErαΔTP

式中：α—混凝土的线膨胀系数，一般为1×10-5

p—因温度应力作用时间长，考虑徐变影响的应力松弛系数，一般取2/3；

ΔT—温度差；

μc—混凝土各龄期的泊松比，设为0.15;

Er—混凝土各龄期的弹性模量（MPa）。

本段混凝土在施工完成后加塑料布覆盖，由于气温高再加上水化热的作用，混凝土表面温度以达到65-75℃，而施工人员在这种情况下把塑料布揭去人为造成混凝土表面温差，查当时最高气温为35℃，以65℃来计算，其温差为35-65=-30℃，根据公式，查有关资料：

在Er=2.5×104Mpa；ΔT=-30℃时，则板中的温度应力为：

σx=2.5×104×1×10-5×(-30)×2/3/(1-0.15)=-5.88MPa

一般混凝土抗弯拉强度仅为抗压强度的1/8-1/7，即为4.38-5.0Mpa，本段水泥混凝土设计抗弯拉强度为5.0Mpa，可见气温骤降30℃的温度应力在短时间内超过混凝土的设计抗弯拉强度，板块的横向裂缝已不可避免。

2.4．切缝不及时

由于高温季节施工，又是在覆盖升温的情况下，应加强观察提前进行切缝，使混凝土内部的拉应力释放在切缝端。

该水泥混凝土路面施工没有采用真空吸水工艺，再加上夏季施工外加剂中掺有缓凝剂。正常是在下午开始施工，当板面成活后，在当时温度条件下一般都要在16-18小时才可以切缝，而该段混凝土路面在施工过程中由于在上午施工，经过中午烈日高温影响，再加上人为覆盖增温，因此混凝土板强度形成较快，作为施工人员，应当随时注意观察，一旦强度允许，及时切缝。

2.5．施工人员经验不足，遇到问题处理不当

笔者认为，在当时已用塑料布覆盖的情况下，如果不是揭去覆盖物而是既然已使用就暂时不动，让混凝土在高温情况下继续保持湿润，那么塑料布就会保证混凝土表面不至于迅速的大量的失去水分，同时也不会产生较大的温差。施工人员应加强观察，在高温高湿情况下混凝土强度上升很快，及时切缝，这样就可以减少断板，甚至不断板。

3．综上所述，该段混凝土产生连续断板的因素是多方面的，而且是相互作用的。因此，通过这次问题的出现，给了我们以下的启示：

3.1.夏季施工，必须避开高温时间，这是防止裂缝和断板的最有效的方法。

在这段问题出现之后，后面的工程都采用了午后3-4点开始施工，一直施工到深夜的时间段，再加上其他措施得当，施工了3万多平方米的混凝土路面目前尚未发现一块断板。

3.2．对已完成的混凝土板面，应注意防止表面失水太快，形成干缩裂缝，一般都是采用喷洒养护剂及遮雨棚防止曝晒的形式来避免。

断板范文篇4

论文摘要：水泥混凝土路面裂缝对路面使用性能和使用年限都有很大影响。产生裂缝原因很多，文章从施工材料、基层强度以及施工操作、道路排水等方面进行分析。

1前言

水泥混凝土路面裂缝是一种极易发生的常见病害。它可造成板块断裂．致使地表水下渗而导致路面基层承载力降低，进而引起错板、唧泥和混凝土路面板破碎，严重影响水泥混凝土路面的使用性能和使用年限，增加了行车的不安全因素。水泥混凝土路面破坏后，修复难度大、养生期长、影响交通，而且维修费用高。因此，防止水泥混凝土路面裂缝的出现有着重要意义。导致水泥混凝土路面裂缝产生的原因很多，也比较复杂。这里就几个主要方面进行简要分析。

2路面自身原因导致面板开裂

(1)原材料因素

施工中严格把住材料关，是保证混凝土质量的前提。材料是构成混凝土路面的主体，粗集料不具有良好的级配，针片状颗粒含量太高；细集料和粗集料中含泥量过高，会降低了混合料的粘结度；所用水泥安定差或已过期；组成材料的级配不符合标准。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断裂，或在使用过程出现更多的病害。因此水泥、碎石、砂、水等原材料在使用前进行试验与检验是极重要的，要做到不合格的材料坚决不得使用，粗、细骨料级配要合理。

(2)混凝土配合比因素

严格控制混合料组成配合比，使施工配合比与设计配合比相符合。在施工中要经常检查骨料的级配和杂质，发现所购进的骨料级配与原试验级配不符时，必须及时调整施工配合比，同时还要检查含泥量，使其不能超标。而在施工中最应注意的是水灰比的控制，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，因此，在施工中要严格把住混合料的配比关，特别是水灰比这一关。

(3)混凝土路面施工工艺因素

搅拌时间不够，材料拌和不均匀；振捣不密实，有漏振或过振情况都将导致混凝土整体强度不一致，因此在施工中水泥混凝土必须振捣均匀密实。如果水泥混凝土振捣不均匀，将造成水泥混凝土的密实度不均匀。在密度小的区域内混凝土面板下部多成蜂窝和空洞状，形成了承受应力的薄弱部位或区域，从而易使面板产生断板。

在混凝土浇筑过程中，要始终保持施工作业的连续性，一旦出现间断作业，必须设置一道施工缝，并布置传力杆，以防止因不设施工缝而出现断板的现象。在施工中突然遇到雷阵雨气候的情况，应及时采取措施，对已形成强度的混凝土板应加快切缝进度，减少冷收缩裂缝的产生。

正确安装传力杆可以防止断板。传力杆的安装必须遵照规范要求，按设计进行，使传力杆与道路中心线及路面平行。如果传力杆安装偏斜，则在传力过程中会将混凝土顶破，从而形成裂缝而断板。正确地在纵坡变化处、平曲线及构造物结合部设置胀缝，是预防断板的有力措施。纵坡变化处、平曲线及构造物结合部都是应力应变集中的位置，在此处设置胀缝，是减少或释放应力应变的最佳方案，它可以大大降低在此处的断板率。

施工中及时正确地切缝是预防断板的有力措施。因混凝土拌和后水化热较高，初凝早，收缩大，在夏季施工时，热量散失慢，会形成较大的温度应力，此应力会迅速集中于薄弱环节，当水泥达到终凝后，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，当混凝土路面面板与基层之间的摩擦力大于这个成型凝固产生的收缩拉应力时，在混凝土面板承受拉应力最薄弱的位置就会被拉断而产生断板。一旦强度允许，及时切缝能有效地引导裂缝在预定的切缝位置上断裂，故避免了不规则的断板。

故施工过程中严格控制混凝土路面各工序的施工工序质量，尤其要注意"振捣密实"。搞好施工缝、缩缝、胀缝的处治，尽可能用水化热小、初凝慢的水泥，并适时掌握切缝时间，保证切缝的有效性。

(4)水泥混凝土面层养生不规范

夏季气温高，风力大使水分损失较快，加上洒水不及时、不均匀，造成混凝土强度降低，水析出速度过快造成拉应力迅速增加，在未到切缝时间时，产生断板。所以在施工中要注意尽量避免在温差大天气或大风天气施工，或者当混凝土浇筑完毕后立即采用遮阳、洒水、喷洒养护剂等措施，使混凝土体的表面始终保持潮湿，确保昼夜温差不至太大，以预防面板断裂。

严格控制开放交通的时间，加强养生和养护。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，并对其及时进行养生、洒水、清扫，保证表面的湿度，夏季高温季节更要及时覆盖避免阳光曝晒，确保混凝土路面湿润、整洁，防止因缺水养生而产生干缩裂或断板。3路面基层方面的原因

路面基层材料拌和不均匀会使路面基层的强度差异较大．沉降大小不一，极易造成路面板开裂。基层平整度不符合要求，必然使水泥混凝土路面厚度不等．在达不到设计厚度的地方为薄弱点．在荷载作用下该处很容易开裂。路基软弱或路面基层强度不足．沉降量过大和在人工结构物与路堤衔接处、新旧路结合部位的较大沉降差都会使水泥混凝土路面出现裂缝。

路面结构不合理。公路建设施工中，早期的水泥混凝土道路大都采用水泥、石灰稳定土材料铺筑路基。利用这种材料作为水泥混凝土路面的基层是不适宜的，因为该种材料的水稳定性较差，被水浸泡后一旦有行车荷载的反复作用，很快就会形成唧泥，造成板底掏空，致使道板局部受力不均匀，引发路面破损。

养生条件差，早期通车，致使基层强度降低，基层产生裂缝。这种裂缝会反射到面层，基层具有调节路面板与土基之间的受力状态、缓和或降低水、湿度对土基的影响，良好的承载、扩载作用，提高路面的整体结构强度，改善路面板的工作条件，同时改善施工条件，保证面层厚度均匀和保护碾压平整的土基或垫层，有利于提高路面施工质量。因此路面基层的施工质量同样要严格控制。

其它情况如路基及基层排水不良，长期受水浸泡，引起路基及基层失稳或强度不足，使路面产生不规则断裂；车辆增长速度过快，超载和超限车增多使混凝土路面在使用期内超过规范要求，从而导致断板。这就需要设计部门在设计时充分考虑各方面不利因素对使用期道路的影响，建设部门加大资金投入，提高道路等级，各职能部门加大公路运营综合治理力度。

4道路排水系统方面的原因

"百害水为先"，对水泥混凝土道路来说，首先要考虑的问题是对水的防治。如果排水系统存在缺陷，使本应及时排走的水大量滞留在路上无法外排．势必造成路面积水下渗至路基，导致路基强度的局部软弱．从而出现大面积的严重病害。

5结束语

为减少水泥混凝土路面裂缝的产生，应从施工材料选择、基层强度控制、施工及道路排水等多方面控制，严把质量关，控制好每个环节每道工序．严格按照国家有关规范、技术标准进行施工．是保证工程质量避免病害的前提和基础。本文仅是对水泥混凝土路面裂缝原因作了一些分析、总结，文中的不足、不当之处还望各位同行予以批评指正。

参考文献

断板范文篇5

摘要：结合某高速公路路面换板工程实践，对混凝土路面病害的成因与换板技术加以介绍。

关键词：混凝土路面；换板工程；施工

1概述

某高速公路是一条重载交通高速公路，在K248+600-K269+383双向为混凝土路段，单向长为20．8km，混凝土面板共约2.3万块。考虑到该公路是本地外运的重要通道，上下行路面采用了不同的结构形式，其中主线的路面结构为：上行方向：28cm水泥混凝土面层+20cm混凝土基层+20cm水泥砂砾底基层；下行方向28cm水泥混凝土面层+20cm水泥稳定碎石+20cm水泥砂砾底基层。匝道的路面结构为24cm水泥混凝土面层+15cm水泥稳定碎石+20cm水泥砂砾底基层。

该公路开通8年以来，部分路面的混凝土板产生了错台、断板的现象，为了恢复和增强路面的使用性能，保证行车安全，减少日后的养护资金，2007年该高速公路使用了更换混凝土板的方法治理裂缝，并取得了较好的效果。

2病害原因分析

造成不少混凝土板产生错台和断板的原因，主要是地基沉陷，路面唧浆介绍造成的。该高速公路混凝土段地处盐碱地，腐蚀性较强，每年雨季来临时，雨量较大较猛。一些不能及时排除的雨水下渗到地基中，造成了土基的软化。与盐碱一起对上述的底基造成了不小的破坏，导致了部分地段的路基下沉，混凝土板底脱空，加之该公路以运煤车为主，在重载的反复作用下，最终导致板面断裂，板间产生锚台。根据病害调查及检测分析主要原因有：

2.1土质因素影响。该高速公路所处地区土质大多以盐碱性为主，对水泥有一定程度的腐蚀性，加上雨水的渗透，破坏力就会更强。

2.2地基土压力。雨季大多集中在6～8月，雨量较大较猛，有些雨水不能及时排除，透过沥青混凝土渗漏到土基之上，造成了地基变软，承载力不足，板底脱空，在荷载的作用下，导致了错台和断板的发生。

3混凝土断板更换技术介绍

3.1程材料技术质量标准。用于水泥混凝土面板的粗集料应质地坚硬，耐久、洁净。水泥混凝土面板用的细集料应采用坚硬、耐久、洁净的天然砂，机制砂或混合砂。

此外，我们根据试验和实际情况，确定混凝土的抗折强度不小于5MPa。

3.2主要施工技术及要点。旧板凿除应注意对相邻板块的影响，凿除原有传力杆拉杆，在开凿深度的中间加设一层直径12mm、间距150ram的钢筋网，使之与原拉杆、传力杆焊接封死。用液压镐凿除破碎混凝土板，并及时清运混凝土碎块。对于混凝土配合比及所用材料，要求选用能快速修补的方案。相邻板块的接缝用切割机切至1/4板块深度，及时清除缝内杂质，灌接缝材料。

3.3混凝土拌和。拌制混凝土配料时，各种衡器应保持准确。对骨料的含水率应经常检测，雨天施工应增加测定次数，据以调整骨料和水的用量。混凝土的搅拌时间要严格控制，施工中如压缩混凝土的搅拌时间会影响混凝土的均匀性。

3.4混凝土摊铺。混凝土摊铺前，对模板的位置及支撑稳定情况，原传力杆，拉杆与加设的钢筋网的焊接工作等进行全面检查：专人指挥自卸车，尽量准确卸料；因故造成1小时以上或达到2/3初凝时间，致使拌和物无法振实时，应在已铺好的面板设置施工缝，废弃不能被振实的拌和物。

3.5混凝土振实。混合料采用插入式振捣器振捣，振动梁刮平提浆，人工抹平。每车道路面应使用2根振捣棒，组成横向振捣棒组，沿横断面连续振捣密实，并注意路面板底。内部和边角处不得欠振或漏振。一般振捣时间不少于30秒。振捣时辅以人工补料，并随时检查振实效果，模板，拉杆，传力杆和钢筋网如出现位移，变形，松动，漏浆等情况，应及时纠正。

3.6养生。宜使用保湿膜、土工毡、土工布、麻袋、草袋等覆盖物保湿养生并及时洒水，保持混凝土表面始终处于潮湿状态。当昼夜温差大干10℃或平均气温小于等于5℃时，应采用保温养生措施。养生时间根据混凝土的抗折强度而定，不宜小于抗折的80％。

养生的天数不宜少于14天。混凝土养生初期，严禁人员，车辆通过，在达到设计强度的40％后，施工人员方可继续下步施工。

4结论

通过对该高速公路195块混凝土断板更换施工的全过程的跟踪检测得出以下结论：

4.1该工程的各种施工设计可行，各项指标均满足设计要求。

4.2施工机具必须完全能够保证各项试验性能满足要求。

4.3实践证明该技术可以在工程中应用，并能达到预期效果。该方法主要用于改进性养护，具有延长路面的寿命，改善行驶质量，提高道路安全性能、增强抗车载压力等作用。该技术应用大大节省了每年用于路面养护的开支，使高速公路从外观效果和使用功能上都有了不小的提高。

参考文献

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关键词：水泥砼路面裂缝施工

引言

造成面板开裂的因素是很多的，只要施工中不谨慎随时都可以出现面板的各种裂缝。当混凝土面板的抗拉、抗折强度低于混凝土的收缩和翘曲应力时，裂缝就会产生，而随着时间、气温变化、雨水渗入及行车作用，会最终导致全部路面的破坏，目前尚无理想的修补方法。对裂缝严重的面板只有铲掉重浇新板，在浇注前应在相邻板的接触面处钻孔埋设传力杆。面板裂缝轻微且不再发展的，可以采取修补。修补工作不但费工费料，外观难看，而且工艺繁杂，使用效果也不及原有的整体板。为此，施工过程中要严格管理，精心组织，最大限度地降低裂缝的产生。

1路面裂缝的成因

1.1内部因素

1.1.1行车荷载破坏：根据刚性路面设计规范，我们知道路面应力计算假定最不利作用荷载位置在板中央、板角和板边缘中间位置，因此，因行车荷载反复作用造成的裂缝主要集中在板底面和边线中间、及四角上面450斜线位置。

1.1.2温度应力：水泥砼具有热胀冷缩性质，路面板白天表面温度高，晚上底面温度高，上下面温差导致热胀冷缩不一致，形成拉应力，长期作用下形成裂缝。

1.1.3化学作用：水泥通过水化作用形成强度，在硬化过程中释放大量热能。在通常温度范围内，混凝土温度每上升100C路面板每米膨胀0.01mm。据有关试验证明，水泥水化过程中的热能释放是变化的，初始较缓慢，25min后增温，大约在水泥终凝后12小时的水化热温度可达800C，使砼内部产生显著的体积膨胀，产生很大的拉应力，当外部砼所受拉应力一旦超过砼当时的极限抗拉强度时，板块就会产生横向或纵向裂缝。

1.1.4碱骨料反应：砼中的骨料约束水泥的膨胀和收缩，产生拉应力，产生裂缝；有些水泥在生产过程中，有时会出现一些过烧的CaO和MgO，它们的水化速度很慢，往往在水泥硬化后再水化，引起水泥浆体膨胀、开裂甚至出现网裂。

1.1.5干缩裂缝：水泥硬化过程中，水份散失的同时，水泥浆体收缩，当收缩变形与砼本身的抗拉应变和徐变应变不相适应时，就会产生干缩裂缝。产生干缩裂缝的主要原因有砼的单位用水量、骨料粒径、细粒料含量等诸多因素，但主要是单位用水量。

1.2外部因素

1.2.1切缝不及时：主要表现为施工中切缝时间难以控制，切缝不及时，温度应力大于相应时间路面抗拆强度，导致路面出现横向裂缝。

1.2.2计量不准：现在高速公路施工中的砼搅拌一般都采用电子计量的大型拌和站，各种材料的称量精度都有保证。但是，如果施工经验不足，不根据施工环境变化及时调整施工配合比。在加水量的控制上，死搬设计配合比，没有根据施工现场风力、温度、运输距离等因素及时调整，致使施工水灰比时大时小，形成砼强度的差异，使早期裂缝机率增大。

1.2.3外加剂因素：砼路面施工中一定要掺加外加剂，但如果掺加了不合格的外加剂，砼就会出现早凝、慢凝、离析、有害物等问题，直接影响砼的质量。

1.2.4运输的影响：运输距离、时间过长使砼在运输途中发生“离析”、造成施工和易性差，影响振捣效果，导致砼板块发生早期裂缝的概率大大增加。

1.2.5漏振或振动不够：摊铺机施工过程中振动器损坏还继续施工，使砼漏振。砼中存在的空洞降低了砼的强度，使路面发生裂缝或断板。

1.2.6气温变化：施工中有时气温突然变高或变低，甚至辅以刮大风，造成砼中水份失去过快，形成表面网裂。汕梅高速公路K96+250处，因中午气温过高，施工时未采用防护措施，路面摊铺过后不到4小时就发生连续11块路面板网裂；K93+420处施工时下午刮大风，在路面成型后2个小时就有两处网裂。如果施工期间夜间有寒流，不采取加盖保温措施的话，那么第二天肯定有断板。

1.2.7养生不及时、不充分：砼中硬化过程中失去的水分未能得到及时补充，使砼产生干缩变形发生早期裂缝。

1.2.8基层问题：基层塑性变形量过大，使水分浸入基层，反复作用就会使底板出现脱空现象而促成水泥砼路面裂缝、断板。

1.2.9路基问题：路堤填方高度高、自然沉降大；填挖方分界；桥头沉降；软基处理不彻底等诸因素导致不均匀沉降。经行车荷载反复作用，导致砼板裂缝、断板。

1.2.10养护问题：表现在排水不畅、地下水位上升致路基承载力下降而破坏路面。

2水泥混凝土路面裂缝的预防措施

2.1提高混凝土本身的性能水泥混凝土路面产生裂缝的根本原因在于混凝土的极限拉伸应变值太小，不足以抵抗干缩变形和温度变形。

为了提高混凝土的极限拉伸应变值或抗拉强度值，改善路面的抗拉能力，可采取以下措施：①混凝土的极限拉伸值随着抗压强度的提高而有所提高，因此提高混凝土的抗压强度可提高其抗裂性能。目前水泥混凝土路面多采用m2C30、C35较高标号的混凝土。②采用碎石配制混凝土。因为采用碎石配制的混凝土的极限拉伸值比用一般卵石配制的混凝土提高30%左右。③控制混凝土骨料的最大粒径。采用最大粒径较小的骨料配制混凝土时，可以提高混凝土的极限拉伸值。因此《规范》中限制骨料最大粒径在一般公路中不超过40mm，在高等级公路中不超过35mm，甚至限制在25mm以下。

2.2提高基层施工质量水泥混凝土路面基层应具有较高的强度、较高密实度和较好的水稳性。因此，在路基施工中，应严格按施工操作规程进行，做到分层填筑、分层碾压、分层测试。每层的压实厚度、压实度、平整度及路拱都要满足设计要求和规范要求。

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关键词：高速公路；复合式路面；养护技术

水泥和沥青混凝土两种结构层通过复合形成的路面具有刚柔相济的特点，即除了有刚性路面在耐久性等方面的特点，还能发挥出柔性路面具有的舒适性特点，将其应用于高速公路，能较好地满足当前的通行要求，表现出很好的应用前景。但该结构会提高路面结构的复杂程度，一方面可能更容易产生一些病害，另一方面对病害的分析与处理也提出了更高的要求。因此，为适应这种新型路面的大范围应用要求，有必要对该路面的养护技术加以分析，针对不同类型的病害，结合实践经验，提出有效的养护处理技术。

1断板处理

在混凝土产生断板问题后，并不意味着完全失去功能和使用价值。为有效延长其使用寿命，减少修补方面的费用，可按照其断裂程度将混凝土板分为以下三类：第一类为轻微断裂，存在裂缝，但没有剥落或只有轻微的剥落，当没有封缝时，缝宽在3mm以内，而在封缝以后，缝宽不限，但效果应良好[1]。第二类为中等断裂，存在裂缝，且伴有中等剥落，当没有封缝时，缝宽在3～25mm范围内，而在封缝以后，没有剥落现象，但填缝材料被破坏，将整个板最多分成3块，同时均为轻微裂缝。第三类为严重断裂，存在裂缝，且伴有严重剥落，当没有封缝时，缝宽超过25mm，整个板被分成至少3块，裂缝严重程度超过中等，存在错台或裂块有活动的迹象。基于此，在处理断板的过程中要根据具体的破坏程度进行区别对待，常用处理方法包括以下3种：（1）裂缝修补：针对轻微断裂，可通过灌入黏结剂来修补，灌入方式主要有喷嘴灌入与钻孔灌注两种。其中，前者适用于在冬季对通车路段进行裂缝修补，具体的操作工序为：裂缝清理→设置灌浆嘴→封缝→灌缝材料配制→灌缝→加热增强；后者则用于非冬季，其具体操作工序为：裂缝清理→钻孔→灌缝材料配制→灌缝[2]。（2）局部修补：按照规范的要求，混凝土板可采用先锯除部分条块后增加罩面的方法来修复。沿横向将表面切开至少7mm深，在与断板相垂直的方向上增加30cm的长度，沿与断板横向平行的方向绑扎直径不小于6mm的螺纹钢筋，再在凿出的坑槽底面均匀涂抹一层水泥浆，然后浇筑颜色与断板一致的具有补偿收缩特性的混凝土，最后进行表面修整。（3）换板：对严重断裂而言，因裂缝部位已经产生较为严重的剥落，且还有可能产生错台或断块，所以此时直接对该板进行更换更加妥当。

2脱空板处理

经过路面情况调查，在板保持完好的路段，降雨时车辆从板上经过后会有白浆从缝中冒出，导致该问题发生的根本原因为混凝土板产生脱空，在路面上的雨水通过板缝进入内部后，受车辆荷载作用造成冲刷、摩擦与撞击。通过现场开挖可以看到，很多地方混凝土板依然完好，而水泥混凝土板却和基层严重脱空，处在板缝位置的基层甚至产生了破碎与松散。在轻微翻浆的部位，可通过压浆处理，但施工前要做好弯沉检测，同时在现场准确标出待处理位置[3]。压浆材料要具备下列几项特征：其一，颗粒粒径应较小，以提高流动性，从而顺利进入板底部的空隙范围；其二，收缩性不能太强，以填满板底部的空隙；其三，强度高，可承受板体自重与车辆荷载反复作用。通过大量的实验，可使用水灰比相对较低的水泥粉煤灰浆。钻孔采用钻孔取芯机进行，制浆采用灰浆拌和机进行，压浆采用灰浆泵进行，并用膨胀螺栓进行紧固。压浆施工工艺流程为：（1）定位：以外观检查结果与弯沉检测结果为依据确定唧泥脱空板具体位置，并画出相应的钻孔位置。（2）钻孔：借助钻孔取芯机严格按照画出的孔位进行钻孔，孔深按照板厚控制，孔径与压浆头直径应相符，一般要比压浆头的直径大1～2mm。（3）制浆：根据设计确定的配合比采用灰浆拌和机进行制浆，到浆液中没有灰团为止，在浆液使用过程中也应进行连续搅拌，以免发生沉淀。（4）压浆：借助灰浆泵通过压浆孔将灰浆压入板底，此时的压力一般按照2MPa控制，到邻孔或接缝开始溢浆后结束，也可根据板块是否轻微上升判断压浆是否到位。压浆时，为防止其他孔溢浆，可使用圆形木塞进行封堵，以免压力散失导致无法压满。将注浆孔上的压浆头拆除后也应使用木塞将其封堵，以免灰浆发生反流。（5）压浆孔封堵：将堵孔用的木塞拔除以后，应使用灰浆将孔封堵严密。（6）交通控制：压浆结束后禁止车辆通行，在灰浆强度不低于5MPa时，即可开放路段的交通，通常需要3d以上的时间。（7）弯沉检测：在压浆结束后3d，开始弯沉检测，如果弯沉的检测结果超过0.3mm，则要重新进行钻孔和补压[4]。压浆技术能有效处理脱空，不仅效果显著，而且操作简单、经济合理。此外，在保证浆液和易性的基础上，适当降低浆液的水灰比，同时掺加适量外加剂，还能起到减少收缩的作用，使其更好地填充板底空隙，增加早期强度，缩短交通封闭的时间。当现场配备了性能较强的压浆机时，还可在压浆材料中适当添加一些中细砂，以增强灰浆硬化后的抗折性。

3裂缝处理

路面裂缝以反射裂缝居多，既包括横向又包括纵向。其中，纵向裂缝产生原因为路基或基层施工存在问题，可通过填充嵌缝料来处理；如果纵裂发展速度很快且长度很大，应制定工程措施进行处理，如增设挡墙等。横向裂缝在处理过程中应尽可能早地将附近缩缝切断，将裂缝切割成V字形，然后用填充物将其填充密实，此外要关注裂缝的发展情况。水通过裂缝进入结构层内部是造成其他病害的重要原因，应及时处理，避免水从裂缝进入基层中，裂缝可采用以下几种方法处理。（1）对于轻微裂缝，即缝宽小于5mm的裂缝，应在将缝隙中垃圾杂物清理干净后，采用沥青砂等材料进行封缝。对于缝宽小于5mm且保持顺直的横纵向裂缝，需利用开槽机开出一个宽度为13mm，深度和宽度之比在1∶1以内的矩形槽，然后用空气压缩机将槽内浮尘清理干净，用密封材料将其灌平[5]。（2）对于重度裂缝，即缝宽超过5mm的裂缝，应清除已经松动的部分，然后在相对干燥的条件下在裂缝内壁涂抹一层沥青，之后将沥青砂填入缝内，填满后用细砂覆盖。对于缝宽超过5mm，且存在支缝、形状不规则的横纵向裂缝，应借助开槽机开出一个宽度不小于50mm的矩形槽，槽深应达到整个面层的厚度，然后用空气压缩机将槽底的浮尘清理干净，再用改性热沥青进行填充，同时在板缝上粘贴一个宽度为15cm的抗裂贴，最后用AC-16I混合料将其填充平整并碾压密实。（3）对于网裂与角隅破坏。首先要确定导致裂缝产生的具体原因，然后采取针对性措施加以处理。若裂缝是由于基层强度不满足要求产生的，应通过开挖基层来根治；若裂缝是由于面层自身强度问题产生的，则可在部分产生开裂的倾向后，通过填充乳剂加以处理；如果裂缝产生了面积较大的扩展与移动，则要通过罩面的设置来维修；当裂缝的实际分布范围很大，使修复比较困难时，可考虑更换新的面板。当检查发现角隅破坏时，应及时使用乳剂进行填充，以免水分进入，若该部位因受到车辆荷载被严重破坏，则要将破坏的部分及时清理干净，然后用新拌混合料进行替换[6]。在裂缝处理中，应加强施工质量控制，具体包含以下几个方面：在开槽完成后必须将槽底清理干净，以免浮尘、碎屑的存在影响槽底和槽壁与填料之间的黏结；对于水泥混凝土板的板缝，要用改性热沥青进行灌缝处理；在施工结束后，应确保裂缝修补位置有良好的平整度；在没有特殊要求时，裂缝修补要在缝隙相对较宽的情况下进行[7]。

4结语

综上所述，复合式路面因其结构比较复杂，因此，准确测定不同结构层的层厚、弹性模量，并及时发现混凝土板存在的病害，明确不同结构层实际受力状态，仍需要通过进一步的分析和研究。本文提出几种复合式路面结构常见病害的养护处理方法，可为同类复合式养护工作提供参考。

参考文献：

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[3]李运华，李珍，原华.基于Novachip超薄磨耗层的高速公路沥青路面养护技术应用研究[J].公路工程，2019（5）：156-161.

[4]朱欢，龙景彪，张凯.项目级高速公路路面养护维修路段选择方法研究[J].公路与汽运，2019（3）：173-176.

[5]陈少文，展宏图，吴传海.高速公路沥青路面损坏状况评价标准及养护评价指标研究[J].公路与汽运，2017（1）：129-132，135.

[6]张金喜，孔祥杰，韩丁丁，等.不同养护模式下的高速公路沥青路面状况指数预测模型[J].北京工业大学学报，2016（1）：74-80.

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论文摘要：文章根据我国已建成通车的高速公路的使用情况，从路基施工、基层施工、桥头台背处理、砼路面施工、道路表面排水处理及断缝处理等方面较全面地分析了水泥砼路面破坏的原因及其防治。

1水泥砼路面板破坏的原因

1．1路基施工方面的原因

路基填筑使用了不适宜的材料。施工单位在路基填筑材料方面控制不严，使用了不适宜材料从而造成路基下沉或塌方，以致影响路面直到路面砼板破坏。

软基处理不当。软土地段路基施工时，往往是由于采用的软基处理方案或施工工艺不合理或施工时未认真按要求处理或处理不完善等给路基的稳定造成了隐患，使成形的路基沉陷或滑移等，最终影响路面砼板。

路基土石方填筑方面的问题。往往在施工过程中：由于施工单位为了赶工，为了节约成本未严格按规范要求控制每层填料松铺厚度及压路机碾压次数不够；路基填筑的有效宽度和超宽填筑不够；路基填筑每层的填料未用平地机或其它平整机械进行整平或整平效果不好，使低凹的地方达不到密实度要求且大量积水；路基施工过程中没有按要求做成一定的横坡度，路基施工临时排水系统未做或不畅通，从而使大量的积水渗入下层路基、严重影响路基质量；路基石方或土石混合料填筑时，石头块径过大，使填石路堤或填土石混合料路堤密实度达不到规范的要求。还有在挖方路段，由于没有控制好标高，挖深几厘米后再回填土，这样压实度难以达到设计要求，也可导致基础下沉。由于以上施工方面的原因，对路基的稳定性造成一定的影响，直到影响路面砼板。

填挖交界处未按规范要求施工。当路堤在斜坡上或填挖交界处，或原有路堤上或路堤处在垂直路中线测得的坡度大于1：5的坡地时，应把原地面挖成台阶，台阶宽度应不小于1m，用小型机具进行夯实，并向内侧倾斜2％，且台阶上不能有积水，然后再分层填筑压实，这样，才能保证路堤的稳定和达到规定的密实度。而施工单位在施工时，遇到以上情况，在路堤填筑时，根本未将施工地段挖成台阶后分层填筑压实，以致影响了路堤填筑的质量，形成隐患给路面砼板造成破坏。

桥头台背的回填不符合要求。当前一些施工队盲目追求高速度，没有严格按施工规程作业，台背填土速度过快，对地基造成扰动和破坏，没有充分时间固结，对台背挡土墙等构造物挤压力大，施工时没有按分层填筑、分层碾压、分层检测"三分法"施工。施工单位在进行台背回填时，松铺厚度未严格控制；回填材料没有认真地选取；压实仅用人工夯实，有时即使用小型机具进行压实，也只不过是形式，敷衍了事。台背回填中最易被人忽视的是，开挖出的台背，虽说台背回填时中部填筑合乎要求，但边缘为不透水性填料，没有进行更换，所以路面渗入的水积存在台背，这样时间一长便影响了路基的稳定性，造成台背沉陷，以致路面板遭破坏。

1．2路面施工方面的原因

路面基层施工质量不合要求。施工单位在施工时，往往容易忽视的是使用集料的级配不好，含有粘块及有害物质的材料来铺筑基层；路基、底基层、面基层的标高控制不严；水泥稳定集料含水量控制不准：水泥用量不足等，这样严重影响了基层的质量，直至路面板遭破坏。

路面水泥砼板施工方面的问题。水泥砼面层施工，往往施工的厚度未达到设计要求，主要是基层施工标高控制不严所引起；粗集料不具有良好的级配，细长及扁平的颗粒含量太高；细集料和粗集料中含泥量过高（含泥量超过1%），降低了混合料的粘结度；施工时配合比不准，水泥用量偏低，导致水泥砼路面标号偏低，或所用水泥质量不稳定；水泥砼在浇筑过程中未完全振捣密实，蜂窝麻面较严重，这样势必影响砼板本身的质量，而造成损坏。

水泥砼路面结构层防水或排水未进行有效的处理。往往路面板遭到破坏，人们想到的总是路基、路面基层施工质量或台背回填质量或水泥砼板本身的浇筑质量等，而未足够重视结构表面渗入到路基中的水对路基的侵害。目前，虽说对砼板的缩缝、胀缝、施工缝（纵向和横向）采取了特制的材料对水进行封锁，使水从路面排走，但效果仍然不佳。据了解，路面板遭破坏的原因有相当部分是由于路表水渗入路基，从而影响路基的稳定，在外力的作用下，时间长了将会产生唧泥，一段时间后，路面砼板就脱空了。

施工不当产生断缝。由于切缝不及时，混凝土在干缩作用下，产生断缝；由于天气突然变化，刮起大风，水析出速度过快，拉应力迅速增加，在未到切缝时间时，产生断缝；配料不注意，造成局部混凝土强度偏低，在内外力作用下，易产生断缝；由于基层高，为了控制高程而使面板减薄或为了使面板达到厚度，而将基层下刨，使基层凸凹不平，摩阻力增大，这时易产生断缝。2水泥砼路面板破坏的防治

2．1路基施工方面

>路基的质量是非常关键的，由于路面板遭到破坏后，要对路基有质量问题的地段返工是不可能的，且水泥砼板难修补。故在路基施工时应着重注意以下几点：

清表要彻底。不适宜的材料应全部清除且按规范要求分层碾压搞好基底压实。.软基处理要慎重。并采用合理的施工方案和施工工艺。路基填筑过程中，填筑材料以采用强度高、水稳定好、压缩性小的砂性土，要严格按规范要求选好填料，控制松铺厚度和粒径，控制压实含水量与最佳含水量之差在规定的范围内，每层填筑要用平地机等机械整平后压实，形成横向路拱，做好临时排水使路基干燥等。

2．2路面基层施工方面

在准备摊铺级配碎石垫层前，应对准备铺设段的路基恢复放样，并检查该段的路基标高、横坡度、宽度、压实度是否符合要求，并经监理工程师签字认可后，方可进行级配碎石层的铺设。级配碎石可用未筛分碎石和石屑配合而成级配碎石强度及稳定性好坏的主要影响因素是集料的最大粒径及颗粒组成，因此我们在选择料场时，应先对料场进行取样试验。混合料拌和出台后，经自卸汽车运到施工现场，用平地机进行摊铺，人工配合修整，根据规范要求层厚不超过20cm.混合料摊铺宽度应比上层结构宽度每侧伸出至少30cm，以保证上层结构充分压实。

路面砼板施工要严格按规范要求选好材料及材料的级配，保证砼质量并充分地密实，搞好施工缝、缩缝、胀缝的处治，防止路表水渗入路基。施工前应准备足够的砂石材料，各种材料要符合规范规定，并应试配好配合比，经监理工程师签字认可。按规定对基层进行弯沉、平整度、高程、横坡、幅宽等项检测。

2．3桥头跳车病害防治措施

处理好台后地基。处理好台后软弱地基是控制桥头跳车重要措施。受造价约束，一般情况可设置过渡性路面，加强养护补强措施，待沉降后再改铺原设计路面，常用过渡性路面有预制水泥砼块、沥青过渡层等，都是解决好桥头跳车有效办法。

对接头处路面进行处理。对连接沥青路面，则在桥台处增设增变厚式水泥混凝土埋板，对连接水泥混凝上路面，则将连接处路面板改为变厚式。我们还应注意，混凝土路面同桥梁相接处，最好是设置钢筋混凝土搭板。搭板一端放在桥台上，并加设防滑锚固钢筋和在搭板上预留灌浆孔，如为斜交桥，尚应设置钢混凝上渐变板。

2．4水泥砼路面板破坏后的处治

对于破碎、沉陷的水泥砼板最好是铲除，用同标号的新砼进行修补。.对于水泥砼板严重裂缝，我们可以用乳化沥青砂修补，材料为乳化沥青、细砂。严禁在雨天施工。修补完后在其表面铺一层细砂，1小时后可以开放交通。.对于水泥砼板中等裂缝和细微裂缝，可采用聚氨脂修补裂缝材料进行修补。.对于水泥砼板底脱空，下沉我们可以采用板底灌水泥浆加固基层，使浆体充满砼板底，可以抬起砼板，减少沉降和错台，使用材料主要是水、水泥、化学外加剂。对于严重的路面错台现象，我们可以采用广州爱克思环保材料技术研究所生产的错立平（XCR-07），此产品固化速度快，减少施工对行车等的影响，但不宜在雨天施工。

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关键词：路面工程；质量通病；防治措施

1引言

据中国公路网报道，新中国成立70年来，中国的交通建设发生了翻天覆地的变化，截至2018年末，国内公路里程达到了485万km，增长了59倍。改革开放40年以来，安徽省合肥市境内的公路发生了质的蜕变，境内干线公路由建国初期的209km增加到今天的2048km。随着中国交通公路工程建设的飞速发展，路面工程质量问题逐渐成为人们的焦点问题，特别是公路建设质量问题，已经引起了多方面的关注。假如若干年后，当前建成投入使用的高速公路没到大修年限，就大面积翻修，我们今天所为之奋斗的事业就会被否定[1]。本文基于近些年公路路面工程质量通病及其防治措施的研究成果，归纳总结了公路工程质量建设的五大典型问题及其产生的原因，并提出了其防治的合理化建议，为公路路面工程的建设提供了参考价值。

2五大典型问题的提出

通过阅读近些年公路路面工程质量通病及其防治措施的研究成果，归纳出了路面工程建设的五大典型质量通病，如：无机结合料基层裂缝；沥青混凝土路面不平整；沥青混凝土路面接缝病害；水泥混凝土路面裂缝；水泥混凝土路面断板。

3原因分析及防治措施

3.1无机结合料基层裂缝。雷宇珍[2]结合柳林县聚财塔至雅沟公路施工中的实际情况，重点论述了水泥稳定碎石裂缝的形成及防治措施。其原因有水泥剂量偏大或稳定性差；碎石级配中细粉料偏多；混合料含水量偏高，碾压成型后养护不及时。因此，需要采取以下措施：在保证强度的前提下，控制水泥质量；碎石级配按照规范要求落实；混合料含水量严格控制，碾压成型后及时浇水养护，保持表面湿润。石灰稳定土底基层裂缝也是路面工程常见的问题之一。原因：石灰土成型后养护不及时；石灰土拌合不均匀，石灰使用剂量偏高；含水量控制不足。建议采取的措施：石灰土成型后及时覆盖塑料薄膜或者洒水养护；按照规范要求准确使用石灰土剂量；控制压实含水量，尽量在±1%含水量时，压实石灰土。3.2沥青混凝土路面不平整。沥青混凝土路面平整度是沥青路面工程验收的主要指标之一。路面不平整不仅降低了乘车的舒适性，还会一定程度上损坏车辆的零部件，增加车辆的维修费用；此外，由于路面不平整给车辆带来的瞬间冲击荷载，反作用于路面致使路面加快了破损[3]。王晅[4]利用频域分析法，对路面不平度的随机功率谱密度函数进行了推导，重点分析了高速公路路面不平度的规律和特点。马新[5]采用有限元方法分析得出，沥青路面上面层竖向压力在车辆制动状态和匀速行驶时，竖向压应力最大，半刚性基层和沥青面层结合部的水平剪应力最大，车辆制动会增大结构层水平方向上的拉应力和剪应力。从施工工艺的角度分析，主要原因：基层标高、平整度不符合要求，混合料局部集中离析或者基层松铺厚度不同，导致了基层高程厚度上的不平整；基层顶面清理不干净，导致沥青混合料摊铺厚度不一致。因此，施工质量控制显得尤为重要。重点要做好以下几点：控制基层平整度和标高，控制混合料局部集中离析；沥青混合料摊铺前，安排专人清理干净基层顶面。3.3沥青混凝土路面接缝病害。沥青混凝土路面接缝主要分为横向接缝和纵向接缝两种，二者产生的原因略有相同。横向接缝采用平接缝时边缘未处理成垂直面，采用斜接缝时，施工方法不当；新旧混合料的粘结不紧密；摊铺、碾压不当。纵向接缝同样施工方法不当，摊铺、碾压不当。对于上述问题，横向接缝尽量采用平接缝的施工工艺，将已摊铺的路面尽头边缘再冷却，待尚未结硬时改成垂直面；采用斜接缝时，搭接长度一般为0.4m～0.8m。摊铺机操作起步时的行驶速度要慢，同时要精确地调整好预留高度，摊铺结束后，立即组织开始进行碾压，压路机先进行横向方向的有序碾压，再纵向碾压使其成为一体。碾压完成后，可以采用钢轮压路机处理先前未处理到位的棱角。3.4水泥混凝土路面裂缝。水泥混凝土路面出现裂缝是一种常见的问题，可以归纳为横向裂缝、纵向裂缝、龟裂等三种情况，如图1所示。水泥混凝土路面开裂的成因及破坏过程也是一个非常复杂的问题，研究发现与路面设计、原材料、施工养护、温度应力和上面承受的动荷载都存在着密切的关联[6]。从施工工艺的角度分析，主要原因：水泥混凝土路面切缝不及时或切缝深度不够，持续浇筑作业时间一般较长，特别是高温作业，由于温缩和干缩原因容易发生断裂；混凝土振捣不均匀就立即施工；路基发生不均匀沉降，板块脱空而产生裂缝；混凝土浇筑后，表面没及时覆盖，高温导致水分蒸发较快导致体积急剧收缩，容易产生裂缝；混凝土配合比不符合要求，水泥用量和砂率相对偏高。因此，施工质量控制显得尤为重要。重点要做好以下几点：施工时严格控制混凝土路面的切缝时间、切缝方式和切缝深度；混凝土施工时，要振捣均匀；路基处理要合理，路基填方要分层填筑碾压，保证均匀、密实；混凝土路面浇筑后，要注意及时覆盖，采取有效措施保证养护效果；混凝土配置，严格控制砂率和水泥用量。3.5水泥混凝土路面断板。如图2所示，水泥混凝土板产生横向或纵向贯通裂缝，使板块整体断裂的现象是水泥混凝土路面最典型的破坏形式，危害十分严重。造成水泥混凝土路面断板的原因有很多，有施工质量控制方面的问题，也有后期使用不合理的问题。宋焕宇[7]重点分析了早期和使用期水泥混凝土路面开裂断板的原因，早期开裂断板原因：原材料经检测发现不合格；基层标高验测后发现失控或不平整；混凝土配合比不符合要求；施工工艺不合理；使用期开裂断板原因包括设计不当；车载超重的影响；路基不均匀沉降；基层失稳；排水不良等。对于上述问题，重点要做好以下几点：做好水泥混凝土路面压缝并及时切缝；控制好过往的交通车辆；采用合格的原材料；加强基层标高、平整度、水稳性的控制；施工工艺的控制；边界影响的控制。

4结论

本文通过阅读近些年公路路面工程质量通病及其防治措施的研究成果，归纳总结了路面工程建设无机结合料基层裂缝、沥青混凝土路面不平整、沥青混凝土路面接缝病害、水泥混凝土路面裂缝、水泥混凝土路面断板等五大典型质量通病、产生原因及关键防治技术措施，为公路路面工程建设提供了参考价值。

参考文献

[1]姜友生.公路工程质量问题治理及思考[C].湖北省公路学会.湖北省公路学会2012年学术年会论文集.湖北省公路学会:湖北省科学技术协会,2012:18-32.

[2]雷宇珍.无机结合料基层裂缝成因及防治措施[C].《建筑科技与管理》组委会.2014年11月建筑科技与管理学术交流会论文集.《建筑科技与管理》组委会:北京恒盛博雅国际文化交流中心,2014:173+150.

[3]盛灿花.路面平整度特性研究[D].湖南大学,2005.

[4]王晅.随机荷载作用下柔性路面结构及路基动力响应研究[D].中南大学,2006.

[5]马新,郭忠印,杨群.移动荷载作用下沥青路面动态响应三维有限元分析[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2009,28(04):702-707.

[6]吴国雄.水泥混凝土路面开裂机理及破坏过程研究[D].西南交通大学,2003.

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关键词：混凝土；非荷载裂缝；预防

目前，混凝土道面在我国公路、机场跑道工程中已经得到越来越广泛的应用。在混凝土道面施工中，经常会遇到混凝土道面板裂缝甚至断板的现象，这种裂缝或断板多发生在道面混凝土凝结硬化初期承受荷载之前，故称这种裂缝为道混凝土面早期非荷载裂缝。混凝土道面早期非荷载裂缝的危害是不容忽视的，裂缝的存在会降低混凝土道面的整体性，影响结构的耐久性和实用性。

1混凝土的初始缺陷及危害

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加剂混合而成的非均质脆性材料。在混凝土施工中，由于施工操作不当、本身变形、多余水分蒸发和承受约束等一系列原因，硬化成形的混凝土中会存在着大量的微孔隙、微气穴和微裂缝，通常把混凝土的这种特性称作混凝土的初始缺陷。客观的说，微裂缝通常是一种无害裂缝不会影响混凝土的承重、防渗及其他使用功能。但是混凝土抗拉强度较低，特别是在混凝土硬化早期抗拉强度更低，当混凝土受到拉应力作用之后，微裂缝就会不断的扩展和连通最终形成可见裂缝，会对混凝土结构产生非常不利的影响。

2早期非荷载裂缝的种类及成因

2.1干缩裂缝

在混凝土硬化过程中，由于水泥水化物的体积比原来物质的体积小，加上游离水的蒸发使水泥凝胶体失水而紧缩，随着混凝土体积收缩产生拉应力，当拉应力大于当时混凝土的抗拉强度时就会产生干缩裂缝。另外，混凝土表面水分挥发较大体积收缩也大，但是内部湿度变化小体积收缩也小，造成混凝土内外不均匀收缩，也会加剧混凝土表面的干裂。混凝土的这种硬化收缩的特性会使混凝土更加密实，与钢筋之间的握裹更牢固，但过大的收缩就会使混凝土产生干缩裂缝。

2.2温度裂缝

受外部环境温度的影响，混凝土在硬化过程中表面温度降低较快体积收缩快。由于水化放热使混凝土内部聚集了较多的热量，具有较高的温度体积收缩较慢，加之混凝土又是热的不良导体就会造成混凝土内外温差较大，产生较大的不均匀收缩。这种不均匀收缩使混凝土表面产生拉应力，当拉应力大于当时的混凝土抗拉强度时就会使混凝土产生温度裂缝。

2.3沉降裂缝

混凝土浇筑后水泥和骨料会下沉，同时引起泌水，当粗骨料遇到钢筋、预埋件、大的粗骨料的局部约束或阻挡，或相邻之间产生过大沉降时，形成混凝土局部竖向体积缩小，使该处产生较大的拉应力或剪应力则会形成裂缝，这种在水泥和骨料沉降过程中发生的裂缝就称为沉降裂缝。沉降裂缝一般在浇筑后1～3小时产生，属硬化前裂缝，发现后应迅速进行处理。可重新加压抹平使裂缝闭合，能达到一定效果。

2.4其他原因裂缝

道面混凝土早期非荷载裂缝产生的内因与外部条件非常复杂，除了以上所分析的原因，还有设计、材料、管理和施工不规范等原因，我们将这些原因造成的裂缝统称为其他原因裂缝。主要现归纳如下。

(1)碱骨料反应：混凝土的粗骨料中夹杂着活性氧化硅时，如果混凝土所用的水泥又含有较多的碱就可能发生碱骨料反应，在骨料表面会生成一种复杂的碱——硅酸凝胶。这种凝胶具有吸水无限膨胀性，由于凝胶被混凝土包围，当凝胶吸水膨胀时会把混凝土胀裂形成裂缝。所以要严格按规范要求控制水泥含碱量。

(2)基层质量原因：有时为了追赶工期，在基层养护龄期未满的情况下就开始面层混凝土施工，面层混凝土施工后基层收缩仍继续进行，这种收缩变形使面层混凝土产生较大的拉应力从而形成裂缝。另外，由于管理水平和施工水平的原因，基层平整度、密实度达不到规范的要求，使面层混凝土厚薄不均或厚度不够，形成薄弱环节产生应力集中。在这些薄弱环节受到较大的拉应力时就会出现裂缝或断板的现象。

(3)设计配合比原因：混凝土配合比设计和原材料的选择不当是产生裂缝的又一重要原因，实践表明水泥标号的选择、水灰比的大小、灰浆用量、粗骨料颗粒直径的选择均会对混凝土的收缩产生较大的影响。一般来讲，水泥标号大、水灰比大、灰浆用量多、粗骨料直径小的混凝土会发生较大的收缩，易产生收缩裂缝。

(4)施工配合比原因：施工配合比直接采用设计配合比，没有考虑砂石含水率计算施工配合比致使水灰比过大；由于水灰比控制不严格致使水灰比忽大忽小使混凝土产生不均匀收缩；第一盘混凝土搅拌前未按要求清理搅拌斗以及未用同配合比水泥浆润湿搅拌斗。

(5)振捣操作不当：不当的振捣操作会对混凝土的密实性和均匀性产生较大影响。漏振会使混凝土不够密实抗拉强度降低；过振会使混凝土产生离析分层收缩不均，产生较大的内应力；振捣棒抽撤太快会使混凝土中空气含量增大。这些不规范操作均会影响到混凝土早期抗拉强度的发展，必须采取有效措施加以控制。

(6)切缝不及时：混凝土道面切缝不及时是裂缝甚至断板产生的最重要原因之一，这种裂缝一般发生在道面板抗拉强度较低或承受拉应力较大的部位，由于纵向受拉较大故这种裂缝多沿分仓缝横向发生。

(7)养护不及时：养护不及时会使混凝土产生较大的温度裂缝和干缩裂缝。冬季施工时混凝土表面相对于内部温度降低较快产生不均匀收缩易使混凝土表面产生温度裂缝；夏季施工时风吹日晒造成混凝土表面水分蒸发速度过快超出了泌水速度而产生干缩裂缝。

(8)关键节点未做配筋处理：基层强度、厚度有差异处，角隅处，预留孔洞处会出现应力集中与收缩集中，不配置钢筋易出现裂缝；道面盏被扩建升级工程施工中，新老基础交接处会出现收缩不均，不配置钢筋易产生裂缝。

(9)其他不当操作：模板漏浆、钢筋受踩踏下移、大风天气、施工缝的留置和处理不当等均会使道面混凝土产生裂缝或断板。

3各种裂缝的预防措施

道面混凝土早期非荷载裂缝的产生并非一个单纯的技术问题，在很大程度上是工程项目管理水平的问题。混凝土早期非荷载裂缝的控制重在预防，贵在主动控制，良好的预防措施和施工组织方案可以有效防止裂缝的产生。主要应从如下几个方面预防。

3.1原材料选择方面

水泥标号应与混凝土的强度相匹配，一般按照水泥标号：混凝土强度=2:3的标准选择，可以有效防止干缩裂缝的产生；按照规范的要求严格控制水泥的碱含量，防止碱骨料反应；在满足骨料级配的情况下，适当提高粗骨料粒径及其含量并按规范控制含泥量。

3.2混凝土拌制方面

混凝土水灰比不能生搬硬套设计配合比，要结合砂石含水率认真计算施工配合比并及时更新；拌制混凝土要严格控制水灰比，防止水灰比过大或忽大忽小；在每天的第一盘混凝土宜采用减半石混凝土。

3.3模板工程方面

模板要组合紧密严禁漏浆，以防水泥浆流失产生裂缝；纵向分仓缝设拉杆时，模板拉杆孔不宜过大以防漏浆。在大量施工实践中，常采用在模板之间的结合缝处干铺油毡的做法防止漏浆取得了良好的效果。

3.4振捣工序方面

振捣是混凝土施工中重要的一环，关系到混凝土的密实性和均匀性。严禁漏振和过振，振捣棒要快插慢拔，技术交底时要交代清楚振捣棒的作用半径、振捣时间和正确的操作方法。

3.5做面工序方面

混凝土道面板做面工序宜采用二次抹面技术，以排除泌水和混凝土内部的水分和气泡，可以有效防止沉降裂缝和收缩裂缝的产生。

3.6切缝工序方面

混凝土道面板达到一定强度后要及时切缝，以防止道面板收缩量过大而产生不规则裂缝或断板。从工程实践来看，当混凝土强度达到设计强度的25——30％便可以切缝，夏季施工一般不超过12小时。

3.7养护工序方面

混凝土浇筑完成后一定时间内要及时养护，保持适宜的温度和湿度，防止混凝土超冷、内外温差过大和水分蒸发过快以避免温度裂缝和干缩裂缝的产生。夏季养护要覆盖浸水草垫经常浇水保持草垫润湿，冬季要及时采取冬季施工措施覆盖保温草垫并保证足够的养护龄期。

3.8其他方面