水泥混凝土路面裂縫的防治（混凝土裂縫寬深度檢測(cè)儀）
公路改建工程于2004年8月完工，改建后的公路為二級(jí)公路，設(shè)計(jì)行車時(shí)速80公里/小時(shí)，設(shè)計(jì)使用周期30年，路面結(jié) 構(gòu)為20cm的水泥混凝土路面+20cm的水泥穩(wěn)定風(fēng)化料基層+20cm的石灰土底基層。盡管在 施工中加強(qiáng)了質(zhì)量管理并改進(jìn)了施工工藝，但仍是不斷出現(xiàn)各種 類型的裂縫。這些裂縫(不包括面板的干縮裂縫)多半發(fā)生在混 凝土面板澆注后的1～2天內(nèi)，位置大多在距縮縫1米的范圍內(nèi)， 個(gè)別也有在面板中部開裂的?？p寬隨時(shí)間的延續(xù)，由細(xì)發(fā)展到 寬，細(xì)的只有0.1mm，仔細(xì)查找才能發(fā)現(xiàn)?？p深可貫通板面，嚴(yán) 重時(shí)基層也會(huì)斷裂。橫向縫較縱向縫居多。 造成面板開裂的因素是很多的，只要施工中不謹(jǐn)慎隨時(shí)都可以出現(xiàn)面板的各種裂縫。當(dāng)混凝土面板的抗拉、抗折強(qiáng)度低于 混凝土的收縮和翹曲應(yīng)力時(shí)，裂縫就會(huì)產(chǎn)生，而隨著時(shí)間、氣溫 變化、雨水滲入及行車作用，會(huì)終導(dǎo)致全部路面的破壞，目前 尚無理想的修補(bǔ)方法。對(duì)裂縫嚴(yán)重的面板只有鏟掉重澆新板，在 澆注前應(yīng)在相鄰板的接觸面處鉆孔埋設(shè)傳力桿。面板裂縫輕微且 不再發(fā)展的，可以采取修補(bǔ)。修補(bǔ)工作不但費(fèi)工費(fèi)料，外觀難 看，而且工藝繁雜，使用效果也不及原有的整體板。為此，施工 過程中要嚴(yán)格管理，精心組織，大限度地降低裂縫的產(chǎn)生。
溫度裂縫產(chǎn)生原因
混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上 升，在表面引起拉應(yīng)力。后期在降溫過程中，由于受到基礎(chǔ)或老 混凝土的約束，又會(huì)在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力。氣溫的降低也會(huì) 在混凝土表面引起很大的拉應(yīng)力。當(dāng)這些拉應(yīng)力超出混凝土的 抗裂能力時(shí)，即會(huì)出現(xiàn)裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或 變化較慢，但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化，如養(yǎng)護(hù)不 周、時(shí)干時(shí)濕，表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束，也往往導(dǎo) 致裂縫?；炷潦且环N脆性材料，抗拉強(qiáng)度是抗壓強(qiáng)度的1／ 10左右，短期加荷時(shí)的極限拉伸變形只有(0.6～1.0)×104， 長(zhǎng)期加荷時(shí)的極限位伸變形也只有(1.2～2.0)×104。由于原材料不 均勻，水灰比不穩(wěn)定及運(yùn)輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象，在同一塊 混凝土中其抗拉強(qiáng)度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低， 易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中，拉應(yīng)力主要是由鋼 筋承擔(dān)，混凝土只是承受壓應(yīng)力。在素混凝土內(nèi)或鋼筋混凝土 的邊緣部位如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)了拉應(yīng)力，則須依靠混凝土自身承 擔(dān)。一般設(shè)計(jì)中均要求不出現(xiàn)拉應(yīng)力或者只出現(xiàn)很小的拉應(yīng)力。
但是在施工中混凝土由高溫度冷卻到運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期的穩(wěn)定溫度，往 往在混凝土內(nèi)部引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力。有時(shí)溫度應(yīng)力可超過其它 外荷載所引起的應(yīng)力，因此掌握溫度應(yīng)力的變化規(guī)律對(duì)于進(jìn)行合 理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工極為重要。
嚴(yán)格掌握混凝土的配合比和水灰比
混凝土的配合比和水灰比對(duì)強(qiáng)度起至關(guān)重要的作用。一般 都能做到依據(jù)水灰比與強(qiáng)度關(guān)系曲線進(jìn)行計(jì)算和選配合理的配合 比，但關(guān)鍵是在實(shí)際施工中要按采用的配合比嚴(yán)格執(zhí)行，堅(jiān)決杜 絕上料不過秤。
在公路工程中根據(jù)不同廠家的水泥和工地實(shí)際采備的砂 石料，采取現(xiàn)場(chǎng)取樣試配，以校核各施工單位報(bào)檢的配合比，凡 不經(jīng)監(jiān)理處批準(zhǔn)的配合比一律不得使用。規(guī)定統(tǒng)一使用山東水泥 廠生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥，不得隨意使用礦渣水泥來澆筑面板， 水泥標(biāo)號(hào)不低于425號(hào)，要求混凝土單位用量不超過320kg/m 3，水灰比不大于0.45，混凝土單位重不小于2400kg/m 3，含砂率控制在27~30%間?；炷恋脑嚺鋸?qiáng)度比設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高10%，即抗 壓強(qiáng)度大于33Mpa，抗折強(qiáng)度大于5Mpa。
混凝土鉆孔取芯機(jī)取樣抽驗(yàn)幾個(gè)已斷裂的面板發(fā)現(xiàn)，它們28天抗折強(qiáng)度 大多數(shù)都小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度，有的混凝土單位質(zhì)量不足2400kg/m 3，有的試件含有黃褐色小點(diǎn)兒，說明砂料不凈夾有土粒。露天堆放 的砂石料，會(huì)沾染泥灰雜物，若不清除勢(shì)必影響混凝土的質(zhì)量。 為此，監(jiān)理處明文規(guī)定：砂子要過篩，石子在進(jìn)入拌和設(shè)備前應(yīng) 用鼓風(fēng)機(jī)吹凈塵土和石粉。若泥土雜物含量超過5%不易吹凈 時(shí)，應(yīng)加水沖洗，使雜質(zhì)含量小于1%。
在兩條脹縫間盡量選用同一廠家生產(chǎn)的同一品種水泥。特 別是脹縫處*使用同一批號(hào)的水泥，避免因水泥不同影響面板 混凝土強(qiáng)度的均勻性。
每天每個(gè)作業(yè)面至少做兩組試件，以抽檢其配合比和強(qiáng) 度。夏季多雨天氣還要隨時(shí)檢查其砂石材料的含水量，調(diào)整混凝 土的用水量。