混凝土道路(地面)工程：高质量通病地分析资料报告及防治

混凝土道路(地面)工程：质量通病的分析及防治

（不规则裂缝、通缝、起皮、起砂）

混凝土工程,未到使用年限就出现了纵向裂缝、横向裂缝、网裂及龟裂；表层起皮、起砂。前期,影响混凝土工程美观；后期,水通过裂缝渗入基层、垫层及路基,引起混凝土道路不均匀下沉,使混凝土结构剥落,甚至有整块板折断的现象。最终降低道路的平整度及承载力,影响和降低混凝土工程使用性能。

一、原因分析

1、不规则微裂缝产生原因分析

1.1塑性收缩裂缝

塑性裂缝出现在结构表面，形状不规则且长短不一。这种裂缝大多出现在混凝土浇筑初期。塑性裂缝又称龟裂，严格说来属于干缩裂缝，出现很普遍。产生这种裂缝的因素是多方面的：如当新拌混凝土的坍落度较大，而振动时间过长时，水泥浆浮在上层，骨料下沉时受到钢筋或其他物质的约束，出现不均匀沉降，从而使混凝土的表层产生裂缝；浇筑后混凝土表面没有及时覆盖，受风吹日晒，表面水分蒸发过快，产生急剧收缩，而此时混凝土早期强度不能抵抗这种变形应力，因而开裂；使用收缩率较大的水泥，水泥用量过多，或使用过量的细砂和粉砂混凝土水灰比过大，也会导致这种裂缝出现。

1.2混凝土干缩引起的裂缝

在混凝土硬化过程中，产生部干缩而引起体积变化，当这种体积变化受到约束时，就可能产生干缩裂缝。干缩裂缝处在结构的表面，较细，其走向纵横交错，没有规律性。这类裂缝一般在混凝土露天养护完毕一段时间后，在表层或侧面出现，并随湿度和温度变化而逐渐发展。如混凝土成型后，因养护不当，受到风吹日晒，使得表面水散发快，体积收缩大，而部湿度变化很小，收缩也小，因而表面的收缩变形受到部混凝土的约束，产生拉应力，引起混凝土表面裂缝；或者构件因水分蒸发产生体积收缩，受到地基或垫层的约束而出现干缩裂

缝。此外，混凝土构件长期露天堆放，表面湿度经常发生剧烈变化；采用含泥量大的粉砂配制混凝土；混凝土过度振捣，表面形成水泥含量较多的砂浆层；用后法预应力制成的构件，露天生产后长久不拉等等，都会产生这种裂缝。

1.3温度变化引起的裂缝

混凝土具有热胀冷缩的性质，当环境温度发生变化时就会产生温度变形，由此产生附加应力，当这种应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生裂缝；在工程中，这类裂缝比较常见，譬如现浇屋面板上的裂缝、大体积混凝土的裂缝。温度裂缝大多发生在施工的中后期间，缝宽受温度变化影响较明显。表面温度裂缝多缘于较大温差。特别是大体积混凝土基础在浇灌混凝土后，在硬化期间放出大量水化热，部的温度不断上升，使混凝土表面和部温差很大。当温差出现非均匀变化时，如施工中过早拆除模板，冬季施工过早拆除保温层，或受到寒潮袭击，都会导致混凝土表面急剧的温度变化，使其因降温而收缩。此时，表面受到部混凝土的约束，将产生很大的拉应力，而混凝土早期抗拉强度又很低，因此出现裂缝。但这种温差仅在表面处较大，离开表面就很快减弱。因此，这种裂缝只在接近表面较浅的围出现。深入和贯穿性的温度裂缝多缘于结构温差大。如大体积混凝土凝结和硬化过程中，水泥和水产生化学反应，释放出大量的热量，称为“水化热”，导致混凝土块体温度升高，当混凝土块体部的温度与外部的温度相差很大，以致所形成的温度应力或温度变形超过混凝土当时的抗拉强度或极限拉伸应变，就会形成裂缝。

1.4结构基础不均匀沉降引起的裂缝

当结构的基础沉降不均匀时，结构构件受到强迫变形，导致结构物中构件与构件之间产生斜拉和剪切作用，从而使得结构构件开裂，随着不均匀沉降的进一步发展，裂缝会进一步扩大。这类裂缝的大小、形状、方向取决于地基变形的情况。由于地基变形造成的应力一般较大，因此裂缝裂缝宽度较大、多呈45°，并且通常是贯穿性的。

1.5荷载作用引起的裂缝

构件承受不同性质的荷载作用，其裂缝形状也不同，通常裂缝方向大致是与主拉应力的方向正交。结构受载后产生裂缝的因素很多，在施工中和使用中都可能出现裂缝。例如早期混凝土强度未达到要求上载过早，构件脱模过早或方法不当，构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当，施工超载，拉预应力值过大等均可能产生裂缝。

1.6混凝土自身材料与施工中的一些不良因素的影响

（1）水泥使用不当引起的路面微裂缝。

①我国水泥生产厂家极多，质量水平控制各异，尤其是小窑生产的水泥，质量极不稳定，往往因水泥强度等级不足或安定性不合格引起路面微裂缝。

②水泥混用引起的微裂缝。不同品种、不同强度等级、不同批量生产的水泥其性能不可能完全相同，水化后初凝和终凝时间也不完全一致，水泥水化反应时膨胀及后期冷缩的时间也不完全一对待，因此混凝土表面很可能因水泥水化反应时间不一致、膨胀收缩不一致而产生微裂缝。

③选用水泥品种不适合施工环境。应根据现场环境、气温等条件及水泥品种的特性合理选用水泥品种，优先使用普通硅酸盐水泥，可有效地减少早期裂缝的产生。

（2）骨料质量不合适造成早期微裂缝的产生。

①砂石体积通常占混凝土体积的70%~80%，其质量直接影响混凝土的质量，如果施工管理松懈、施工人员责任心不强，很容易在石子中混入膨胀性矿物质，例如蒙脱石、伊利石、高岭石等，甚至混入石灰块，这些膨胀性矿物吸水后体积膨胀，容易造成路面的微裂缝。

②用含泥量超标的骨料搅拌的混凝土，容易形成泥浆干缩裂缝，并且强度降低。

（3）外加剂使用不当产生的微裂缝。

在混凝土施工中，人们常使用一些外加剂来提高混凝土强度、增加和易性和节约水泥，或在冬期施工中提高混凝土早期强度和抗冻性，或调整夏季施工混凝土的初凝时间；但使用不当或计量不准确也容易产生微裂缝。例如减水剂用量过大，会导致混凝土坍落度过大，石

子下沉、混凝土表面砂浆层过厚，产生微裂缝。

（4）新浇筑混凝土在终凝前，由于受天气炎热、干燥、多风的影响，会导致混凝土路面水分蒸发过快，引起路面干缩裂缝。

2、混凝土面层“起皮”“起砂”的原因分析

混凝土面层“起皮”“起砂”，除了混凝土表面泌水引起表面水灰比过大原因外，其主要原因为：①施工过程中局部振捣过度；②混凝土施工中非正常的淋水、洒水；③施工中不适宜的压平修光时间；④上荷载过早；⑤施工后养护不当。

2.1局部过振：混凝土振捣的目的是使其密实，并便于收浆、抹面。因此不管哪种振捣设备，只要不漏振，以混凝土表面平整、基本不再冒泡、表面出现浮浆即可。但有的施工人员不按规施工，振动到一个位置不移动，而且振捣充分也不关闭，造成局部过振，造成过分离析或泌水，引起局部起皮、起砂。

2.2非正常的淋水、洒水：在浇筑地面混凝土之前，淋湿模板时应避免使地面基础积水，如有积水，会使浇注地混凝土水灰比过大，经过振捣，过多地水会泌出表面；有的施工人员为便于收光、抹面，在混凝土面层随意洒很多水，致使混凝土面层水灰比增大，强度严重降低而出现起皮、起砂现象。混凝土施工中，如下雨时未覆盖，雨水冲刷后随意撒水泥粉处理等等原因造成起皮或起砂现象。

2.3不适宜的压平修光时间：混凝土表面积大，混凝土中的水分容易蒸发，尤其遇到高温、大风、干燥天气混凝土失水速度更快，往往来不及进行第三次压实抹光，混凝土表面就已经产生塑性干缩裂缝，这时工人往往在表面洒水，同时加少量水泥，进行压实抹光。其实，在路面上洒水、加水泥很难与原有混凝土结合成一个整体，当时不容易发现，一旦使用，就很容易出现起皮、起砂。

修光过早，混凝土表面会析出水，影响表层砂浆强度；修光过早，有时会由于修光阻断泌水通道，在修光压实层下形成泌水层，造成修光层脱落（即起壳）。修光时间过迟，则会