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【摘要】混凝土断板是指在施工养护期间或正常使用过程中，水泥混凝土路面在无切缝处有裂缝问题产生，通过发展使整块混凝土板断裂成两块或超过两块的不规则混凝土面板现象。施工断板是指混凝土路面板完成浇筑之后未完全硬化和交通开放之前形成的断板，也被称之为早期断板，本文则简要论述了农村公路水泥混凝土路面断板问题的形成原因及预防方法。
【关键词】农村公路；水泥混凝土；路面断板；形成原因；预防措施
一、水泥混凝土路面断板出现的危害
作为一种根据一定比例将水泥碎石和砂混合产生的堆积结构物，水泥混凝土路面在制作和硬化过程中由于无力及化学作用，会有拉应力产生，是早期裂缝产生的内在因素。同时气温、风力、工艺、养护等外界环境也会对制作造成一定影响，属于断板产生的外部因素。其次，随着使用年限的逐渐增加，以及车辆荷载作用的重复产生，路面会沿裂缝逐渐发展并扩大，最终造成整个板体出现破坏。由于裂缝问题的产生，地表向基层和土基渗入的机会逐渐增多，降低了路基的强度，使路面的破坏作用加剧，所以，在施工过程中，水泥混凝土路面断板现象的消除和减少产生极为重要的作用，作为水泥混凝土施工质量控制的主要指标之一，断板率也需要重点关注。
二、路面断板形成的原因
1.早期断板开裂的原因
（1）不合格的原材料
水泥有较差安定性，强度不足，在凝结过程中，水泥中的游离氧化钙会有较慢水化，水泥凝结硬化后还继续会有水化作用产生，当游离的氧化钙达到一定限量时，已经会将硬化的水泥石产生破坏或降低抗拉强度。水泥强度不足会对混凝土的初期强度造成影响，大大增加了开裂断板的发生几率。水泥的水化热较高，且收缩大，容易有开裂现象产生。
（2）集料含泥量与有机质含量超标
通常情况下，水泥混凝土中水泥石和骨料的界面不良粘结是形成初期开裂产生的薄弱部位。当集料的含泥量和有机质超出规范要求时，必定会导致界面有缺陷形成，从而引发开裂现象。根据相关资料表明，在水灰比相同的条件下，石灰石、石英岩等亲水性骨料和水泥使界面有较大粘合力，对于花岗岩等较差亲水性的骨料而言，则效果相反。
（3）不恰当的混凝土配合比
①较大的单位水泥用量。水泥石部分是导致混凝土出现收缩的关键，水泥用量过多必定会造成有较大收缩现象发生。
②较大的水灰比。水泥完全水化的最低水灰比约为0.26～0.29，在施工过程中，运用较高的水灰比会使和易性得到满足，对施工产生便利。但水灰比过大则会使水泥水化初期骨料表面的水膜厚度增大，对混凝土的强度造成影响。
（4）不恰当的施工工艺
①搅拌不足或过分，不密实的振捣，都会导致混凝土有强度不足问题，或产生不均匀现象，容易引发早期开裂或断板产生。若振捣时间较长，则会造成分层现象，粗骨料向底层沉入，细骨料留在上层，不均匀的强度，增加了表面收缩裂缝的产生机率。
②不及时或不合理的养护。特别是气温高、风速达、湿度小的环境状况下，都会加快混凝土表面的水分蒸发速度，从而导致干缩裂缝形成。
③不及时的切缝，机械设备故障、操作人员未能准确地掌握切缝时间或切缝深度不足的问题，都会造成混凝土内应力集中，在混凝土板的薄弱位置有不规则的贯穿裂缝产生。
2.使用过程中断板产生的原因
（1）不合理的设计
路面厚度较薄。与相关资料研究进行分析，路面的使用寿命关系到路面厚度的5次方，若在设计的过程中出现不准确的交通量，路基、底基层、基层的模量和材料参数的不合理选择等因素都会造成路面出现较薄厚度，缩短了路面的寿命，导致开裂断板过早产生。不合理的板块平面尺寸。不准确的混凝土原材料配合比，混凝土有碱-集料反应或抗冻融差等耐久性问题产生。
（2）不均匀的路基沉降
通常情况下，不均匀的路基沉降主要产生在以下部位：填挖相交断面位置，半填半挖结合位置，新老路基交界位置以及不同土基密度部位；软弱地基，湿陷性黄体和采空区，陷穴等特殊路段内；机械难以压实的部位，例如：桥涵构造物的台背；不同路基填料的截面或层面；压实度不足。不均匀压实的路段，在长期对路面使用的过程中，由于温度条件改变及行车荷载的影响，路基会有不均匀沉降产生，造成沉降量不同的结合面有错台问题形成，由于荷载作用，面板形成断裂问题。
（3）路基失稳
不好的基层施工质量，出现不均匀或较低的强度，运用中基层松散或在渗水作用下，材料向一边吸入，面层出现脱空问题，当弯拉力超过混凝土板强度时，面板会有断裂问题形成。失败的面层接缝材料，板的弯沉导致空隙内的积水对基层造成侵蚀冲刷，并沿接缝缝隙喷出，从而有唧泥现象产生。若不断产生唧泥现象，面板边缘部分会将支承失去，在荷载下形成断裂现象。
三、混凝土面板断板的预防方法
1.混凝土质量得到保障的必要条件是合理的原材料
（1）禁止使用较差安定性、超标的游离氧化钙含量以及强度不足的水泥，禁止混合将不同标号、厂家、批次、种类的水泥进行使用。在水泥入场之前，随即对入场的水泥进行抽样处理，并开展水泥物理性能试验检测，确保各项指标合格之后再对水泥供应商进行确定。与水泥的入场数量相结合，对入场的每200t水泥进行一次检测，若水泥有不合格问题存在时，禁止将投入使用。
（2）控制集料的含泥量。集料入场时，应指派具有试验资格的专职试验人员监测入场的集料，若计量含泥量超出标准以后，我们应采用水洗集料的方法，使其与要求相符。
2.控制基层标高及平整度
（1）对基层顶面标高实施严格控制。对水泥稳定基层进行施工的过程中，要求测量班组应初步对基层标高进行放样，然后开展复测。当基层施工成型之后，需要对基层顶面标高实施立即检测，若有不合格点出现时，应与不合格点的范围相结合，开展立即整改，直至与规范要求的标准相符即可，使混凝土路面板的厚度达到均匀一致的状态。 （2）控制基层顶面平整度。在水泥稳定基层施工过程中，应采用三米直尺对成型的路段开展平整度检测，当有不合格平整度存在时，应及时进行处理。在混凝土路面施工过程中，我们应运用塑料膜加铺的方法，使水泥混凝土面板与基层的摩阻力减少，同时也避免由于模板不严密漏浆导致蜂窝和麻面问题产生。
（3）在完成基层施工之后，应对基层开展及时的洒水养护，确保水泥稳定基层始终处于湿润状态，直到混凝土路面板浇注施工开始。
3.混凝土配合比的严格控制
（1）在混凝土路面施工之前，应运用随即取样的方法，对集料开展混凝土配合比试验，使混凝土设计的配合比得到保障。在施工过程中，运用强制式拌和机，存在极为精确的电子计量系统，有效地将集料的用量误差保持在小于1%。
（2）混凝土路面板施工之前，应每天对集料的含水量进行试验，与试验得出的数据相结合，对施工配合比实施及时调整，使实际用水量得到有效确定。
4.控制施工工艺
（1）控制混凝土拌和时间。与所运用的混凝土拌和机的性能相结合，对混凝土的最短搅拌时间为90s得到确定，最长搅拌时间不能达到270s以上。过短的拌合时间会形成较差的混凝土和易性，较长的拌合时间容易造成混凝土出现离析。
（2）在混凝土路面板施工过程中，应运用排振设备使混凝土振捣均匀密实得到保障，振捣至混凝土不再有气泡冒出，且不下沉泛出水泥浆即可。对于边角排振无法振捣到的位置，应运用插入式振捣棒实施补振，避免有超振和漏振的问题产生。
（3）在拌和混凝土之前，为了避免集料有较高温度产生，应运用洒水降温法，当温度降低之后，应及时对集料的含水量进行测定，使施工配合比得到调整，并将实际用水量得以确定，确保水灰比值不会有增大现象。
（4）在每天进行混凝土施工之前，应对振平机、发电机等机械设备进行详细地检查，确保其作业保持在良好的状态，同时避免由于机具故障而影响路面施工，对备用的振平机、发电机和振捣棒进行准备，使施工的连续性得到有效保障。
（5）混凝土路面板的养护施工。对成型的路段运用养生液喷洒的方式开展养护，必须均匀喷洒养生液，精制油漏喷问题产生，使混凝土面板上有一层均匀的养生薄膜形成。
（6）对切缝时间进行准确掌握。与施工现场的实际气温和水泥的拼装相结合，对最早的切缝时间进行确定，将切缝时不会有掉角现象作为标准，尽可能开展早切缝。将设计混凝土板厚的1/3～1/4作为切缝的深度，禁止有过浅或过深的现象产生。
（7）在水泥稳定基层施工之前，将所施工的路段进行全段封闭交通，避免由于不足的混凝土强度以及交通过早开放导致混凝土面板有开裂现象产生。
（8）为了将传力杆得到正确安装，避免有上下翘动出现，在施工过程中，应运用双模板实施控制，使传力杆位置的准确得到保障。对下一混凝土板进行浇筑时，应运用沥青隔离剂对传力杆实施涂刷，并对塑料套管进行安设，使传力杆满足设计的传力作用。
四、结语
综上所述，在混凝土路面施工过程中，应尽可能将高温施工环境得到避免，该方式是将裂缝和断板得到预防的有效措施，作为混凝土面板施工中的一个关键技术问题，应认真避免面板裂缝问题。严格控制设计、施工及养护环节，实现精心设计、合理施工以及细心养护，使施工的质量得到有效保障。
参考文献
[1]傅志勇.浅析水泥混凝土路面裂缝的成因及预防措施[J].西部探矿工程，2005，（05）：167-168.
[2]张秀清.水泥混凝土路面裂缝成因及预防措施[J].山西建筑，2009，（21）：303-304.
[3]罗永明.水泥混凝土路面裂缝成因及预防措施[J].山西建筑，2009，（23）：302-303.
【关键词】农村公路；水泥混凝土；路面断板；形成原因；预防措施
一、水泥混凝土路面断板出现的危害
作为一种根据一定比例将水泥碎石和砂混合产生的堆积结构物，水泥混凝土路面在制作和硬化过程中由于无力及化学作用，会有拉应力产生，是早期裂缝产生的内在因素。同时气温、风力、工艺、养护等外界环境也会对制作造成一定影响，属于断板产生的外部因素。其次，随着使用年限的逐渐增加，以及车辆荷载作用的重复产生，路面会沿裂缝逐渐发展并扩大，最终造成整个板体出现破坏。由于裂缝问题的产生，地表向基层和土基渗入的机会逐渐增多，降低了路基的强度，使路面的破坏作用加剧，所以，在施工过程中，水泥混凝土路面断板现象的消除和减少产生极为重要的作用，作为水泥混凝土施工质量控制的主要指标之一，断板率也需要重点关注。
二、路面断板形成的原因
1.早期断板开裂的原因
（1）不合格的原材料
水泥有较差安定性，强度不足，在凝结过程中，水泥中的游离氧化钙会有较慢水化，水泥凝结硬化后还继续会有水化作用产生，当游离的氧化钙达到一定限量时，已经会将硬化的水泥石产生破坏或降低抗拉强度。水泥强度不足会对混凝土的初期强度造成影响，大大增加了开裂断板的发生几率。水泥的水化热较高，且收缩大，容易有开裂现象产生。
（2）集料含泥量与有机质含量超标
通常情况下，水泥混凝土中水泥石和骨料的界面不良粘结是形成初期开裂产生的薄弱部位。当集料的含泥量和有机质超出规范要求时，必定会导致界面有缺陷形成，从而引发开裂现象。根据相关资料表明，在水灰比相同的条件下，石灰石、石英岩等亲水性骨料和水泥使界面有较大粘合力，对于花岗岩等较差亲水性的骨料而言，则效果相反。
（3）不恰当的混凝土配合比
①较大的单位水泥用量。水泥石部分是导致混凝土出现收缩的关键，水泥用量过多必定会造成有较大收缩现象发生。
②较大的水灰比。水泥完全水化的最低水灰比约为0.26～0.29，在施工过程中，运用较高的水灰比会使和易性得到满足，对施工产生便利。但水灰比过大则会使水泥水化初期骨料表面的水膜厚度增大，对混凝土的强度造成影响。
（4）不恰当的施工工艺
①搅拌不足或过分，不密实的振捣，都会导致混凝土有强度不足问题，或产生不均匀现象，容易引发早期开裂或断板产生。若振捣时间较长，则会造成分层现象，粗骨料向底层沉入，细骨料留在上层，不均匀的强度，增加了表面收缩裂缝的产生机率。
②不及时或不合理的养护。特别是气温高、风速达、湿度小的环境状况下，都会加快混凝土表面的水分蒸发速度，从而导致干缩裂缝形成。
③不及时的切缝，机械设备故障、操作人员未能准确地掌握切缝时间或切缝深度不足的问题，都会造成混凝土内应力集中，在混凝土板的薄弱位置有不规则的贯穿裂缝产生。
2.使用过程中断板产生的原因
（1）不合理的设计
路面厚度较薄。与相关资料研究进行分析，路面的使用寿命关系到路面厚度的5次方，若在设计的过程中出现不准确的交通量，路基、底基层、基层的模量和材料参数的不合理选择等因素都会造成路面出现较薄厚度，缩短了路面的寿命，导致开裂断板过早产生。不合理的板块平面尺寸。不准确的混凝土原材料配合比，混凝土有碱-集料反应或抗冻融差等耐久性问题产生。
（2）不均匀的路基沉降
通常情况下，不均匀的路基沉降主要产生在以下部位：填挖相交断面位置，半填半挖结合位置，新老路基交界位置以及不同土基密度部位；软弱地基，湿陷性黄体和采空区，陷穴等特殊路段内；机械难以压实的部位，例如：桥涵构造物的台背；不同路基填料的截面或层面；压实度不足。不均匀压实的路段，在长期对路面使用的过程中，由于温度条件改变及行车荷载的影响，路基会有不均匀沉降产生，造成沉降量不同的结合面有错台问题形成，由于荷载作用，面板形成断裂问题。
（3）路基失稳
不好的基层施工质量，出现不均匀或较低的强度，运用中基层松散或在渗水作用下，材料向一边吸入，面层出现脱空问题，当弯拉力超过混凝土板强度时，面板会有断裂问题形成。失败的面层接缝材料，板的弯沉导致空隙内的积水对基层造成侵蚀冲刷，并沿接缝缝隙喷出，从而有唧泥现象产生。若不断产生唧泥现象，面板边缘部分会将支承失去，在荷载下形成断裂现象。
三、混凝土面板断板的预防方法
1.混凝土质量得到保障的必要条件是合理的原材料
（1）禁止使用较差安定性、超标的游离氧化钙含量以及强度不足的水泥，禁止混合将不同标号、厂家、批次、种类的水泥进行使用。在水泥入场之前，随即对入场的水泥进行抽样处理，并开展水泥物理性能试验检测，确保各项指标合格之后再对水泥供应商进行确定。与水泥的入场数量相结合，对入场的每200t水泥进行一次检测，若水泥有不合格问题存在时，禁止将投入使用。
（2）控制集料的含泥量。集料入场时，应指派具有试验资格的专职试验人员监测入场的集料，若计量含泥量超出标准以后，我们应采用水洗集料的方法，使其与要求相符。
2.控制基层标高及平整度
（1）对基层顶面标高实施严格控制。对水泥稳定基层进行施工的过程中，要求测量班组应初步对基层标高进行放样，然后开展复测。当基层施工成型之后，需要对基层顶面标高实施立即检测，若有不合格点出现时，应与不合格点的范围相结合，开展立即整改，直至与规范要求的标准相符即可，使混凝土路面板的厚度达到均匀一致的状态。 （2）控制基层顶面平整度。在水泥稳定基层施工过程中，应采用三米直尺对成型的路段开展平整度检测，当有不合格平整度存在时，应及时进行处理。在混凝土路面施工过程中，我们应运用塑料膜加铺的方法，使水泥混凝土面板与基层的摩阻力减少，同时也避免由于模板不严密漏浆导致蜂窝和麻面问题产生。
（3）在完成基层施工之后，应对基层开展及时的洒水养护，确保水泥稳定基层始终处于湿润状态，直到混凝土路面板浇注施工开始。
3.混凝土配合比的严格控制
（1）在混凝土路面施工之前，应运用随即取样的方法，对集料开展混凝土配合比试验，使混凝土设计的配合比得到保障。在施工过程中，运用强制式拌和机，存在极为精确的电子计量系统，有效地将集料的用量误差保持在小于1%。
（2）混凝土路面板施工之前，应每天对集料的含水量进行试验，与试验得出的数据相结合，对施工配合比实施及时调整，使实际用水量得到有效确定。
4.控制施工工艺
（1）控制混凝土拌和时间。与所运用的混凝土拌和机的性能相结合，对混凝土的最短搅拌时间为90s得到确定，最长搅拌时间不能达到270s以上。过短的拌合时间会形成较差的混凝土和易性，较长的拌合时间容易造成混凝土出现离析。
（2）在混凝土路面板施工过程中，应运用排振设备使混凝土振捣均匀密实得到保障，振捣至混凝土不再有气泡冒出，且不下沉泛出水泥浆即可。对于边角排振无法振捣到的位置，应运用插入式振捣棒实施补振，避免有超振和漏振的问题产生。
（3）在拌和混凝土之前，为了避免集料有较高温度产生，应运用洒水降温法，当温度降低之后，应及时对集料的含水量进行测定，使施工配合比得到调整，并将实际用水量得以确定，确保水灰比值不会有增大现象。
（4）在每天进行混凝土施工之前，应对振平机、发电机等机械设备进行详细地检查，确保其作业保持在良好的状态，同时避免由于机具故障而影响路面施工，对备用的振平机、发电机和振捣棒进行准备，使施工的连续性得到有效保障。
（5）混凝土路面板的养护施工。对成型的路段运用养生液喷洒的方式开展养护，必须均匀喷洒养生液，精制油漏喷问题产生，使混凝土面板上有一层均匀的养生薄膜形成。
（6）对切缝时间进行准确掌握。与施工现场的实际气温和水泥的拼装相结合，对最早的切缝时间进行确定，将切缝时不会有掉角现象作为标准，尽可能开展早切缝。将设计混凝土板厚的1/3～1/4作为切缝的深度，禁止有过浅或过深的现象产生。
（7）在水泥稳定基层施工之前，将所施工的路段进行全段封闭交通，避免由于不足的混凝土强度以及交通过早开放导致混凝土面板有开裂现象产生。
（8）为了将传力杆得到正确安装，避免有上下翘动出现，在施工过程中，应运用双模板实施控制，使传力杆位置的准确得到保障。对下一混凝土板进行浇筑时，应运用沥青隔离剂对传力杆实施涂刷，并对塑料套管进行安设，使传力杆满足设计的传力作用。
四、结语
综上所述，在混凝土路面施工过程中，应尽可能将高温施工环境得到避免，该方式是将裂缝和断板得到预防的有效措施，作为混凝土面板施工中的一个关键技术问题，应认真避免面板裂缝问题。严格控制设计、施工及养护环节，实现精心设计、合理施工以及细心养护，使施工的质量得到有效保障。
参考文献
[1]傅志勇.浅析水泥混凝土路面裂缝的成因及预防措施[J].西部探矿工程，2005，（05）：167-168.
[2]张秀清.水泥混凝土路面裂缝成因及预防措施[J].山西建筑，2009，（21）：303-304.
[3]罗永明.水泥混凝土路面裂缝成因及预防措施[J].山西建筑，2009，（23）：302-303.