杨鑫涛+李丽云

摘 要： 水泥路面是我国高等级路面的主要结构形式之一，在交通荷载及自然环境因素作用下，许多路面都出现了早期裂缝，如果不及时进行修补，将会导致路面出现结构性损坏。因此，针对水泥路面裂缝类型，采取科学有效的缺陷修补技术，对于水泥路面预防性养护、延长道路使用寿命具有重要的理论及现实意义。

关键词： 水泥混凝土路面；裂缝缺陷修补；类型

混凝土是当今应用量最大的一种建筑材料，广泛用于工业与民用建筑、水利、交通、城市建设等工程。混凝土裂缝问题的研究、预防、处理，是一个长期的课题，对混凝土裂缝的成因进行分析、探讨，采取有效措施去抑制混凝土裂缝向有害方向发展是必要的，同时应该对已形成的裂缝进行修补，避免危害结构安全。混凝土道路工程中常出现孔洞、缺边、裂缝等缺陷，其中裂缝是主要的缺陷。这一些缺陷不僅仅是影响路面工程的外观，还严重影响行车的舒适性、安全性。对水泥混凝土路面裂缝进行研究具有重要现实意义。

一、水泥混凝土路面裂缝的类型

1、干缩裂缝

干缩裂缝主要是由于水泥混凝土内部水分蒸发程度不尽相同，变形不同，产生应力而引起的，因此干缩裂缝主要出现在水泥混凝土的养护阶段。在水泥混凝土浇筑后大约7到10天时间内，混凝土外部受光照、风吹等条件影响水分蒸发较快，变形相对较大，而混凝土内部的水分散发不出去，变形很小，表面的干缩变形所产生的应力若超过了混凝土的约束力，就会产生干缩裂缝。干缩裂缝宽度相对较窄，多出现在水泥混凝土表面，裂缝呈网状或平行线状。干缩裂缝若不及时处理，会增大路面的渗水性，对路面结构和路基的强度产生影响，同时也会产

2、塑性收缩裂缝

水泥混凝土路面的塑形收缩裂缝一般是指混凝土在凝结前，因表面风干作用失水较快而产生收缩所引起的裂缝，裂缝多发生在比较干燥炎热或大风天气。塑形收缩裂缝多发生在混凝土凝结过程中，特别是混凝土在终凝之前强度相对较小，混凝土表面受高温或大风的作用失水过快，使得混凝土内产生了较大的负压导致混凝土体积收缩，当收缩应力大于混凝土强度时就会产生裂缝。塑形收缩裂缝长短不一，中间较宽两边较窄，一般互不连接，裂缝长度相对较长，有的能达到2m之长。水泥混泥土的塑形收缩裂缝受凝结时间、水灰比、温度、风速等因素的影响，在工程中应予以重视。

3、沉陷裂缝

水泥混凝土的沉陷裂缝主要是因为路面的路基承载力不足产生不均匀沉降而引起的，软土地基处理不当、填土不实、土基浸水都有可能引起水泥混凝土路面产生沉陷裂缝。沉陷裂缝裂缝宽度与路基的沉陷情况相关，多为贯穿性裂缝，裂缝走向也受路基沉陷情况影响，但是在地基变形稳定后，沉陷裂缝不会继续扩展，基本保持不变。对于宽度较大的沉陷裂缝必须引起足够重视，大的沉陷裂缝一般会伴有一定的路面错位，对路面的使用性能具有很大影响。

二、水泥混凝土路面裂缝缺陷修补技术应用

宽度小于0.3mm且不再扩展的裂缝属于无害裂缝，不必处理。宽度大于0.3mm的裂缝为有害裂缝，需根据裂缝对水泥混凝土路面的损坏程度，采取相应的处理方法。水泥混凝土路面裂缝处理方法有三种，即裂缝修补、局部修补及整块板更换。

1、裂缝修补

无剥落或轻微剥落、宽度大于0.3mm但小于等于3mm的裂缝，采用粘结剂灌浆法进行修补。

（1）灌浆方法及材料。常用灌浆方法有直接灌浆法、喷嘴灌浆法、钻孔灌浆法及注射器灌浆法等。常用灌浆的粘结剂材料有聚胺树脂、聚硫环氧树脂、甲凝及环氧树脂等灌缝料。

（2）裂缝修补工艺。直接灌浆法：在开放交通之前，对于水泥混凝土路面产生的收缩裂缝，可采用聚硫环氧树脂材料等直接灌注裂缝，以增强混凝土面板的整体性。

喷嘴灌浆法：对于已经通车并且在冬季产生裂缝的混凝土路面，可采用喷嘴灌浆法灌注裂缝。具体施工工艺如下：将鸭嘴形喷嘴套在高压风枪上，吹出裂缝中的尘土及杂物，对不能吹出的杂物采用细铅丝小钩进行掏除；然后埋设灌浆嘴并封闭裂缝，根据缝口宽度选取合适的灌浆材料；将配制的灌浆材料倒入灌浆器中，在30min～40min内完成灌缝工作；最后采用红外线灯对已灌裂缝进行加热，温度控制在50℃～60℃。c.钻孔灌浆法：除冬季之外的其他季节，可采用钻孔灌浆法修补混凝土路面裂缝。采用冲击钻沿裂缝打一排φ15mm的带状槽；用高压风枪清除槽内的混凝土残屑；在槽内填φ5mm～φ10mm洁净的小碎石后灌浆；用乳胶和水泥拌和物覆盖槽口，并用红外线灯对覆盖后的槽孔加热1h～2h后即可恢复交通。d.注射器灌浆法：对于通车时间较短、裂缝中杂物颗粒较小并且裂缝宽度在3mm左右的混凝土路面裂缝，可采用注射器灌浆法进行修补。

2、局部修补

（1）对于裂缝宽度大于3mm，但未断裂的裂缝，采用非全厚度切除条块修复法进行处理。

第一，条块切除。首先在裂缝两侧各约15cm（两条切缝的间距应视裂缝的弯曲程度而定），切缝平行于裂缝方向，深约10cm，将切缝内的混凝土条块凿除。

第二，钢筋网绑扎。按垂直于裂缝方向布置长28cm、间距15cm、直径Φ16mm的螺纹钢，平行于裂缝方向布置2～3根直径Φ10mm的圆钢的方法绑扎钢筋网。将切割的条块内混凝土凿毛，并用水冲洗清理干净。c.浇筑补偿收缩细石混凝土。在切割的条块内涂一层低水灰比的水泥浆（0.5：1），拌制与原路面相同标号的细石混凝土，混凝土浇筑前预置1小时，使其预缩。然后分层回填，分层厚度为4cm。开始回填混凝土至4cm后，将预先绑扎好的钢筋网铺设在混凝土面上并夯实。继续回填混凝土，用木锤夯实至表面泛浆后再回填下一层。回填至路面高程后，将混凝土捣实并整平。

（2）对于裂缝宽度大于3mm，轻微断裂的断板，应在裂缝两侧各20cm的的范围内切混凝土形成凹槽，深度为混凝土板厚的一半，凹槽与道路中线垂直。在凹槽底部裂缝的两侧采用Φ30mm冲击钻钻孔至基层表面，钻孔间距30cm～40cm，然后再清理干净凹槽和钻孔，在钻孔内安设Φ22mm螺纹钢，之后采用高标号砂浆填塞钻孔，最后用与原路面标号相同的快凝混凝土将凹槽补齐。

（3）对于裂缝宽度大于3mm，无论是否断裂的混凝土面板，较为彻底的解决办法是将裂缝两侧至少各20cm宽度的条块整体切除，之后在两侧面板的中间钻孔，孔深10cm，孔径Φ40mm，水平间距30cm～40cm。在每个钻孔插入一根长约30cm、直径Φ22mm的螺纹钢，然后采用高标号砂浆填塞钻孔，最后用与原路面标号相同的快凝混凝土将该段路面补齐。

3、整块板更换

对于完全断裂成三块以上的混凝土面板，并且断裂块之间已形成错台或者断裂块已开始活动的断板，根据路基的不同情况采取相应的措施。

首先，对于基层强度不足或渗水而引起基层破坏时，应将整块面板及基层挖除，对路基及基层重新填筑、碾压，使其压实度应达到规范要求；之后重新浇筑与原路面相同标号的快凝混凝土，也可采用与原路面相同标号的混凝土预制块或者条状块石换补断板。

其次，对于因施工原因而导致的路基稳定层性差，或者施工后路基沉降还没有完全结束的路段，应挖除混凝土面板与原基层，重新施工水泥稳定结构层，并采用与原路面相同标号的混凝土预制块换补断板，预制块缝隙采用水泥砂浆或沥青橡胶填缝。

三、结束语

综上所述，随着我国的水泥混凝土路面发展日益迅猛，逐渐暴露出一些与设计、施工及使用相关的问题而引起的各种病害。这些病害处理不好，将会严重影响车速、行车安全、行车舒适性，增加油耗，加速了车辆损坏。尤其是裂缝与断板，这是一种结构性破坏现象，对水泥混凝土路面的使用危害很大，也是我国水泥混凝上路面上最主要的破坏现象之一。防治水泥混凝土路面裂缝与断板的技术是水泥混凝土路面的关键技术难题之一。因此，国内外都在致力于防止水泥混凝土板块裂缝和断裂发生的研究，以提高水泥混凝土路面的使用品质，延长混凝土路面的使用寿命。■

参考文献

[1]李伟.水泥混凝土路面裂缝的原因及维修措施[J]技术研发， 2011（10）：72-73.endprint