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公司為您提供混凝土裂縫修補技術淺析：

一、裂縫產生的原因

1、載對路面的影響

隨著經濟的迅速發展，交通量飛速增長，公路運輸中汽車載現象非常嚴重。當過標準軸載時，軸載的增加對路面造成的破壞是相當嚴重和明顯的。由于軸載對路面的破壞具有很大潛力，即使是低頻率的載也可能路面造成很大破壞，因此載是造成路面早期破壞和使用性能差的主要因素。過量載的車輛造成了高速公路瀝青路面的開裂，車轍及其他嚴重病害。

2、配合比設計的影響

2.1水泥的影響。

水泥是混凝土的重要組成部分，在混凝土中起膠結作用,是影響混凝土溫度裂縫的主要因素之一。混凝土的溫度升高主要是由水泥水化放熱引起的，水泥熟料的四種基本成分中，鋁酸三鈣水化速度較快，水化熱較大，硅酸三鈣次之。而水泥新標準中增加了鋁酸三鈣、硅酸三鈣的含量,并使水泥細度趨于較細，這使混凝土中膠凝材料的水化速度加劇，放熱速度變快，升溫較加迅速。另外水泥劑量是影響基層裂縫產生的一個重要因素，水泥劑量在大于5%時裂縫數量將明顯增加,所以應該通過調整集料的級配來提高強度,降低水泥使用劑量。

2.2集料的影響。

控制集料較大料徑不過31.5mm,使用碎石(礫石)應預先分級(3～４個不同粒徑，級配碎石層施工時，應遵守下列規定：1）顆粒組成應是一根順滑的曲線。2）配料必須準確。3）塑性指數應符合規定。4）混合料必須拌和均勻，沒有粗細離析現象。集料含量在80～85%左右為較佳。

2．3礦物摻合料的影響。

美國混凝土學會出版的實用手冊關于磨細料狀高爐礦渣混凝土中的應用的報告指出：活性高的礦渣摻量若大于70%時，能有效降低混凝土的溫峰。摻用粉煤灰，尤其是采用大摻量粉煤灰的混凝土，對改善現澆混凝土結構早期開裂較為有效。石灰與粉煤灰的比為1:3～１:４,摻入的石灰劑量為細料含量的8%～12%較為合理.

2.4水灰比的影響

水灰比是單位體積混凝土中用水量與水泥用量的比值(質量比)。水灰比越小,單位體積混凝土中水泥用量越大.則在混凝土凝結硬化中水泥水化放出的熱量越多,溫升就越快,混凝土內外溫度越懸殊,在混凝土表面越容易出現收縮開裂。

3.溫度裂縫的產生

半剛性材料是由固相(組成其空間骨架的原材料的顆粒和其間的膠結物)、液相（存在于固相表面與空隙中的水和水溶液）和氣相（存在于空隙中的氣體）組成，所以，半剛性材料的外觀脹縮性是三相不同的溫度收縮性的綜合效應的結果。一般氣相大部分與大氣貫通，在綜合效應中影響較小，可以忽略。混凝土中水泥和水發生水化熱時放出大量的熱,從而使混凝土內部溫度不斷升高。混凝土的熱膨脹系數一般為1×10-5/℃，而混凝土又是熱的不良導體,當水泥水化熱使混凝土溫度發生變化或環境溫度發季變化時,混凝土結構就產生溫度變形和溫度應力,結果使混凝土產生很大的拉應力,當這種溫度應力過混凝土的抗拉強度時,混凝土就會產生裂縫。

4.干縮裂縫的產生

混凝土硬化后,內部的游離水會由表及里逐漸蒸發,導致混凝土由表及里逐漸產生干燥收縮,在其內部結構的約束下就會產生巨大的拉應力,當收縮變形導致的拉應力大于混凝土的抗拉強度時,就會導致混凝土開裂.另外,當混凝土表面受風吹日曬的影響發生劇烈的溫度變化時,由于其內部的溫度變化很小,內外形成了很大的溫差,使結構產生較大的拉應力而產生裂縫。

5.塑性收縮裂縫

塑性收縮是混凝土在初凝前的塑性階段失水形成的,主要表現為新澆筑的混凝土表面泌水,受風吹、日曬造成混凝土在塑性階段的體積收縮。塑性收縮一般可達新澆筑混凝土體積的1%左右.當表面日曬或風大,內部水分遷移速度小于表面水分蒸發的速度時,混凝土表面的收縮應力遠大于抹壓和覆蓋保水養護,此類型裂縫會迅速向內部延伸,嚴重時會造成貫通裂縫。

6.其他失水收縮

混凝土暴露在空氣中,空氣中的二氧化碳溶進孔隙溶液中成為碳酸,與孔隙溶液中的氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和游離水,這些游離水蒸發導致混凝土體積收縮成為碳化收縮。又如受碳化或淡水腐蝕等致使混凝土空隙液中PH值降低,氫氧化鈣量不足時,會有一部分CSH凝膠或水化鋁酸鈣分解,析出氫氧化鈣,以充實體系中的堿度,分解過程中都同時產生游離水,這些游離水進一步蒸發導致混凝土體積收縮。這些收縮出現在混凝土硬化后較長時間內,一般會使干燥收縮裂縫擴寬或向深處發展。

7.施工工藝的影響

7.1控制路基的填筑質量和底基層的施工質量也是關鍵。路基不均勻沉降會造成基層的裂縫或裂縫的增加,且很容易反射到瀝青面層。所以路基土石方應嚴格按照規范施工,分層填表筑,分層壓實,滿足強度、剛度和穩定性(整體穩定性和水溫穩定性)的要求。應特別注意溝塘回填和基底過濕段的處理,盡可能采用砂礫、碎石等水性材料填筑。在路床部分,采用強度高、料徑小的填料(如**砂礫)或用石灰改善土填筑。

7.2高等級公路基層的施工日前大多數采用連續拌合機集中廠拌法拌制混合料,并用攤鋪機攤鋪。在拌和前應嚴格掌握各種集料的含水量,對細集料(如石屑、砂)應進行覆蓋,防止雨淋而致使含水量水量過大,影響配料的準確性及拌和的均勻性。在攤鋪過程中嚴防粗細集料的離析,為防止裂縫從邊緣薄弱處開始出現,可在兩邊支設模板,或培土路肩,高度一般大于二灰碎石的虛鋪厚度（為25～３０cm），用人工修整切齊內側,保證小肩內側垂直于底層,防止二灰壓實后向外平移,增加邊緣處的密實度和強度。

7．3碾壓及時。盡量控制在水泥初凝之前碾壓完畢。在較佳含水量時進行碾壓，直到達到下列按重型擊實實驗法確定的要求壓實度：中間層：**基層：98%底基層：96%。應使用12T以上三輪壓路機碾壓，每層的壓實度不應過15～18cm。用重型振動壓路機和輪胎壓路機碾壓時，每層的壓實厚度可達20cm。

7．4養生。養護中的關鍵是保證在鋪筑瀝青面層之前，半剛性基層不產生收縮裂縫。對基層施工后的養生通常因面積大，難以覆蓋而采用灑水養生的辦法。一般在路段成型后24小時后方可灑水養生（具體情況根據當時天氣而定），不得過早防止表層灰漿被水沖走。灑水養生時，不得將邊緣處漏灑或少灑。根據經驗盡可能在基層成型后3天內采用草席覆蓋的方式養生，覆蓋應嚴密不留縫隙。后繼續灑水養生，未采用覆蓋措施的基層上，除灑水車外，應封閉交通，在采用覆蓋措施的水泥穩定碎石層上不能封閉交通時，應限制重車輛通行，其它車輛車速不得過30km/h。這樣能明顯增加基層表面強度和基層整體的均勻性。在養生7天后，盡可能進行封層施工，30天內進行面層瀝青混凝土的施工。

二、修補措施

對于已經已經反射到瀝青面層的裂縫（一般是指橫縫）可以用密封膠灌縫。

瀝青路面灌縫受開槽深度，槽壁干燥度、清潔度、施工氣溫、灌縫材料等因素影響。

1、密封膠的選擇：一般選擇寶利福型密封膠（34518），因為它適用于溫帶，夏季氣溫不過38℃和冬季不**-18℃的地區（類似于山東省的氣溫，一般在春秋兩季施工），它是一種較好的灌縫材料，具有良好的流動性和粘結力，在常溫和低溫狀態下，都具有很高的彈性，能始終保持其穩定的密封作用。可用于瀝青或水泥路面裂縫和伸縮縫密封處理。

２、施工工藝

（1）封閉交通：按規定擺放安全標志，設專人指揮交通，并根據工程進度隨時移動標志牌。

（2）開槽（擴縫）：按照要求尺寸（一般縫寬1cm，深2cm）沿裂縫方向進行開槽，在開槽過程中，一定要使槽邊緣順直整齊。

（3）清理槽：利用空壓機和鼓風機對縫內的松勁用顆料粒和雜物穩底清理，一般需吹縫二遍。對于水分較大的裂縫，要用熱空空壓機進行清理，確保干凈無塵屑，使灌縫材料與槽壁緊密結合。預熱：用普通液化氣罐外接噴火裝置，在實施灌縫前對凹槽加熱，溫度達到80-100℃即可，這樣有利于灌縫膠和瀝青混凝土的粘結牢固。

（4）預熱:用普通液化氣罐外接噴火裝置,在實施灌縫前對凹槽加熱,溫度達到80-100℃即可,這樣有利于灌縫膠和瀝青混凝土的粘結牢固。

（5）灌縫：在密封膠加熱溫度達到188℃時，加熱爐盤自動停止加溫進入保溫狀態，這時幫灌縫機上自帶的具有刮平裝置的壓力噴頭將密封膠均勻灌入槽內。灌縫分兩次灌滿，一次灌入槽深的4/5，二次灌滿并在槽口兩側拉成寬50mm，厚2-3mm（高出路面）的T

型貼封層。

（6）撒料養護：在剛灌滿的封膠表面撒布石粉或細砂，待灌縫膠冷卻至常溫后即可開放交通，一般冷卻時間為15分鐘。

基層裂縫的產生，一部分將反射到瀝青混凝土面層，給路面帶來一定的質量隱患，使路面耐久性降低。基層裂縫出現較多時，承包人擔負的自理費用也較大，所以從路基、路面結構層設計和施工的各個環節都要重視，這就要求承包人在進行施工組織設計、施工計劃安排上都應考慮路面結構層施工的銜接。在公路工程建設施工中，只要采取積極有效的措施，不斷利用新技術、新材料來提高施工質量，才能較好地解決瀝青混凝土路面半剛性基層反射裂縫問題，確保正常發揮公路安全、舒適、快捷、高效的作用。

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