高溫下路面“炸裂”成因及預防

水泥混凝土路面的夏季裂縫是如何形成的呢？

一、混凝土表面水分蒸發率大, 促進了塑性收縮裂縫的形成。

混凝土道路在夏季炎熱環境下，表面水分蒸發較快導致失水, 從而引起了塑性收縮裂縫。 相關實驗研究顯示, 混凝土表面的水分蒸發情況極易受到氣溫、空氣相對濕度以及風速的影響, 從而導致裂縫的出現。那么也就是說, 混凝土自身的溫度越高, 空氣相對濕度越小, 混凝土表面水分的蒸發越快, 受到夏季高溫的作用, 促進了混凝土內部水化熱的產生, 這就在一定程度上促進了混凝土溫度的提升。 與此同時, 水泥水化熱的升高, 且夏季氣候環境溫度過高, 導致整體溫度處于較高的狀態且不易散發, 這也在一定程度上促進了塑性收縮裂縫的形成。

夏季氣候特點具有一定的特殊性, 尤其是夏季氣候干燥, 夏季風也呈現明顯的干燥性, 這就加速了表面的水分蒸發率, 推動了塑性收縮的出現, 導致裂縫出現。

二、斷面溫度存在明顯的差異性, 促進了裂縫的出現。 

在夏季施工中, 基礎或模板受到太陽的暴曬等作用, 溫度高于環境氣溫。 其高度使得與其相鄰部位混凝土中的水泥水化速度及水化熱產生的速度大于表面, 表面與內部混凝土的溫差加大, 當表面溫度與內部溫度的差異超過15℃時, 就容易產生表面熱裂縫。

三、夏季氣候呈現明顯的多變性。

夏季施工氣候多變, 如突然降雨等, 會使氣溫突然下降, 混凝土表面溫度的突然下降會使表面產生溫度收縮而生產表面溫縮裂縫。

四、 施工中水泥用量和水灰比的不合理。

夏季施工在拌和、運輸等過程中水分蒸發等因素的作用, 容易造成混凝土混合料失水而使其和易性降低。 在施工中容易加大水泥用量和水灰比來提高混凝土的和易性, 當收縮受到約束時, 就容易形成裂縫。

水泥混凝土夏季裂縫，我們該如何預防？

一、降低混凝土表面的蒸發率。降低水分從混凝土表面的蒸發速度, 在混凝土尚未出現析水前, 防止強風吹拂和烈日曝曬。 盡快修整抹面, 及時養護, 防止砼表面水分蒸發而干燥, 并采用二次抹面, 以減少表面收縮裂紋。 在施工水泥混凝土路面前, 還要注意對基層的頂面進行整平及灑水濕潤, 這樣可保證混凝土路面厚度均勻, 同時減少因基層干燥引起的混凝土路面過分失水。

二、盡可能減少斷面溫度差異。在市政混凝土道路夏季施工中, 若想要合理的對施工裂縫進行控制, 就應當在施工過程中, 一定程度上減少斷面溫度差異, 對夏季施工時間段進行合理的安排, 由于夏季中午氣溫較高, 因而應當避免在溫高峰進行混凝土施工, 從而有效的避免水泥在進行水解固化的過程中受到氣溫的影響而產生質量問題。 施工過程中相關施工人員應當注意細節操作, 蓋好水箱蓋, 對水管進行合理的掩埋, 從而對施工用水的溫度進行合理的控制, 盡可能降低拌和物與施工現場周圍環境之間的溫度差, 促進施工操作規范化進行。 在烈日下進行施工操作時, 應當將作業時間進行有效的縮短, 必要時可以設置遮陽篷, 從而保證施工質量。

三、盡可能減少夏季氣候的多變性對混凝土的冷擊影響。 對剛鋪筑的混凝土路面, 遇下雨時, 應以工作雨棚加以保護。 在下雨時, 對尚未完工的一塊板應及時鋪完, 做好工作隨后停工, 待停雨后繼續施作。 如局部面層砂漿已被雨水沖掉, 應立即將工作雨棚放好, 并以同級配砂漿加以修補, 但注意不能以純干水泥或干砂漿修補。 如面層砂漿沖刷嚴重, 面積過大, 應待雨后拆除重新鋪設。

四、防治塑性收縮裂縫。對集料的含泥量要進行嚴格的控制, 特別是砂子中夾雜的泥團要篩出, 涂裹粘土的碎石要清洗或剔除。 加強對水泥質量的復檢, 特別是水泥的安定性。 控制好施工水灰比, 嚴格按配合比投料。