第一篇：混凝土裂缝的原因分析
分析混凝土裂缝的成因及防治
摘要:在工程建设中,我们常常会发现钢筋混凝土的裂缝问题,而在实际施工中必须对其进行有效控制,重要的是避免有害裂缝的产生。如今,钢筋混凝土结构构件的裂缝,已经成为了最常见的问题。本文从实际出发着重分析了其产生的根本原因,在分析其原因的同时,针对性地提出了相应的防治对策。
关键词:混凝土裂缝;成因;防治
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
一、裂缝产生原因分析
混凝土结构或构件往往是带裂缝工作的。裂缝发展会使结构或构件的承载能力、耐久性和抗渗能力降低,同时会使建筑物的外观变差,建筑物的使用寿命降低,甚至严重时会威胁到人们生命和财产安全。从多方面统计数据来看,很多工程混凝土的质量事故都是由于混凝土裂缝的发展所致。我们必须要采取有效控制的措施,将其混凝土裂缝的发展造成危害程度严格控制在规范范围之内,保证建筑物对人们生命和财产安全。
混凝土裂缝产生的原因是多样的,主要是温度和湿度的变化、原材料不合格(如碱骨料反应)、模板及支承变形等。概括起来,一种是非荷载作用变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷、化学作用等原因引起的裂缝;另一种是荷载作用引起的裂缝;再者是施工不当引起的裂缝,如配合比控制及养护不当引起裂缝等等。
(一)非荷载作用引起的裂缝
混凝土的收缩。混凝土在硬化过程中,由于水分蒸发、体积逐渐缩小而产生收缩。根据力学分析,由于结构构件受到支座的约束,当其收缩所引起结构构件的约束应力超过一定程度时,必然引起结构构件的开裂。
力学形变及温度应力裂缝。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面,由于水泥的水化将产生并释放大量的水化热,造成混凝土构件内外部温差较大,膨胀不一致,混凝土表面产生拉应力,内部产生压应力,当这种拉应力超过了混凝土抗应力时便产生的裂缝。温度变化较大的地区。温度裂缝通常无规律,大面积构件裂缝常纵横交错,受温度变化影响明显,裂缝冬宽夏窄。
(二)荷载作用引起的裂缝
钢筋混凝土的结构,在使用荷载的作用下,截面的混凝土拉应变是大于混凝土极限拉伸值,作用于截面上的弯矩、剪力、轴向拉力及扭矩等荷载效应会引起结构构件产生裂缝,这种情况下结构是带裂缝工作,是设计允许的;由于基础不均匀沉降,使混凝土结构出现的裂缝,也属于荷载作用引起的的裂缝,这种裂缝大多是由于地勘不准确或施工控制不到位造成的,是不允许发生;由于在施工中过早对结构构件承受荷载,使结构构件达不到设计强度,迫使混凝土产生裂缝,这是可以避免的;混凝土结构构件在使用过程中,超过设计的允许最大荷载,导致混凝土裂缝。这种破坏性裂缝是不允许的。
(三)施工操作不当引起的裂缝
混凝土过早拆模,或者混凝土未达到终凝时间承受荷载等都可直接造成混凝土裂缝;在施工中板的上层钢筋一般较细,在交叉作业中,施工人员不采取措施对上层钢筋踩踏,使钢筋弯曲变形、下沉,保护层过大,导致板面裂缝;在施工中混凝土水灰比过大,多余的水形成水泡或蒸发后形成气孔,减少混凝土实际有效断面,在荷载作用下,使空隙周围产生应力集中,导致板面裂缝;混凝土砂石含泥量超标或级配差,会使混凝土产生网状裂缝或侧面裂缝,混凝土组成材料质量不合格,导致结构裂缝。
二、裂缝的预防控制
(一)从施工过程进行控制和预防
加强控制混凝土施工配合比,严格控制水灰比和水泥用量,严格选择砂石级配,减少混凝土孔隙率及收缩量,提高混凝土抗裂强度;加强混凝土浇捣和养护,使混凝土在硬化过程中及时补偿有效控制裂缝。在裂缝容易发生部位和负弯矩筋区域采取措施,避免上层钢筋踩踏变形,导致板面裂缝;避免混凝土在零强度下冲击振动,防止楼板裂缝。
混凝土裂缝的预防,在模板工程中其构造要合理、模板及支架要有足够的刚度,以防止模板各杆件间的变形不同而导致混凝土裂缝;在混凝土浇筑时应防止离析现象,振捣应均匀、适度;在混凝土的养护中适当延长养护时间。
(二)从混凝土自身应力的角度对温度裂缝的进行控制和预防
混凝土内部的温度与混凝土厚度及水泥品种、水泥用量有关,混凝土越厚,水泥用量越大,水化热越高的水泥,其内部温度越大。防止大体积混凝土产生裂缝是控制混凝土内部和表面的温度差,从而减小混凝土因水泥水化产生温度应力造成的混凝土裂缝。
(三)对混凝土的干缩裂缝进行有效控制和预防
合理选择水泥品种。水泥水化热越大,混凝土的干缩收缩越大,从减少收缩的角度出发,宜采用中低热水泥和粉煤灰水泥;控制水泥用量,混凝土干燥收缩随着水泥用量的增加而增大,在满足强度等级的前提下降低水泥用量;控制用水量及水灰比的把握,混凝土的干燥收缩随着用水量的增加而急剧增大,水灰比越大,干燥收缩越大,严格控制用水量及降低水灰比,从而减少干缩裂缝目的;控制最佳砂率,混凝土的干燥收缩随着砂率的增大而增大;控制混凝土外加剂使用,在选用外加剂时选用干燥收缩小的外加剂;正确选择养护时间和方法,保证混凝土因表面干燥过快,产生较大的收缩,导致产生拉应力而开裂。
三、对已经出现的混凝土裂缝进行修复
非强度原因而造成现浇混凝土裂缝处理措施有化学灌浆法,其方法为采取环氧类的化学浆液或水泥浆液对裂缝进行灌注填充,既提高了结构的整体性,又能有效阻止钢筋的进一步锈蚀;迭合层法,对原有混凝土楼面凿毛清理,铺设钢筋网,重新浇筑一层细石混凝土整浇层,从力学角度来提高楼板的刚度和整体抗变形性能;整体处理法,通过增设构件、改变传力途径、地基处理、结构补强等整体方法提高现浇楼板的抗裂性能,针对已出现的裂缝,视具体情况对其采取封堵或约束的方案。
四、结语
在工程中,现浇混凝土结构特别是板面的裂缝现象是不可避免的,要求我们在现场施工中要尽量做到科学合理,采取有效的措施是能够减少裂缝现象产生的;对于施工中已经产生的裂缝,在分析其发生的原因后,进行科学的处理和加固补强措施,使现浇混凝土结构能够满足正常使用条件下的安全性和耐久性要求。
第二篇：混凝土楼板裂缝的成因及控制分析
楼板裂缝原因分析、控制措施、处理方案
一、混凝土现浇楼板常见裂缝种类
1、1 45°斜裂缝
此类裂缝大部分为板角斜裂缝,实际工程中这类裂缝非常常见。板角45°斜裂缝一般在板角位置大约0.5m～ 1.5m范围内出现,裂缝位于和超出板角放射筋长度范围的情况同时存在。通常楼板一个房间有1～ 2条斜裂缝,有时可能在4条以上的裂缝,一个板角通常有1条裂缝,有时有2条,甚至3条,对应于这种情况,一般楼板底面也会有l条斜裂缝存在,这条裂缝的位置或者与一条裂缝位置吻合,或者位于两条裂缝之间。板角45°斜裂缝的分布情况还与楼板的走向有一定关系,从数据反映的情况来看,楼板西端的板角裂缝多于东端。而在楼板凹凸部位,突出开间的阳角部位开裂情况与板角非常类似,也是存在斜裂缝的主要部位。
2、横向、纵向裂缝
楼板跨中裂缝的分布和数量则呈现一定的随机性,但以横向、纵向最多,大跨度开间中部出现裂缝的几率相对较大,裂缝多为横向,少数为纵向。横向裂缝是指平行于楼板的短边,垂直于楼板长边的裂缝,纵向裂缝是平行于长边,垂直于短边的裂缝。纵向裂缝多发生在具有连续长横墙附近,有时板面会出现无规则的龟裂。裂缝通常位于楼板中部1/3板跨度范围内,有时1条横向裂缝在中间,也有2条裂缝在1/3跨两端的情况。混合结构中楼板大多为双向板,裂缝在接近方形板的双向板中出现概率极高。由于调查的存在裂缝的房屋中无单向板,因此不知道裂缝的出现与长短边之比大小是否有关系,也没有作进一步的研究。
3、 辐射缝
辐射缝是指二条以上裂缝汇交于楼板上某一点的情况。这些裂缝通常出现在天花
板上的吊灯周围,裂缝宽度一般小于0.2mm,通过裂缝修补时开槽检查的情况来看,经常直接露出预埋在混凝土楼板中的线管,而裂缝与线管走向一致或接近,因此可判断为辐射缝与管线预埋时的安装控制措施不当有关系
4、 其他裂缝
除了上述几种裂缝之外,现浇楼板裂缝还有其他形态的裂缝,可看作斜裂缝、横向裂缝和纵向裂缝的组合。同时,一块楼板上会出现几种形态的裂缝。
二、裂缝的成因
1、 混凝土材料方面
(1)采用高强度水泥,使水泥水化热升高和混凝土的收缩变形加大。同时,混凝土中单方水泥用量增加,也将造成混凝土收缩变形增大以及内部温升增大,进而导致裂缝产生。
(2)泵送商品混凝土使坍落度增加,水
砼标号提高,骨料粒径减小,水泥用量、用水量、砂率等都比以往现场拌制混凝土有显著的增大,以及减水剂、各种外加剂的应用,从而导致混凝土收缩及水化热都比以往现场拌制混凝土有较大幅度的增加,且收缩时间延长。这也是导致混凝土开裂日趋严重的原因之一。
2、 施工方面
(1)施工时找平层过厚,因找平层素混凝土抗裂性差,在温度和收缩变形作用下极易产生楼板表面裂缝。
(2)PVC管作预埋与混凝土结合差,在混凝土浇捣时,容易引起PVC管上移或下沉,使得板顶或板底保护层变薄,从而使楼板出现沿穿线管走向的裂缝。另外,由于板底钢筋保护层垫块设置不当或过稀时,也会由于浇捣混凝土使板底出现裂缝。
(3)在混凝土浇捣过程中或施工荷载作用下,由于模板的支撑变形较大,使得楼板在混凝土硬化前,产生初始塑性裂缝。这种裂缝在拆模后会受到干缩、温度变化等因素的影响逐渐开展变大。
(4)泵送混凝土具有较大的粘聚性和流动性,致使现浇楼盖的塑性裂缝问题较过去普通混凝土显得非常突出。施工过程中若模板松动、位移或者混凝土浇捣不密实、不均匀,漏振、过振就会引起沿钢筋走向或与构件形状有关的塑性沉降裂缝。
(5)养护时间不足,养护措施不当,再佐以混凝土本身收缩量大、环境变化等诸多因素,导致楼板过多地出现超出规定宽度的裂缝。
(6)板负筋下沉产生的裂缝。在施工过程中,由于施工人员野蛮操作,任意踩踏钢筋,致使负筋下陷,保护层过大,减少了板截面的有效高度,使板的承载能力达不到设计要求,从而导致板裂缝。
(7)砼施工中加水使砼和易性变大，造成砼收缩加大而产生裂缝。
三、楼板裂缝的特点
1、裂缝多数在建筑物未投入使用情况下产生很多建筑物在未投入使用的情况下就出现了裂缝,有的甚至在混凝土浇筑完毕后2～3个月以后就出现了裂缝。这时楼板除了在施工阶段承受施工荷载以外,往往只承受自重荷载,甚至尚未达到楼板荷载设计值,这说明了在施工阶段己经有某种或多种因素与楼板裂缝的产生有一定关联。
2、 部分裂缝为贯穿裂缝这些裂缝在楼板板面与板底同时出现,通过蓄水试验检查的话会出现渗水现象,说明为贯穿裂缝;但从对裂缝的检测情况来看,基本都是无害裂缝。由于贯穿裂缝的存在,对于住宅楼来说存在渗漏隐患,也就是一旦楼上住户家中发生管道渗漏,水将流到楼下住户家中扩大渗漏影响面,造成不必要的附加损失,因此只要是贯穿裂缝无论是否装修房都必须及时进行修复。
3、与建造和竣工季节有关, 大多产生于夏秋季节、高温天气这些裂缝经过炎热的夏季,大多在秋季出现,这里是指可见裂缝,裂缝宽度一般在0.05mm以上。而从结构阶段施工期来看,基本都是在夏季到冬季处于标准层施工阶段。
4、与地基好坏无关。据调查的几个项目都采用了纯桩基或沉降控制复合桩基础,出现楼板裂缝幢号的沉降观测数据显示符合设计要求而且均匀沉降,而且结构其他部位除顶层墙体存在斜裂缝外,未发现其他明显因地基问题造成的裂缝,因此基本可以排除因为差异沉降产生裂缝的可能性。
5、多层砖混结构的楼板裂缝数量远远多于高层剪力墙结构
数据显示,高层楼板裂缝相对多层砖混结构要少很多,在楼板均采用双层双向钢筋、楼板硅标号相同的情况下,仍然是相同的结果。
6、施工进度、混凝土养护时间对裂缝产生有影响
在同一个小区,不同施工单位采取不同的施工进度及混凝土养护方式来看,施工进度合理、混凝土养护充分的建筑物裂缝产生数量普遍较之施工进度快、养护时间短的建筑物少。
7、模板支撑体系的选用对楼板裂缝的产生有比较大的影响
采用钢管支撑、立杆间距控制合理、模板支撑体系搭设规范，配备三套模板及支撑体系比配备二套模板及支撑体系建筑物楼板裂缝少;模板支撑体系拆除过早也是产生裂缝的主要原因。
四、混凝土楼板裂缝的控制措施
1、采用的抗裂措施 (1) 混凝土原材料的选择。
要控制混凝土的开裂,需要从原材料的选择出发,原材料选择的正确与否,直接影响到混凝土的开裂。由于混凝土自身的特性,水灰比过大,水泥用量大,外掺剂保水性差,粗骨料少,用水量大,振捣不良,环境气温高,表面失水大(养护不良及砼加水) 等都能导致塑性收缩表面开裂。
利用加大粗骨料粒径、非常低的水泥用量、预冷拌合物原材料、限制浇筑层高和管道冷却等措施,进一步获得了降低水化温峰、抑制热裂缝的效果。因此从选择水化热低的水泥,控制水灰比,减少水泥用量和用水量,添加适当的外加剂等措施以控制混凝土的开裂。例如,超长的地下室结构外墙应选用补偿收缩混凝土,即在混凝土中掺入UEA ,HEA 等微膨胀剂,以混凝土的膨胀值减去混凝土的最终收缩值的差值不小于混凝土的极限拉伸即可控制裂缝。普通硅酸盐水泥外掺粉煤灰可有效控制早期和长期收缩开裂。
(2) 提高结构自身承载力。
在结构设计过程中,有时虽然梁板的承载力和挠度均在规范允许之内,但相对承载力较小,挠度较大,这便容易引起因为挠度偏大而产生的结构裂缝。这种情况须加大梁截面或板厚、提高结构配筋率以提高结构的强度储备来控制裂缝的产生。长期来讲,由于混凝土自身随时间的强度劣化和环境对混凝土的风化和侵蚀,混凝土结构的承载力会逐渐降低;由于承载力的降低会引起混凝土的开裂。因此,混凝土结构设计时,要考虑到混凝土的劣化,混凝土强度必须有一定安全储备,才能保证结构有足够的安全性和耐久性。
(3) 减小地基的不均匀沉降。
因为建筑物地基的不均匀沉降而引起的结构裂缝的事例不多,位于采空区的建筑物易发生。此时需加强基础的整体性,以减小地基不均匀沉降对结构的影响,比如独立基础时设置拉梁,或采用筏板基础,或采用箱形基础。如果地基土本身软硬不均,除采取上述措施外,还可以采取局部换土或加大基础底面积的措施。柱下独立基础或桩承台,当设置拉梁时,由于各独立基础或桩承台之间的沉降差,会造成拉梁两端的开裂,而且在有些工程中开裂还非常严重。此时建议在拉梁两端各设一道后浇带,如果地质条件较好可设一道或不设。
(4) 地下室墙体裂缝的控制。
为控制地下室墙体裂缝的发生,可在墙体顶部和腰部设两道暗梁,并适当增设暗柱,以起到“模箍作用”,或适当增加墙体配筋。为防止墙体出现早期收缩裂缝,在墙体中可设置适当数量后浇带。
(5) 设置后浇带。
随着社会的发展,超长建筑越来越多,而且很多因为建筑功能和美观不让设伸缩缝,这便需要结构专业采取措施来解决混凝土的收缩应力和温度应力引起的结构变形和裂缝。一般做法即是设置后浇带:每隔30 m～45 m 设置一道,在45 d～60 d 后浇筑。
(6) 楼板双层双向配筋。
超长建筑物、高层建筑的屋面板、不做保温的屋面板,均会产生很大的温度应力,势必会形成温度裂缝。加厚板厚且受力钢筋双层双向配筋能有效的解决温度应力对裂缝的影响,但钢筋间距不宜过大,一般不大于150 mm。或加厚板厚但受力钢筋不通长设置,在受力钢筋外侧设置双层双向<6 @150 的钢筋网片。
(7) 必要厚度的保护层。
混凝土结构中,钢筋与混凝土共同工作,足够的配筋是保证混凝土结构承载力的必要条件;钢筋在混凝土中良好锚固是钢筋与混凝土能共同工作的保证。因此,钢筋需除去泥土、油污、锈蚀,使之与混凝土良好的结合,以保证混凝土对钢筋的握裹力。否则,钢筋锈蚀会逐渐导致混凝土出现顺钢筋的裂缝,裂缝发展会导致混凝土剥落开裂,这种裂缝不但破坏混凝土对钢筋的握裹力、破坏钢筋的锚固,还会加速钢筋的锈蚀。如此发展下去使结构的承载力下降,耐久性降低,甚至危及结构的安全。而“混凝土结构设计规范”也指出,当混凝土保护层厚度较大时,虽然裂缝宽度计算值也较大,但较大的混凝土保护层厚度对防止钢筋锈蚀是有利的。因此,要有必要厚度的保护层使钢筋与外界隔绝,避免此种情况的发生。
2、施工方面的措施 (1)模板的安装和拆除
a、模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工程序、施工机具和材料供应等条件进行设计。模板及支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠地承受施工时可能遇到的任何荷载。
b、安装的模板必须构造紧密、不漏浆、不渗水,不影响混凝土均匀性及强度发展,并能保证构件形状均匀规则。
c、模板的支撑立柱应置于坚实的地面上,并应具有足够的刚度、强度和稳定性,间距适度,防止支撑沉陷,引起模板变形。上下层模板的支撑立柱应对准。4) 合理掌握拆模时间,拆模时间不能过早,应保证早龄期混凝土不损坏或开裂。但也不能太晚,尽可能不要错过混凝土水化热峰值。
(2)混凝土的拌制
a、优先采用预拌混凝土,其质量应符合GB/ T 14902 预拌混凝土的规定,并执行有关措施。
b、优选有利于抗拉性能的混凝土级配,尽量减小水灰比、减少坍落度、降低砂率增加骨料粒径、降低含泥量及杂质含量。选用影响收缩和水化热较小的外加剂和掺合料。采取保温保湿的养护技术,尽量利用混凝土后期强度。加强混凝土的浇灌振捣,提高密实度。
(3)混凝土的运输
a、运输混凝土时,应能保证混凝土拌合物的均匀性,防止分层离析现象,运送的容器应能保证快速运输,而且其运输频率应能保证混凝土施工的连续性。
b、运输车在装料前应将车内残余物质排净。当需要在卸料前续掺外加剂时,在外加剂掺入车后应进行快速搅拌,时间由试验确定。
c、运至浇筑地点的混凝土坍落度应符合要求,当有离析现象时,应进行二次搅拌,时间由试验确定。严禁向混凝土中任意加水。
d、由搅拌、运输到入模,当气温不高于25 ℃时,持续时间不宜大于90 min ;高于25 ℃时,持续时间不宜大于60 min。当掺入外加剂或采用快硬水泥时,持续时间由试验确定。
(4)混凝土的浇筑
a、混凝土浇筑时应防止离析出现,振捣应均匀、适度。浇捣时,振捣捧要快插慢拔,根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间,避免过振或漏振,应提倡采用二次振捣、二次抹面技术,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。夏季应注意混凝土的浇捣温度,采用低温入模、低温养护,必要时经试验可采用冰块,以降低混凝土原材料的温度。避免在雨中或大风中浇筑混凝土。
b、加强混凝土的早期养护时间。在混凝土裂缝的防治工作中,新浇混凝土的早期养护工作尤为重要。以保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。主要是控制好构件的湿润养护。在气温高、湿度低或风速大的条件下,更应及早进行喷水养护。当浇水养护有困难时,或者不能保证其充分湿润时,可采用覆盖保温等方法。同时防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。养护时间为一般为14～28 d。
c、当楼板、梁、墙、柱一起浇筑时,应先墙柱后梁板。当板和梁在一起时,先浇筑梁,后浇筑板。
d、浇筑时要防止钢筋、模板、定位筋等的移动和变形。
e、施工缝处浇筑混凝土前,应将接槎处剔凿干净,浇水湿润,并在接槎处铺水泥砂浆或涂混凝土界面剂,保证施工缝处结合良好。
五、现浇钢筋楼板裂缝的弥补处理工法措施
在工程实际中，在采取了以上的综合性防治措施后，由于各种原因仍可能有少量的楼面裂缝发生。裂缝的出现不但会影响结构的刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。当这些楼面裂缝发生后，应在楼地面和天棚粉刷之前预先作好妥善的裂缝处理工作，然后再进行装修。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理，以保证建筑物的安全使用。
1、表面修补法
表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
2、灌浆、嵌缝封堵法
灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。
嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
3、结构加固法
当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
4、混凝土置换法
混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
5、电化学防护法
电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小，适用钢筋、混凝土的长期防腐，既可用于已裂结构也可用于新建结构。
6、仿生自愈合法
仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法，它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊)，在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。
7、找平层增设钢丝网、钢板网或抗裂短钢筋进行加强
住宅楼楼地面上部的找平层较厚，可以通过在找平层中增设钢丝网、钢板网或抗裂短钢筋进行加强，并且上部常被木地板等装饰层所遮盖，问题相对较小。但板底则粉刷层较薄，并且通常无吊顶遮盖，更易暴露裂缝，影响美观并引起投诉，所以板底更应妥善处理。板底裂缝宜委托专业加固单位采用复合增强纤维等材料对裂缝作粘贴加强处理(注：当遇到裂缝较宽、受力较大等特殊情况时，采用碳纤维粘贴加强)。复合增强纤维的粘贴宽度以350- 400 毫米为宜，既能起到良好的抗拉裂补强作用，又不影响粉刷和装饰效果，是目前较理想的裂缝弥补措施。
第三篇：混凝土柱头裂缝的分析和加固处理
摘 要：目前在社会经济发展的过程中，人们对房屋建筑结构的质量的要求也在逐渐的提高了。而且在当前建筑工程施工的过程中，人们也逐渐的摒弃了传统的施工材料，将许多新型的施工材料应用到其中。而混凝土柱作为整个建筑结构竖向承重构件，在整个建筑工程施工有着十分重要的意义。但是混凝土柱在施工的过程中，其质量要比普通的混凝土梁板结构要差，并且在周围环境和建筑荷载的作用下，使得混凝土柱头出现裂缝，这就对整个建筑结构的质量有着严重的影响，本文根据工程案例，对混凝土主头裂缝的成因进行分析，讨论了相关的加固处理措施，以供参考。
关键词：混凝土柱头；裂缝；加固措施
所谓的混凝土柱也就是利用混凝土材料制成的柱结构，它是建筑结构中重要的承重构件。在建筑工程施工中，人们可以根据其制作和施工方法的不同，将混凝土柱分成现浇柱和预制柱两种。而在一般情况下，施工单位为了节约工程施工的成本，都是采用预制柱的施工的方法，在对混凝土柱进行施工制作，但是，由于采用施工技术不当、再加上周围环境以及建筑荷载的影响，使得混凝土柱头出现开裂的现象，这不仅对整个建筑结构的施工质量有着严重的影响，还缩短了建筑结构的使用寿命。因此我们就要对混凝土柱头裂缝成因进行分析，从而采用相应的加固措施对其进行处理，以确保建筑结构的质量符合工程设计的标准。
一、工程实例
某粮食储备库铁路站台钢罩棚面积7 800?O、全长282m，分7个区段.跨度分别为27.2m和30m，采用金属拱形钢板结构屋面。27.2 m跨每个区段长60m，共4个区段，分别支承于两侧8个仓库混凝土排架柱的外挑柱头接长段上，接长段高400mm。外挑柱头断面尺寸分别为370mmx300mm和70mmx500mm，共88个，混凝土设计强度等级C30，间距6000mm。柱头内原构预留主筋4Φ
18、箍筋Φ8@100。考虑拱形屋面的受力特点和施工方便，后浇柱顶预埋370 mmx300500）mmxl8 mm钢板，钢板下设4Φ14锚筋，与预留主筋绑扎连接，柱顶之间连梁采用焊接成“口”形梁支承屋面结构。
在该建筑结构钢梁结构施工完毕以后，人们对其储备库进行质量检测是，发现混凝土柱头上存在少量的裂缝，但是由于其数量较少，裂缝宽度较细，技术人员认为是表面裂缝，就没有对其进行相应的处理。可是待整个施工工程竣工以后，技术人员发现该储备控制中的混凝土柱头的裂缝数在不断的增加，到达所有混凝土柱头的40%以上，而且其裂缝的宽度和长度也在不断的增加，其中最大的裂缝宽度达到了2.3mm，最大长度达到了了420mm，这不仅对建筑结构的施工质量有着严重的影响，还缩短了该建筑结构的使用寿命，而且还存在着一定的安全隐患，时刻威胁着人们的生命财产安全。
二、混凝土柱裂缝成因分析
在该工程施工中，人们为了对混凝土柱头存在的裂缝进行处理，施工人员就要对该工程混凝土柱头的原设计标准进行验算。根据相关验算结果，我们发现在混凝土柱头的抗剪、抗弯以及抗压作用力都满足给该工程设计的要求。而且通过对混凝土柱头裂缝的分布情况的了解，人们发现在混凝土柱头受建筑荷载作用的部位并没有出现太多的裂缝，因此我们就可以排除这些裂缝是因为受到建筑结构抗剪、抗弯以及抗压等作用力的影响而产生的。而经过相关的数据分析，混凝土柱头裂缝产生的原因主要有以下几个方面：
1、在该工程施工中是，施工人员主要是采用焊接的方法将钢梁和柱头的钢板进行连接，但是在对混凝土柱头钢板进行焊接的过程中，由于焊接人员所采用的焊接技术不当，使得混凝土柱头受周围环境的约束，从而产生较大的温度应力，使其混凝土柱头出现变形，导致混凝土柱头裂缝的产生。
2预埋钢板锚筋和柱筋采用绑扎连接，锚固不够牢靠，按《混凝土结构施工及验收规范》规定，绑扎锚固长度不应小于35a（即490 mm），而实际锚固长度仅250mm，导致预埋锚筋在承受反复荷载作用下滑移。
（3）柱头为二次浇筑，尺寸小，且预埋钢板尺寸与柱头尺寸相同，施工条件差，柱头支模困难，施工质量难以保证，致使钢板与混凝土粘结不密实，使钢板在水平荷载作用下发生位移。
综上所述，该结构裂缝主要为温度应力作用下柱头锚筋滑移所致。裂缝开展宽度大于《工业厂房可靠性鉴定标准》规定的0.15 mm缝宽，会导致钢筋锈蚀，加速混凝土碳化，影响承载力和耐久性，必须加固。
2加固方案及施工
（1）为消除温度应力对结构的影响，经计算复核后在每个60 m区段钢连梁的两端距端部15 m处将“口”形钢连梁断开，改为螺栓连接。考虑到无法卸除钢梁上整体屋面荷载，决定分两步施工。在两边柱设临时斜支撑，钢梁内外两侧钻8M21.5孔，先将“口”形钢梁上半部割开，校核螺栓孔位后在连接钢板上对应位置打孔，安装连接钢板1并用4M20螺栓固定；再将“口”形钢梁下半部割开，安装连接钢板2并用4M20螺栓固定，然后拆除临时斜支撑。
（2）对有裂缝柱头进行压密灌浆粘钢加固（其他无裂缝柱头亦采取钢加固）。对宽度大于0.15 mm的裂和下部空鼓的预埋钢板先采用压密浆，然后粘贴钢板加固，灌浆及加固工艺按CECS25：90标准要求，灌浆材料采用低粘度组分改性环氧树脂胶92―02（抗压强≥40MPa，抗拉强度I>5.6MPa），灌机具选用袖珍CZ自动压力树脂注器。由于柱顶钢梁内侧紧靠仓库天沟，施工困难，为确保全封闭灌浆，事先采用树脂浆封堵内侧表面后再进行压密灌浆，灌浆压力0.06～0.1 MPa。粘贴钢板前先将混凝土表面凿毛，剔除松动部分，再用丙酮清洗，选用JGN甲乙组分结构胶（配合比3：1），涂抹厚度1～3 mm，钢板Q235，粘钢完成后混凝土表面喷石英砂。
三、加固处理措施
在对混凝土柱头进行加固处理的过程中，施工人员要根据混凝土柱头裂缝产生的原因进行分析，从而选取合适的加固处理方法对其进行相应的控制处理。目前，在混凝土柱加固处理过程中，常用的措施主要有以下几点：
1、确保混凝土原材料质量，对进场材料必须按质量标准进行检查验收，并按规定进行抽样复试。
2、严格控制混凝土配合比，保证计量准确，按试验室确定的配合比及调整施工配合比，正确控制加水量及外加剂掺量。加大对施工人员宣传教育力度，强调混凝土柱结构规范操作的重要性，改变其认为柱子混凝土水灰比大，易操作易密实的错误观念。
3、混凝土应拌合充分均匀，混凝土坍落度值可以较梁板混凝土小一些，宜掺减水剂，增加混凝土的和易性，减少用水量。
4、合理安排好浇筑混凝土柱的次序，适当放慢混凝土的浇筑速度，混凝土浇筑至柱顶时应二次浇捣并排除其水分和抹面。
5、连续浇筑高度较大的柱时，应分段浇筑，分层减水，尤其是商品混凝土。
四、结束语
总而言之，在建筑工程施工中，混凝土柱头裂缝的问题不仅影响了整个建筑工程的施工质量，还缩短了建筑物的使用寿命。因此我们就要对混凝土柱头裂缝产生的原因进行分析，并且采用相应的加固措施对其进行处理，从而确保建筑结构的质量符合建筑工程设计的标准。
参考文献
[1] 郑燕青.胶带输送机廊道混凝土柱头裂缝分析和加固处理[J]. 露天采矿技术. 2008（06）
[2] 田正宏，白凯国，朱静.透水模板布改善混凝土表层质量试验研究[J]. 东南大学学报（自然科学版）. 2008（01）
第四篇：加气混凝土砌块墙体常见裂缝的原因分析及防治
摘 要：在工程实践工程中对加气混凝土砌块墙体出现的裂缝现象，对其出现原因的分析，提出了防治加气混凝土砌块墙体裂缝的措施。
关键词：加气混凝土砌块;墙体;裂缝;原因;防治
一、前言
加气混凝土砌块具有容重轻、抗压强度高、保温隔热性好、吸声隔声性能好、可加工性好、环保节能、耐火度高和砌体墙体度利用系数高等优点。而且加气混凝土砌块在保护耕地、节省能源、废渣利用、治理环境、改善建筑砌体功能有重大的社会经济效益。这些特点使它成为近年来新型墙体材料的重要产品之一，已在工业及民用建筑的围护砌体中广泛应用，但因这种墙体材料吸水性强、散水性差，加上砌块干缩值大对气候环境和施工作业环境敏感，若施工工艺掌握不好，容易产生裂纹、发霉等缺陷。尽管这些缺陷不影响结构的安全度，但它影响到建筑美观和使用效果。因此分析裂缝产生的原因，积极采取相应的措施进行防治，将大大促进提高工程表观质量和使用效果。
二、墙体产生裂缝的原因
加气混凝土砌块墙体裂缝的出现具有一定的规律，一般在砌筑后次年出现。加气混凝土砌块墙体常见的裂缝类型有：塑性裂缝、干缩裂缝、温度裂缝、不均匀沉降裂缝、张拉裂缝、施工裂缝。造成这些裂缝的因素很多，诸如材料性能、施工季节、施工质量、使用条件以及气温变化、工程地质条件等原因。归纳起来裂缝的产生主要有以下5种情况：
1、温度裂缝
热胀冷缩是多数物体的物理性能，加气混凝土砌体也不例外。由于日照及昼夜温差、室内外温差、季节温差所产生的温度变化，会引起材料的热胀、冷缩。当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时，墙体就会产生温度裂缝、如框架梁下沿砌块顶部的水平裂缝，门窗洞边的角裂缝等。
2、干缩裂缝
对于蒸压加气混凝土砌块，随着含水量的降低，材料会产生较大的收缩变形。
第 1 页 共 6 页 干缩率为0.3～0.45mm/m。干缩变形的特征是早期发展较快，如果将砌块放置28d能完成约50%的干缩变形，这类变形在墙体上分布广、数量多、裂缝程度也比较严重。如墙体的垂直裂缝、阶梯形裂缝、窗台边斜裂缝、框架柱与填充墙之间的裂缝。然而上述的形成的各种裂缝，往往是在温度应力变形和干燥收缩变形共同作用下形成的。
3、设计构造
(1)非承重砌块墙是后填充的维护结构，在墙体过长、过高时，未采取加强构造措施。
(2)门窗洞及预留洞的四角处于应力集中区，未采取合理连接构造措施。 (3)墙面开槽、开洞安装管线、线盒及插座等，未提出细部处理要求。 (4)墙面吊挂重物处，未做加固处理引起墙体变形开裂。
(5)与水接触墙面未考虑防排水、泛水及滴水等构造措施，引起开裂渗漏。
4、砌筑施工
(1)砌块缺棱掉角或对非标准砌块随意砍凿砌筑：用不同块材混砌：使用龄期不足的砌块，墙体容易开裂。
(2)砌块上墙时含水量过大或雨期施工淋湿砌块，墙体会因干缩引起开裂。 (3)未采用配套的专用砂浆。
(4)砌块排列不合理，未按规定接槎砌筑或通缝;水平、竖缝厚薄不均且砂浆不饱满;砂浆和易性、保水性能差;日砌筑高度过大等均容易引起墙体开裂。
(5)砂浆铺灰面过大，铺灰长度不应大于75cm，超长时砂浆易失去塑性，造成灰缝尤其是竖缝不密实。
(6)砌体与砼柱之间没有加拉接钢筋或拉接不牢固：离梁底300mm高时，砌体间隔时间不够和顶砌不密实。
(7)门窗框与墙体之间嵌缝及防水处理不当，容易引起接缝处开裂渗漏。 (8)墙体开槽、孔洞预留、穿墙套管等部位填补处理不当，会引起局部开裂。
5、墙面抹灰
(1)抹灰砂浆未采用配套的专用砂浆。
(2)采用普通抹灰砂浆，一般砂浆与砌体的物理力学性能差异较大。如两者的线膨胀、线收缩系数相差很大，两者的强度相差也较大，因砂浆自身收缩产
第 2 页 共 6 页 生开裂。
(3)基层清除不干净。当基层处理未采用界面剂时，因抹灰砂浆保水性能不能满足砌块吸水要求引起砂浆开裂。
(4)抹灰一次成活，或分层抹灰无适当间隔时间，或抹灰层过厚未采取加强措施。
(5)对框架柱、梁等砌体之间不同材料的结合部，未采取防裂措施。 (6)夏季施工抹灰后失水过快，冬季施工昼夜温差冻融使砂浆失去粘结力。
三、裂缝防治措施
1、材质质量的控制
(1)砌块块材应有产品合格证、产品性能检测报告、主要性能的进场复验报告。
(2)砌块强度等级必须符合规定，各项性能指标、外观质量、块型尺寸允许偏差应符合国家标准《蒸压加气混凝土砌块》(GB/T11968-2006)的要求。
(3)对进入施工现场的砌块材料应按产品标准进行质量验收。对质量不合格或产品等级不符合要求的，不得用于砌体工程。不得将有裂缝的砌块面砌于外墙外表面。
2、温度裂缝的控制措施
(1)按照国家颁布的有关规定，根据建筑物的实际情况在墙体中设置伸缩缝。伸缩缝应设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。
(2)遇有较长的现浇屋面混凝土挑檐、圈梁时，可分段施工预留伸缩缝，以避免混凝土伸缩对墙体产生的不良影响。
3、构造设计的控制措施
预防加气混凝土砌块墙体裂缝，必须以建筑设计为重点。如果没有针对材料的特殊性，采用适合的砌筑砂浆和相应的构造措施，仍沿用粘土砖使用的砂浆和相应的抗裂措施，必然造成墙体出现较严重的裂缝。主要措施有：
(1)当砌体水平长度大于5m(墙端部无转角或无钢筋混凝土柱拉结时)，应在墙中间或端部加设构造柱。
(2)高度大于4m的墙，需在墙半高处或门顶标高处设置与柱连结且沿墙全长贯通的钢筋混凝土水平系梁。
第 3 页 共 6 页 (3)钢筋混凝土柱(包括构造柱)与砌体之间必须用拉结筋，实际操作时拉结筋根据砌块的模数(常采用砌块的尺寸为200mm×200mm×600mm、120mm×200mm×600mm两种规格)调整为2Φ8@600mm，钢筋锚入钢筋混凝土柱内200mm，如果漏埋拉结筋或拉结筋预埋位置不准确可以采用植筋的方式解决。
(4)窗台部位增设3Φ600mm拉结钢筋，钢筋伸过窗口侧边应不小于500mm，并用C20细石混凝土浇120厚的压顶，以防止洞口下部砌体和抹灰层开裂。
(5)砌块墙底部采用3皮实心砖(灰砂砖)砌筑，以免踢脚部位因使用砌块而吸潮胀裂或受碰撞开裂。
(6)门窗过梁支座处设置钢筋混凝土垫块，框架结构与砌块之间应按设计要求留设拉结筋，在抹面砂浆第一遍找平层上铺设镀锌钢丝网。
4、施工质量的控制措施 (1)严格控制含水率
加气砌块使用前对含水率有苛刻的要求，要严格按要求控制砌块上墙时的含水率，砌块上墙含水率控制在不高于15%，所以在砌块上墙前必须要做好防水措施，尽量避免雨淋湿砌块，造成墙体因收缩而裂开。
(2)非整砖处理
砌筑前进行实地排列，不足整块的可以锯砖，但不得小于砌块长度的1/3。门窗洞口及构造柱和墙体端部的非整砖，采用切割机切割成型，不得用斧或瓦刀任意砍劈。
(3)灰缝处理
砌筑砂浆的稠度按80～100mm控制，水平灰缝采用砂浆揉动挤压法砌筑，砌1块砖铺1次灰;竖向灰缝采用护浆卡护缝，捣实砂浆法施工。水平灰缝厚度为8～12mm，最大不得大于15mm。竖向灰缝宽度不得大于20mm。随砌随将灰缝钩成深0.5～0.8mm的凹缝。
(4)日砌筑高度
控制砌体砌筑过程的日砌筑高度，每日的砌筑高度控制在1.5m或一步脚手架高度内，使砌体有适当沉缩过程，防止收缩裂缝。
(5)墙顶处理
砌体墙砌至接近楼板或框架梁底时，应留一定空隙，并应至少间隔7d后，
第 4 页 共 6 页 待下部砌体变形稳定后再砌筑。采用侧砖、立砖或砌块斜砌挤紧，其倾斜度宜为约60°，砌筑砂浆应饱满。
(6)门洞边处理
砌块与门口连接，洞口高度2.1mm以内时，每边砌3块混凝土块，洞口高于2.1m砌4块，安装门框时，用钉子穿过门框与混凝土块钉牢。砌块与门框边须用砂浆挤压密实。
(7)对砂浆的要求
为减少由于砌筑砂浆不饱满、不密实而造成的墙体裂缝，可以采用“预压原理”控制。加气混凝土砌块采用专用砂浆进行砌筑，从水平和垂直两个方向用橡皮锤进行敲击，砌筑砂浆一部分被挤出，灰缝砂浆被挤压，处于微受压状态，一方面可以抵消因砌体收缩产生受拉应力，另一方面可以使灰缝密实饱满，增加砂浆和砌块的粘结力，提高砌体的抗拉强度，从而达到控制裂缝的目的。
(8)墙体暗敷管线
水电管线(包括穿墙套管、线盒、插座等)暗敷，必须待墙体完成并达到一定强度后才能进行。开槽或槽洞时，应使用轻型电动切割机并铺以镂槽器。凿槽开洞时，与墙面夹角不得大于45°。开槽及洞口深度不宜超过墙厚的1/3。敷设管线后的沟槽、穿墙套管和预埋件等，应用1：2水泥砂浆填实，宜比墙面微凹2mm，再用粘结剂补平。并沿槽长及洞口周边外贴大于100mm宽耐碱玻璃纤维网格布加强。
(9)预留空洞
对穿过墙体的通风空调管道，在砌筑时准确预留孔洞，严禁遗漏;对消防、给水系统穿越墙体的管道，尽量在砌筑时准确预留孔洞，如果有遗漏必须用成孔机在墙体上打孔。
(10)挂网
外墙面需满挂钢丝网：内墙面在墙体同混凝土柱、梁的交接处挂钢丝网(网孔为25～50mm，线径为0.6～1mm)，每边宽度不小于200mm，网的搭接长度不小于100mm，减少砌块同梁、柱处的裂缝。为保证网的内侧与墙体之间在抹灰时能有砂浆填塞，钢丝网不能紧贴墙面，与墙面之间要有一定的缝隙，挂网时可以在网与墙面之间垫上Φ6的短钢筋头分隔。
(11)基层处理
第 5 页 共 6 页 抹灰前对墙面的处理是一项重要的工序，必须自上而下认真做好。对砌筑灰缝不严实或表面不平整之处、水电管道槽盒处用掺有M型的水泥粉煤灰砂浆修平并搓毛、补抹厚度>15mm的必须分两次补抹，每次抹灰厚度<8mm为宜。待其表面凝结后再扫除表面浮灰、残浆用干净水充分湿润(水渗透到砌体内15mm～20mm深度)，保证砌块表面的含水率在10%～15%比较适宜，在表面再刷一道掺有M型黏结剂的素水泥浆，以增强砂浆同砌块之间的粘结强度。水泥浆按M型黏结剂：水泥：水=1：2：10的比例配制，搅拌均匀、随拌随用、涂刷均匀，不露空白处。
(12)抹灰层分层进行
基层处理完毕后即用力抹1层6～8mm厚的打底灰，待底灰有七成干后抹面层灰，砂浆平均总厚度按10～15mm控制。抹灰应分层压实，无脱层空鼓。
抹灰层的养护要求：底层灰终凝、面层抹灰8h后就应立即浇水养护，尤其实粉煤灰加气混凝土砌块的砌体，养护要及早及时。在干燥炎热天气的室外抹灰后4h～6h内就要浇水保湿，防止抹灰面失水过早干燥和空裂。
四、结语
加气混凝土墙体产生裂缝的原因很多，只有严格执行有关砌体规范，从各方面采取技术控制措施。加强砌块产品管理，保证材料质量。采用与砌体配套的专用砌筑砂浆与抹面砂浆。同时要针对各种开裂原因，精心设计、精心施工、严格管理，才能有效根治墙体开裂的通病。
参考文献：
[1]《蒸压加气混凝土砌块》(GB/T11968-2006);
[2]杨振柱.加气混凝土砌块填充墙的裂缝防治措施[J].安徽建筑，2002(5); [3]贾兴文，钱觉时，杨再富，张弛.加气混凝土砌块填充墙裂缝成因研究[J].建筑砌块与砌块建筑，2003(6)。
第 6 页 共 6 页
第五篇：沥青混凝土路面反射裂缝的分析和防治
1 前言
近年来，各地经济的迅猛发展，公路上交通量和汽车载重量剧增，对路面结构的损坏日渐加重，越来越多的旧水泥混凝土路面面临修复工作。沥青混凝土罩面层对水泥混凝土路面的修复有着较大的作用，其施工工艺不仅简单方便，而且能有效地改善旧水泥混凝土路面的使用性能，延长其使用寿命。但由于旧水泥混凝土路面上存在接缝和裂缝等损坏现象，沥青罩面后的复合结构往往在使用的短时期内，罩面层在对应于旧水泥混凝土板接、裂缝的位置上出现反射裂缝。反射裂缝本身对罩面层使用性能的影响不大，但环境因素(雨水、氧化等)的负面作用常常使得裂缝迅速向四周扩展，缩短罩面层的寿命。反射裂缝是旧水泥混凝土加铺罩面沥青层所面临的一大难题。反射裂缝问题本身十分复杂，影响因素众多，所以研究反射裂缝产生和发展的机理是防治反射裂缝措施的基本前提及其扩展机理进行分析和研究很有必要的。
[2-3]
[1]
。因此对反射裂缝的产生2 研究路面反射裂缝的必要性
目前我国的高等级公路普遍采用半刚性基层，半刚性材料的干缩性和温缩性相对较大，故在其施工碾压、养生过程甚至加铺沥青面层后，半刚性基层会不可避免的产生裂缝.因而，在开放交通后，在气候因素和交通因素的作用下，便会产生反射裂缝。
在老路特别是旧水泥混凝土路面上进行沥青罩面被公认为是一种最可行最有效的恢复老路面使用性能的措施，加铺沥青罩面层后的复合结构涉及刚性、柔性两种路面结构形式，不仅材料性能差异大，旧水泥板受温度变化影响大，而且旧路面板上存在接缝和裂缝，并常常伴有错台、脱空等损坏现象，使得复合结构中奇异部位尤为突出，这些都促使罩面层在对应于旧路面板接缝或裂缝的位置上极易产生反射裂缝。反射裂缝本身对于沥青面层或罩面层性能影响不大，其危害在于水分从裂缝中不断进入道路结构使基层甚至路基软化，导致路面承载力下降，产生卿浆、台阶、网裂，加速路面破坏，大大缩短其寿命。
相关调查报告和研究结果表明
[5-6]
[4]
，冬季，沥青混凝土路面最容易出现裂缝，春季，周围环境温度升高，此时车辆荷载和温度荷载的作用加剧了裂缝的扩展，这给公路路面带来很大的损害。反射裂缝的产生使高速行驶的车辆出现明显的跳车的现象。如裂缝出现在桥头处，跳车现象将更加明显，行车的安全性和舒适性大大的降低。这也是事故发生的诱发原因。
综上所述，在有大量半刚性沥青路面修建和水泥混凝土路面需要修复的今天，对反射裂
1 缝问题进行深入研究不仅是必要的而且有重要的实用价值。
3 反射裂缝的类型及形成扩展机理
3.1反射裂缝的类型
沥青混凝土路面裂缝包括两种类型，即荷载型裂缝和非荷载型裂缝。荷载型裂缝主要是因行车荷载作用而引起的;非荷载型裂缝产生的原因包括:温度裂缝，以及所用的原材料质量和施工工艺不当造成的。两种类型的裂缝分别以横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝等形式表现。
3.1.1 横向裂缝
横向裂缝，其裂缝贯穿于部分路幅或整个路幅，缝宽不一，且裂缝与路面的中心线基本垂直。横向裂缝形成的原因主要有以下几方面：
第一：地基与构造物差异沉降导致基层开裂，并反射到沥青路面面层，形成横向裂缝。 第二：沥青混合料的胶结物质随着温度的降低出现温缩变形，当表面拉应力大于抗拉强度时，路面出现开裂，随着时间的增长将出现新的裂缝，裂缝扩展并贯通导致路面破坏。 第三：施工质量也是裂缝出现的主要原因。施工过程中，若施工缝处理不当，接缝不严，造成不同部位结合力下降，从而导致横向裂缝。如桥梁、涵洞等结构物的回填部位是裂缝出现的主要部位。 3.1.2 纵向裂缝
纵向裂缝的走向基本与行车方向平行，裂缝的长度和宽度不一。产生的原因主要是路面纵向加宽未按照要求进行施工，或碾压不密实，从而造成加宽部位沉降，产生纵向裂缝。如:路基边坡坡度小于设计值，路基边坡压实度不足而产生滑坡;路面面层前后摊铺相接处的冷接缝处理不当，造成结合不紧密而相互脱离，产生纵向裂缝。 3.1.3 网状裂缝
网状裂缝一般呈纵横交错状，裂缝宽1mm以上。沥青混凝土路面出现这种裂缝的原因主要有：路面结构中夹杂软弱层或泥灰层，粒料层松动，水稳定性较差;沥青与沥青混合料质量差，延度小，抗裂性差;沥青层厚度不足，层间粘结性差，水分易渗入内部，进一步加速裂缝的形成;路面整体强度不足，在行车荷载作用下易形成网状裂缝。除上述造成裂缝的原因外，沥青混凝土在长期使用过程中，外界环境影响作用下，沥青材料发生油分现象，使得沥青的流动性和塑性逐渐减小，硬脆性增大，进一步脆裂而破坏。 3.2 路面裂缝产生的机理研究 3.2.1 路面横向裂缝形成机理
2
[9]
[8]
[7]横向裂缝是公路路面病害最常见的形式之一，其中，横向裂缝主要以温度应力产生的温度裂缝为主。除此之外，由于公路路面沥青面层横向接缝施工不完善，这样就导致接缝处的空隙比较大，压实度大大下降，路面就极其容易出现横向裂缝，裂缝在车辆的荷载作用下，经过长时间的积累，最终产生横向裂缝
[10]
。温度裂缝属于横向裂缝的一种，对于温度裂缝的成因主要有两种：一种是由于低温收缩产生的裂缝，在路面铺筑中需要使用沥青，沥青混合料属于弹性材料，在受到外力的情况下，可以根据其自身的物理特征来吸收一部分外来的力量，这种现象也叫“应力松弛”。在应力松弛产生后，一部分的应力会被沥青自身吸收，另一部分就会被聚积起来。如果混合材料处于低温的情况，那么其吸收的速度会远远低于温度应力增长的速度，这样逐渐就会出现路面开裂情况，从而产生温度裂缝;另外一种是由于温度疲劳产生的裂缝，就是在路面的使用过程中，会受到多次变化温度应力的作用，经过长时间的积累，应力松弛现象所吸收的外力会持续降低，路面的性能也大不如前，直至最后沥青面层上面会出现疲劳断裂现象，也就是温度疲劳裂缝。 3.2.2 路面纵向裂缝形成机理
纵向裂缝同横向裂缝一样，都是公路路面病害的主要形式，其大多是竖直分布。纵向裂缝产生的主要原因是因为在进行路基压实工作时，压实度还不符合要求，或者由于荷载作用力超过了路面的承载力。形成纵向裂缝原因还可能是由于路面的排水设施不符合标准，就会非常容易出现路基水毁情况，这也是公路纵向裂缝产生的主要原因。裂缝的产生另一个原因是公路施工还不完善，致使纵向接缝不良。一旦路基出现沉降现象，面层就会承担很大一部分荷载，这时，在车辆车轮下面的面层材料，就要承受很大的拉应力作用，此外，还要承受剪应力T的作用。这种情况下，剪应力与拉应力都在不断增大，如果拉应力增大到最大值，路面就会出现开裂情形。 3.2.3 路面反射裂缝形成机理
反射裂缝就是由于路面的下层材料产生裂缝，经过时间的推移进而不断的延伸，最后扩张到上面层。通常来看，反射裂缝大多出现在一些使用时间比较长的路面加铺的新层上。因为旧的路面自身就有纵向裂缝、横向裂缝、龟裂等情况，这些裂缝逐渐向上层传递，经过不断的扩展，使上面层产生新的裂缝，也就是反射裂缝样也会产生温缩裂。
[11]
。除此之外，由于底层的温度变化同4 反射裂缝防治措施与修补
4.1 防治措施
在近几年防治裂缝的实践中，国内外研究人员经过大量的实验研究取得不小的进步，主
3 要的防治措施根据结构层次的不同可分为三类：改善沥青罩面层性能、设置中间层夹层和沥青表面处置[12]。
在老沥青混凝土路面上铺沥青罩面层时，采用下列措施可延缓反射裂缝： 1)
低稠度针入度为200 --300高粘度优质沥青做沥青混凝土罩面层 2)
加热翻松重新拌和老路面，并加一新沥青混合料层
3)
合物改性沥青中间层SAMI(应变消减/立力吸收膜中间层少，同时用聚合物沥青或其他优质沥青做沥青罩面 4)
优质级配碎石中间层
5)
土工织物中间层，能延缓反射裂缝而不能延缓温度裂缝 6)
增加罩面层厚度
7)
在老沥青路面的强度满足的情况下用聚合物改性沥青做单层或双层作为应力吸收层。 在旧水泥硷路面上加铺沥青罩面层时，采用下列措施可延缓反射裂缝： 1)
厚层优质沥青罩面层150mm以上 2) 90mm厚开级配沥青混凝土底层混合料
3)
用金属网或玻璃丝网等加强沥青硷的抵抗差动位移(剪切强度)的能力，同时用优质沥青(包括聚合物改性沥青)做沥青罩面层。
此外，加强施工控制，保证在制备沥青混合料过程中不使沥青过分老化,控制沥青的加热温度和加热时间少和加强碾压使沥青混合料达到高的密实度(98%以上)都有助于减少反射裂缝。 4.2 补救措施
4.2.
1硅酮耐候密封胶灌缝修补技术
应用密封胶灌缝工艺取代传统的沥青灌缝技术，来处理沥青路面出现的裂缝，是现今公路养护技术的一大创新。在最近几年，国内外相关部门在密封胶的材料选择上，有了很大的改变，由于硅酮耐候密封胶的延展性能比较强，具有一定的防水性及抗老化性，从而成为灌缝密封胶的首选。硅酮耐候密封胶灌缝施工工艺主要有两种:第一种，就是沥青路面或者混凝土路面开槽后，使用密封胶密封即开槽密封胶灌缝，为了保证有更好的施工效果，通常会选择开槽密封胶灌缝;第二种，就是原路面密封胶灌缝，使用这种方法不需要进行开槽直接灌注即可[13]。
4.2.2 高聚物化学压浆裂缝修补技术
高聚物化学压浆技术中选择的是两种液态的高聚物作为原料，再经过一系列的加压、加
4 热后，通过钻孔压到路面基层的空洞处，在两种高聚物混合完成后，就会发生化学反应，反应中会出现泡沫，经过一段时间后泡沫就会变成坚硬的固体，这样就达到了加固路基、填补空隙的作用[13]。
5 结语
经过大量的调查总结后发现，公路养护性能可以延长路面的使用年限，具有很大的作用。路面裂缝是路面病害的主要形式，其预防与养护不容忽视。在以后的工作中要将路面裂缝的修补工作作为重要任务来完成，并对先进的修补技术进行研究，实现公路事业的可持续发展。
第二事业部师国玮
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参考文献：
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