【文章內(nèi)容簡介】 到侵蝕而使板底出現(xiàn)脫空后，致使應(yīng)力增加而引起的縱向、橫向或角隅斷裂；有的是由于車輛荷載的多次重復(fù)作用，所產(chǎn)生的重復(fù)荷載應(yīng)力超過了混凝土的疲勞強度而引起的縱向或橫向裂縫。有的研究認(rèn)為：水泥混凝土路面開裂的主要原因是混凝土的自身收縮（包括干燥收縮和溫度收縮）及其與基層間的強大的摩阻力（包括靜磨擦力和層間粘結(jié)剪應(yīng)力），因此減少或改善混的自身收縮及與基層的摩阻力，就能有效地防止開裂。下面將早期開裂斷板和使用期開裂斷板的原因作以下分析：一、早期開裂斷板原因原材料不合格（1） 水泥安定性差，強度不足。水泥中的游離氧化鈣（fCaO）在凝結(jié)過程中水化很慢，水泥結(jié)硬化后還在繼續(xù)起水化作用，當(dāng)fCaO超過一定限量時，就會破壞已硬化的水泥石或使用抗拉強度下降。水泥強度不足也會影響混凝土的初期強度，使開裂斷板的機率大大增加。水泥的水化熱高、收縮大、也易導(dǎo)致開裂。（2） 集料（砂、碎石）含泥量及有機質(zhì)含量超標(biāo)。水泥混凝土中水泥石與骨料的界面粘結(jié)不良，往往是產(chǎn)生初期開裂的薄弱部位。集料的含泥量和有機質(zhì)含量超過規(guī)范要求，必然會造成界面缺陷，容易開裂。另外，有資料表明，在同樣的水灰比條件下，石灰?guī)r、石英巖等親水性骨料與水泥石界面粘結(jié)力大，花崗巖等親水性差的骨料則的之。基層標(biāo)高失控和不平整（1） 基層標(biāo)高失控，造成路面厚度不一致，過薄或厚薄交界處將成為薄弱斷面，在混凝土收縮時，難以承受拉應(yīng)力而開裂。（2） 基層不平整會大大地增加其與混凝土界面的摩阻力，易在較薄弱路面開裂。（3） 用松散材料處理基層標(biāo)高失控或不平整時，上層混凝土拌和物的水分或砂漿會下滲或被基層吸收，使下部混凝土變得疏松，強度下降。（4） 基層干燥會吸收混凝土拌和物中的水分，使底部混凝土失水，強度降低，導(dǎo)致開裂。 混凝土配合比不當(dāng)（1） 單位水泥用量偏大，混凝土中引起收縮的主要是水泥石部分，過多的水泥用量，必然會導(dǎo)致較大的收縮。（2） 水灰比偏大。~，施工中采用較高的水灰比是為了滿足和易性需要。但偏大的水灰比，增大了水泥水化初期骨料表面的水膜厚度，影響了混凝土強度。（3） 施工計量不準(zhǔn)，尤其是未根據(jù)集料中的含水量及時調(diào)整用水量，會影響混凝土的配合比的準(zhǔn)確性，從而影響其初期強度。（4） 一般情況下，混凝土配合比按“飽和面干”的狀態(tài)設(shè)計，如使用長期在日光爆曬下的骨料，會大量吸收拌和用水而影響水灰比的準(zhǔn)確性，影響混凝土強度。 施工工藝不當(dāng)（1） 攪拌不足或過分，振搗不密實，形成的混凝土強度不足或不均勻，易導(dǎo)致早期開裂斷板。振搗時間不易過長，否則會造成分層，粗骨料沉入底層，細(xì)骨料留在上層，強度不均勻，表面收縮裂縫增加，導(dǎo)致開裂。（2） 混凝土拌和時，如果水泥或集料溫度過高，再加上水泥的水化熱，會使混凝土拌和物的溫度很高，在冷卻、硬化過程中會使溫差收縮加大，導(dǎo)致開裂。（3） 混凝土澆筑間斷。因停電、機械故障、運輸不暢、氣候突變、停料等原因使混凝土澆筑作業(yè)中斷，再澆筑時未按施工縫處理，新舊混凝土由于結(jié)合不良和收縮不一致會形成一條不規(guī)則的接縫。（4） 養(yǎng)生不及時或養(yǎng)護方法不當(dāng)。尤其是氣溫高，濕度大，風(fēng)速大的不利條件下，就會使混凝土表面水分蒸發(fā)太快，從而形成干縮裂縫。（5） 切縫不及時。由于機具故障或操作人員切縫時間掌握不準(zhǔn)確或切縫深度不足，造成混凝土內(nèi)應(yīng)力集中，在混凝土的薄弱處形成不規(guī)則的貫穿裂縫。（6） 施工車輛過早通行。某些施工作業(yè)面，由于受到地理條件的限帛或因混凝土養(yǎng)護作業(yè)需要在混凝土弱度不足條件下過早的通車，產(chǎn)生荷載應(yīng)力，這是產(chǎn)生裂縫的又一原因。（7） 采用真空吸水工藝時，如因兩吸墊之間未重疊而導(dǎo)致漏吸，則漏吸處水灰比較兩側(cè)大，混凝土強度較低，收縮也大，會形成薄弱環(huán)節(jié)而開裂。（8） 傳力桿安裝不當(dāng)，上下翹曲，則在混凝土伸縮和傳力過程中混凝土就會被破壞，形成裂縫損壞。（9） 在日溫差較大的季節(jié)和地區(qū)，混凝土表面修整過程中，要避免陽光直射，整修后要及時覆蓋養(yǎng)生，防止混凝土白天過多的升溫，造成夜間降溫時收縮過大。邊界原因（1） 在雙幅路面施工中，已澆筑一邊的縮縫在另一邊未開始澆筑前已經(jīng)裂縫，氣溫下降一定幅度時，斷裂的縮縫兩邊混凝土板收縮，這樣后澆筑不未切割的混凝土板受到較大的拉應(yīng)力，而這時其混凝土強度還較低，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土初期抗拉強度時，就會在先澆筑板縮縫對應(yīng)位置發(fā)生不規(guī)則裂縫。（2） 有中央分隔帶路緣石等高速公路和街道施工中，路緣石常設(shè)有混凝土平基背座，由于路緣帶先于路面施工，當(dāng)混凝土下降時路緣帶本身會收縮，路緣帶下半部具有粗糙面會帶動初期強度很低的混凝土面板在路緣帶裂縫處產(chǎn)生邊界裂縫。（3） 同樣原因，如果基層穩(wěn)定層已經(jīng)發(fā)生裂縫，裂縫兩邊基層在氣溫下降時收縮，由于摩擦力作用，同樣也會帶動上面初期混凝土面板開裂。二、使用期開裂斷板原因設(shè)計不當(dāng)（1） 路面厚度偏薄。根據(jù)美國的研究資料，路面的使用壽命與路面厚度成5次方關(guān)系，如果設(shè)計時交通量調(diào)查不準(zhǔn)，路基、基層、底基層的模量和材料參數(shù)選用不當(dāng)?shù)仍蚨孤访婧穸绕?，就會使路面壽命縮短，過早地出現(xiàn)開裂、斷板。（2） 板塊平面尺寸不當(dāng)。（3） 混凝土原材料配合比不當(dāng)，混凝土產(chǎn)生堿—集料反應(yīng)或抗凍融差等耐久性問題。（4） 排水設(shè)計不當(dāng)水泥混凝土路面直接暴露在大氣之中，一年四季大氣溫度、濕度周期性的變化，以及每一晝夜氣溫的變化，都會使得混凝土路面板在不斷的伸縮和翹曲中處于拉應(yīng)力和壓應(yīng)力的反復(fù)交替作用狀態(tài)，此拉、壓應(yīng)力稱為溫度應(yīng)力?；炷涟逶介L，溫度應(yīng)力就越大，若設(shè)計時板塊過長或長寬比例不當(dāng)，溫度應(yīng)力超出容許范圍，路面板即產(chǎn)生開裂斷板。超重車影響由于交通運輸業(yè)的迅速發(fā)展，大噸位車輛逐年增多，單軸軸載比原設(shè)計計算軸載增加幾倍，由于軸載等效換算系數(shù)成16次方關(guān)系，所以，超重車的增加是水泥混凝土路面使用期開裂斷板的重要原因。路基不均勻沉降路基不均勻沉降主要發(fā)生在：（1） 填挖相交斷面處，半填半挖結(jié)合處，新老路基交接處，土基密度不同部位；（2） 軟弱地基、濕陷性黃土以及采空區(qū)、陷穴等特殊路段；（3） 橋涵、構(gòu)造物附近壓實機械難以施工的部位；（4） 路基不同填料的界面或?qū)用?；?） 壓實度不足。壓實不均勻路段，在路面長期使用過程中，由于水溫條例的變化和行車荷載作用，路基產(chǎn)生不均勻沉降，致使沉降量不同一結(jié)合面產(chǎn)生錯臺，面板由于荷載作用導(dǎo)致斷裂。路基失穩(wěn)（1） 基層施工質(zhì)量不好、強度不均勻或較低，使用中基層松散或在滲水作用不材料被吸往一邊，面層脫空，當(dāng)受到彎拉應(yīng)力在于混凝土板強度時面板即發(fā)生斷裂。（2） 面層接縫封料失效，板的彎沉使空隙內(nèi)的積水變成有壓水，侵蝕沖刷基層，并沿接縫縫隙噴出，即產(chǎn)生唧泥。如果唧泥現(xiàn)象不斷產(chǎn)生，面板邊緣部分將失去支承，在荷載作用下產(chǎn)生斷裂。 初期混凝土的擴展初期混凝土收縮形成末反映到表面的微小裂縫，使用一段時間后，受行車荷載及溫度應(yīng)力雙重作用，部分裂縫將逐漸增長、變深，以至造成面板