水泥混凝土道面断板原因及防治

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摘要：

针对我国水泥混凝土路面的断板破坏现象，在介绍混凝土路面断板危害的基础上，从材料、设计、施工和管理等方面分析了混凝土路面断板的原因，并提出了相应的防控措施，以期降低混凝土路面的断板率，实现混凝土路面的“长寿命、低维护”。

引言
近年来我国各地区的公路、城市道路和机场工程修筑了大量的水泥混凝土路面(以下简称混凝土路面)。和沥青路面相比，水泥混凝土路面具有强度高、寿命长、稳定性、抗滑性好、养护维修费用低和利于夜间行车等优点。然而水泥混凝土道面在施工和运营中受各种因素影响而发生断板现象，不仅严莺影响工程质量和行车安全，也缩短了使用寿命。本文从水泥混凝土路面断板原因人手，提出了断板防控措施，以促进我国的“长寿命、低维护”道路工程的发展。
1 混凝土路面断板产生机理及危害
混凝土裂缝受原材料、配合比、施工工艺、养护及混凝土自身反应机理的影响，产生的形式多种多样，对工程的影响也不同，其裂缝可分：横向裂缝、纵向裂缝、龟背裂缝和胀缩缝附近的裂缝。断板的形成正是这几种裂缝不断扩大、衍射、贯穿的结果。
在正常情况下，混凝土路面板承受行车荷载、摩擦和重复的弯曲应力分布于整块板及相邻板块上形成整体性受力。一旦板块断裂，就被分成两块或数块，而混凝土路面较高的弹性模量，不易吸收行车的冲击和振动，这种缺乏整体性和抗冲击振动能力的路面板，在重复变载的作用下，基层与混凝土板之间产生位移，加之裂缝外渗水的侵入，势必导致基层的翻浆破坏，引起路基失稳，产牛不均匀沉降，使路匝板产生更大的断裂。如此恶性循环。随着时间的推移，不仅严重降低路面的承载力，影响行车安全，还缩短路面的使用寿命，造成经济损失。
2混凝土路面断板原因分析
2．1断板的内因
(1)干燥收缩。在水泥混凝土中，水以化学结合水、层间水、物理吸附水及毛细水等状态存在，在混凝土硬化过程中失水时，水泥混凝土收缩，即干缩，使混凝土面板产生不规则的裂缝。
(2)水泥的水化反应。水泥的水化是一个放热过程，其释放的热能，使温度上升。内部温度升高膨胀，外部散热快而收缩，使混凝土板块会出现网状裂纹。
(3)原材料质量差。水泥的安定性差，凝结硬化时体积膨胀量大，使混凝土板画产生许多微小的裂缝；骨料影响着混凝土的线胀系数。不同的骨料在外界温、湿变化时，混凝土体积的收缩也不一致，若再受到基础的摩擦力和相邻板块的约束，这种体积的自由变化就会受到限制，使混凝土板出现较大的拉应力而发生开裂破坏。另外，石料不均匀．级配不合理，砂和碎石的含泥量过大，会使水泥和骨料的包裹不充分，不能形成骨架，易产生裂缝。
2．2断板的外因
(1)设计不合理。现行混凝土路面设计，以路面板设计厚度为主要考虑因素，对接缝间距、基层类型、结构排水设计、路肩类型等设计随意性较大，通盘考虑较少。有的老路改造工程，设计时未考虑新、老路基弯沉的差异，造成纵向断板。如果在设计时对交通流量量测不准，或路基、基层的模量以及材料的各项参数选取不当导致路面过薄，那么在设计的行车载荷下就町能过早地出现裂缝断板现象；若没有设计合适的排水系统也会影响路基的稳定性，导致断板。

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