張 亮

（山東華邦建設(shè)集團(tuán)有限公司，山東 濰坊 262500）

1 引言

水泥混凝土是道路施工中常用的一種材料，它不僅能夠承受較大的壓力，而且性能穩(wěn)定，施工和養(yǎng)護(hù)成本比較低。但水泥混凝土易產(chǎn)生裂縫，治理難度較大。為了減少裂縫的發(fā)生，必須認(rèn)真分析裂縫產(chǎn)生的原因，采取有效措施，加強(qiáng)工程質(zhì)量控制，嚴(yán)格控制每一道工序，從源頭控制材料質(zhì)量，進(jìn)一步降低裂縫發(fā)生的概率。

2 水泥混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因

2.1 原材料質(zhì)量

水泥混凝土的原材料種類(lèi)較多，除水泥、水外，還有石子、添加劑等。水泥占全部原材料的比重較大，水泥質(zhì)量的好壞直接影響路面質(zhì)量，如使用過(guò)期水泥或水泥受外界環(huán)境影響而發(fā)生變質(zhì)。另外，其他原材料的質(zhì)量也很重要，如原材料中的水、外加劑等雜質(zhì)過(guò)多，可能會(huì)影響后續(xù)的配比，從而導(dǎo)致路面開(kāi)裂。

2.2 道路基層質(zhì)量

市政道路工程應(yīng)根據(jù)城市發(fā)展現(xiàn)狀和城市規(guī)劃選擇合理位置，避免施工過(guò)程中與其他管道發(fā)生碰撞。由于這些工程大多位于城市繁華地段，地下管道種類(lèi)繁多，如果采取封閉施工方式，將會(huì)影響城市居民的正常出行。因此，在市政道路建設(shè)中，一般盡量不采用封閉措施，這給施工帶來(lái)了諸多障礙。如果不能保證道路基層質(zhì)量，將影響整個(gè)道路質(zhì)量?；鶎邮┕r(shí)，如果混凝土拌和不均勻，會(huì)造成材料厚度不均勻，從而影響路基與基層的密實(shí)度。為了保證管道順利埋設(shè)，需要開(kāi)挖部分溝槽，當(dāng)管道埋設(shè)完成回填時(shí)，若施工人員操作不當(dāng)或操作比較隨意，回填土未及時(shí)壓實(shí)，將影響路面各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，造成路面開(kāi)裂。由于道路周邊有多種檢查井，如果不能有效地處理周邊路基，就容易產(chǎn)生裂縫。

2.3 施工工藝不合理

水泥混凝土路面施工工藝的好壞直接影響路面的施工質(zhì)量。道路施工工藝復(fù)雜，施工人員要進(jìn)行混凝土澆筑和振搗，施工完成后還要及時(shí)養(yǎng)護(hù)，如果操作不規(guī)范或施工質(zhì)量不嚴(yán)格，任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)疏漏都有可能造成路面裂縫。任何一種施工工藝都有相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，可以把道路施工看作一個(gè)龐大的系統(tǒng)，施工工藝是保證各個(gè)子系統(tǒng)順利運(yùn)行的“金鑰匙”，如果不按照標(biāo)準(zhǔn)操作，就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。例如，施工人員不遵守設(shè)計(jì)的要求和標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)法保證材料的合理配比，導(dǎo)致原材料成分與標(biāo)準(zhǔn)相差較大，從而影響后續(xù)工程質(zhì)量；在混凝土澆筑過(guò)程中，如果不能有效地處理施工縫或控制澆筑速度，過(guò)早拆模，都會(huì)造成路面開(kāi)裂。

2.4 荷載作用

水泥混凝土路面如果經(jīng)常受到各種荷載的影響，也會(huì)產(chǎn)生裂縫。荷載作用主要來(lái)源于直接應(yīng)力和次應(yīng)力兩方面。

2.4.1 直接應(yīng)力影響

①設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)道路時(shí)，沒(méi)有建立精確的模型，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確，盡管對(duì)路面的受力做出了假設(shè)，但實(shí)際受力情況卻與假設(shè)不符。

②施工人員不能?chē)?yán)格按照設(shè)計(jì)人員的要求施工，不了解路面受力情況，擅自改變施工順序。

③路面受到惡劣天氣或外界物質(zhì)碰撞等外界環(huán)境的影響。

④路面經(jīng)常受到超載車(chē)輛的沖擊而產(chǎn)生裂縫。

2.4.2 次應(yīng)力影響

路面也可能受到次應(yīng)力的影響，進(jìn)而產(chǎn)生裂縫。例如，施工完成后，路面實(shí)際情況與設(shè)計(jì)要求不一致，同時(shí)，受到頻繁荷載的影響；澆筑完成后，施工人員繼續(xù)開(kāi)鑿施工，導(dǎo)致應(yīng)力集中，當(dāng)應(yīng)力匯集到一處，頻繁影響路面時(shí)，路面因承受不住壓力而逐漸損壞。

2.5 溫度、凍脹與收縮

溫度對(duì)水泥混凝土的影響比較明顯，如混凝土澆筑過(guò)程中溫度變化引起材料膨脹或收縮。如果環(huán)境溫度或結(jié)構(gòu)件的內(nèi)部溫度發(fā)生變化，則會(huì)因變形而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，隨著這一力度的不斷增加和溫差的增大，路面極有可能會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。冬季施工容易造成路面凍脹開(kāi)裂。另外，如果不合理地控制材料的水灰比、在振搗過(guò)程中操作不夠謹(jǐn)慎、不能?chē)?yán)格按照要求篩選骨料、養(yǎng)護(hù)人員不重視道路養(yǎng)護(hù)，或采取不合理的養(yǎng)護(hù)措施，都可能導(dǎo)致路面出現(xiàn)凍脹裂縫。

3 水泥混凝土路面裂縫的防治措施

3.1 嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量

（1）混凝土路面澆筑時(shí)，施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案的要求謹(jǐn)慎操作，確保材料配比符合設(shè)計(jì)要求。

（2）重視對(duì)水泥等原材料的檢查，確保各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)和指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。如要重視水泥強(qiáng)度，檢查水泥的生產(chǎn)日期，確保水泥沒(méi)有變質(zhì)；檢查砂石時(shí)，應(yīng)避免其內(nèi)部物質(zhì)的含量超標(biāo)；有效控制水和外加劑中雜質(zhì)含量。使各種原材料質(zhì)量達(dá)到施工要求，從源頭上預(yù)防裂縫發(fā)生。

3.2 提高道路基層質(zhì)量

（1）嚴(yán)格檢查混凝土質(zhì)量，避免內(nèi)部出現(xiàn)大體積土塊，均勻拌和。

（2）在鋪筑過(guò)程中，應(yīng)保證結(jié)構(gòu)層厚度一致，科學(xué)處理路基及基層局部位置，確保各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合要求。

（3）加強(qiáng)對(duì)各專(zhuān)業(yè)管道的檢查，了解檢查井周?chē)h(huán)境，回填作業(yè)需要循序漸進(jìn)，做好壓實(shí)處理。

3.3 合理使用施工工藝

（1）施工人員應(yīng)明確道路設(shè)計(jì)方案的要求和設(shè)計(jì)意圖，了解各部分的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并合理控制各道工序質(zhì)量。

（2）精確控制材料的配比，準(zhǔn)確計(jì)算各種材料的用量。

（3）科學(xué)處理因澆筑而產(chǎn)生的施工縫，還要考慮新混凝土與原混凝土銜接時(shí)產(chǎn)生的縫隙。

（4）混凝土保護(hù)層的厚度應(yīng)控制在合理范圍內(nèi)，盡量滿足設(shè)計(jì)要求，減少誤差。

（5）對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌和運(yùn)輸時(shí)，必須嚴(yán)格控制時(shí)間。

（6）在混凝土澆筑和振搗過(guò)程中，除規(guī)范操作外，還要注意控制速度。

（7）在拆模、養(yǎng)護(hù)時(shí)，應(yīng)保證時(shí)機(jī)、方法、時(shí)間完全符合要求。

3.4 降低荷載影響

（1）設(shè)計(jì)人員應(yīng)從源頭控制計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，科學(xué)地選擇模型，精確計(jì)算。

（2）施工人員不得隨意操作，應(yīng)在技術(shù)交底階段全面掌握設(shè)計(jì)要求，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)溝通，不得隨意更改原計(jì)劃方案。

（3）加強(qiáng)路面防護(hù)，避免碰撞、暴雨沖刷或浸泡等外界因素對(duì)路面的影響，避免超載車(chē)輛在路面上行駛。

3.5 防治溫度裂縫、動(dòng)脹裂縫和收縮裂縫

（1）溫度裂縫的防治。在設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員要合理計(jì)算，充分發(fā)揮伸縮縫的作用；對(duì)水泥的水化熱進(jìn)行分析，避免使用水化熱較高的材料，減少施工過(guò)程中產(chǎn)生的溫差，降低溫度裂縫發(fā)生頻率。

（2）動(dòng)脹裂縫的防治。技術(shù)人員需要對(duì)材料的水灰比進(jìn)行分析，確定其比值是否符合設(shè)計(jì)要求；明確骨料中泥的含量，避免含量超標(biāo)，并確定材料的級(jí)配；振搗過(guò)程中，必須均勻操作；在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)，應(yīng)充分考慮工程所處季節(jié)和環(huán)境，合理運(yùn)用養(yǎng)護(hù)手段，尤其要避免低溫天氣對(duì)路面質(zhì)量的不利影響。

（3）收縮裂縫的防治。結(jié)合設(shè)計(jì)要求和工程情況，嚴(yán)格保證材料質(zhì)量；選擇適當(dāng)?shù)恼駬v方式，確定振搗時(shí)間，施工完成后及時(shí)養(yǎng)護(hù)，確保操作符合養(yǎng)護(hù)制度的要求；由于環(huán)境瞬息萬(wàn)變，要做到具體問(wèn)題具體分析，及時(shí)采取相應(yīng)措施，避免環(huán)境破壞路面質(zhì)量。

4 市政道路水泥混凝土路面施工工藝

4.1 材料驗(yàn)收與施工準(zhǔn)備

在材料驗(yàn)收中，應(yīng)把水泥材料的質(zhì)量作為重點(diǎn)。加強(qiáng)與之相關(guān)的各種資料證明的檢查，確認(rèn)其質(zhì)量合格，或各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)順利通過(guò)驗(yàn)收，方可帶至施工現(xiàn)場(chǎng)。驗(yàn)收完畢，做好正式施工準(zhǔn)備。確定材料的拌和位置，這一位置的選擇將直接影響材料運(yùn)輸、拌和效果和后續(xù)施工進(jìn)度。必須找到最短的運(yùn)輸距離，滿足水電需要，場(chǎng)地寬敞，可以存放各種設(shè)備和材料，還需提前留出庫(kù)房的建設(shè)位置。場(chǎng)地確定后，對(duì)原材料進(jìn)行檢驗(yàn)，并進(jìn)行配比試驗(yàn)。

在前期準(zhǔn)備階段，檢測(cè)各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)和指標(biāo)，確保完全符合施工要求。一旦發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題，要及時(shí)調(diào)整，這樣可以為攤鋪施工打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另外，必須保證基層表面水分充足，避免過(guò)于干燥，否則基層會(huì)將混凝土內(nèi)部的水吸走，使混凝土水分散失，從而造成質(zhì)量問(wèn)題。明確路線中心線、路面邊線，確保兩者均符合設(shè)計(jì)要求。必須在路線兩邊設(shè)置臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，保證施工過(guò)程中隨時(shí)對(duì)路面進(jìn)行糾偏。正式攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，應(yīng)加大監(jiān)測(cè)力度和頻率，隨時(shí)調(diào)整路面。

4.2 混合料制備、運(yùn)輸

（1）配比是決定材料質(zhì)量的基礎(chǔ)，技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)配比情況，嚴(yán)格控制各種原材料的使用量，并重點(diǎn)控制水的使用量。

（2）攪拌時(shí)，要依次裝料，添加減水劑，嚴(yán)格控制攪拌時(shí)間。

（3）使用專(zhuān)用運(yùn)輸工具運(yùn)輸混合料，并考慮運(yùn)輸距離。應(yīng)確保車(chē)廂周邊的密封措施到位，避免運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)滲漏等情況。將混凝土的裝載數(shù)量控制在合理范圍內(nèi)，根據(jù)季節(jié)選擇相應(yīng)的降溫或保溫措施，運(yùn)輸時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。

4.3 攤鋪與振搗

一旦出現(xiàn)混合料離析現(xiàn)象，就要重新拌和，使混合料保持均勻狀態(tài)。攤鋪時(shí)，應(yīng)使用專(zhuān)業(yè)工具處理材料。混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)保持連續(xù)動(dòng)作，若必須停止，應(yīng)盡量縮短停止的時(shí)間。振搗作業(yè)的關(guān)鍵在于振搗時(shí)間和振搗力度的控制，如采用插入式振搗棒，應(yīng)合理控制振搗半徑，避免移動(dòng)間距過(guò)大。

4.4 伸縮縫施工、收水抹面與表面拉毛

設(shè)置伸縮縫時(shí)，應(yīng)充分考慮各個(gè)方向的伸縮縫間距和縫寬，及時(shí)向內(nèi)部填充瀝青、沙子等材料。如果施工過(guò)程中出現(xiàn)臨時(shí)停頓，可一并設(shè)置施工縫和伸縮縫。若不能同時(shí)設(shè)置，應(yīng)根據(jù)具體施工間歇時(shí)間，確定是否倒入新的混凝土。若要倒入，就必須先將新混凝土與舊混凝土充分融合，再用專(zhuān)用振搗工具搗實(shí)。在混凝土終凝前，應(yīng)進(jìn)行抹面處理。提前將周邊的雜質(zhì)清除，使用小型電動(dòng)抹面機(jī)進(jìn)行處理。拉毛時(shí)，要掌握最佳時(shí)機(jī)，用拉紋器拉毛，一次完成。

4.5 養(yǎng)護(hù)與拆模

（1）養(yǎng)護(hù)時(shí)，用手指輕輕按壓混凝土表面，若按壓后不留痕跡，則將濕潤(rùn)的麻袋覆蓋于混凝土表面。

（2）澆水時(shí)，不要直接用水澆在表面，要用濕潤(rùn)的草墊來(lái)保護(hù)表面，避免惡劣天氣的侵襲。

（3）拆模時(shí)，應(yīng)按順序逐一拆除，以免對(duì)混凝土工程造成傷害。拆除后，應(yīng)及時(shí)清理模板并將其放到指定位置，以便日后繼續(xù)使用。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，盡管水泥混凝土廣泛應(yīng)用于市政道路，并在施工過(guò)程中積累了大量經(jīng)驗(yàn)，采取不同的措施來(lái)減少路面裂縫的發(fā)生，但是，誘發(fā)裂縫的原因很多，要做到具體問(wèn)題具體分析，嚴(yán)格控制各個(gè)環(huán)節(jié)，規(guī)范各專(zhuān)業(yè)人員的行為，才能達(dá)到防患于未然的目的。施工人員和技術(shù)人員應(yīng)掌握常用的施工工藝，合理篩選材料，把質(zhì)量控制放在首位，確保水泥混凝土路面質(zhì)量穩(wěn)步提高，為建設(shè)優(yōu)質(zhì)市政道路工程奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。