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水泥混凝土路面断板的施工原因分析及预防措施

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樊金科

摘要：本文针对水泥混凝土路面早期出现断板的问题，分析施工方面的原因，提出预防措施。

关键词：水泥混凝土；路面断板；施工原因分析；预防措施

水泥混凝土路面的施工，是保证工程质量的重要环节。施工中选用材料的优劣，施工季节的选择，合理利用施工机械、施工工艺和施工方法等直接关系着水泥混凝土路面面板的质量，精心施工对避免和预防水泥混凝土路面的早期断板尤为重要。

一、施工方面断板原因

1、面层施工工艺不当

（1）混凝土拌和时，如果水泥和集料温度过高，再加上水泥的水化热，会使混凝土拌和物的温度很高，在冷却、硬化过程中会使温差收缩加大，导致开裂断板。

（2）搅拌不足或过分，振捣不密实，形成的混凝土强度不足或不均匀，易导致早期开裂断板。振捣时间过长，会造成分层，粗颗粒沉入底层，细颗粒及水留在上层，强度不均匀，表面收缩裂缝增加，形成断板。

（3）混凝土浇筑间断。因停电、机械故障、运输不畅、气候突变、停料等原因使混凝土浇筑作业中断，再浇筑时未按施工缝处理，新旧混凝土结合不良，不同步收缩，在结合处产生裂纹，进而发展成断板。

（4）传力杆安装不当，上下翘曲，则在混凝土伸缩和传力过程中混凝土就会被破坏，形成裂缝损坏，断板发生。

（5）采用真空吸水工艺时，如果因两吸垫之间未重叠而导致漏吸，则漏吸处水灰比较两侧大，混凝土强度较低，收缩也大，会形成薄弱环节而开裂。如果真空吸水参数控制不好，两吸垫交间处也会因两边的拉力过大而开裂。

（6）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，在面板的薄弱处形成不规则的贯穿裂缝。

（7）养生不及时或养护方法不当。尤其是气温高，湿度小，风速大的不利条件下，混凝土表面水分蒸发太快，形成干缩裂缝。

（8）施工车辆过早通行。由于受到地理条件的限制或因混凝土养护作业需要在混凝土强度不足条件下过早地通车，产生荷载应力，导致断板。

（9）在日温差较大的季节和地区，高温时间段施工，混凝土内水分蒸发过快，收缩速度加快，发生断板现象。混凝土表面修整阳光直射，整修后不及时覆盖养生，白天过多的升温，造成夜间降温时收缩过大，面板就会产生裂纹最终横向断裂。

2、基层施工控制不到位

（1）基层标高失控，造成路面厚度不一致，过薄或厚薄交界处将成为薄弱断面，在混凝土收缩时，难以承受拉应力而开裂断板。

（2）基层不平整会大大地增加其与混凝土界面的摩阻力，易在较薄弱路面开裂。

（3）用松散材料处理基层标高失控或不平整时，上层混凝土拌和物的水分或砂浆会下渗或被基层吸收，使下部混凝土变得疏松，强度下降，最终发生断板现象。

（4）基层干燥会吸收混凝土拌和物中的水分，使底部混凝土失水，强度降低，导致开裂。

（5）路基发生不均匀沉降，导致混凝土路面断板，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、构造物附近压实机械难以施工的部位；

④路基不同填料的界面或层面；

⑤压实度不足。

压实不均匀路段，在路面长期使用过程中，由于水温条件的变化和行车荷载作用，路基产生不均匀沉降，致使沉降量不同的结合面产生错台，面板由于荷载作用导致断裂。

3、原材料不合格

（1）水泥稳定性差，强度缺乏。水泥中的游离氧化钙在凝结过程中水化很慢，水泥凝結硬化后还在继续起水化作用，当其超过一定限量时，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，使开裂断板的概率大大增加。水泥的水化热高、收缩大，也易导致开裂断板。

（2）集料（砂、碎石等）含泥量及有机质含量超标。水泥混凝土中水泥与集料的接触界面难以固结，导致界面有所缺陷，从而出现薄弱环节而开裂。

4、混凝土配合比不当

（1）单位水泥用量偏大。混凝土中引起收缩的主要是水泥石部分，过多的水泥用量，必然会导致较大的收缩，进而发展成断板。

（2）水灰比偏大。为了满足和易性需要，施工中采用较高的水灰比，造成水分过剩，而这些水分的蒸发散失，促使混凝土干缩，孔隙率变大，降低了混凝土强度，导致出现断板现象。

（3）施工中计量不准，尤其是未根据集料中的含水量及时调整用水量，会影响混凝土的配合比的准确性，从而影响其初期强度引发断板现象。

（4）混凝土配合比按“饱和面干”状态设计，如使用长期在日光爆晒下的过干集料，会大量吸收拌和用水而影响水灰比的准确性，影响混凝土强度，使用中发生断板。

二、断板预防措施

水泥混凝土路面断板有关的因素很多，而强度、气温、材料、施工方法等是比较主要的因素。在实际施工中加强施工工艺控制、改进施工方法、严格控制材料质量和混凝土配合比，最大限度地避免和预防断板。

1.路基和路面基层施工质量控制

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