1路面裂缝的主要影响因素本文以某市政道路工程为例，该工程所使用的混凝土标号C35抗折5.0，基层是水泥稳定碎石层，路幅宽幅26 m。2混凝土路面开裂的原因2.1拌和物沉降与泌水造成混凝土开裂在施工过程中，常出现混凝土泌水与拌和物沉降的情况，具体表现为原材料颗粒沉降。原材料沉降情况较严重时会直接导致混凝土表面产生沉降裂缝，沿钢筋表面开裂。近年来，为了便于施工，使用泵送混凝土较普遍，使混凝土裂缝控制的技术难度增加，水化热大幅度增高。造成混凝土泌水与沉降现象的因素较复杂，早期低气温季节浇注混凝土、矿渣水泥中矿渣的粉磨细度较粗以及拌和物保水性较差等，均可能造成混凝土路面开裂。2.2非荷载下体积变形造成混凝土开裂非荷载下体积变形是造成混凝土开裂主要原因之一。非荷载下体积变形主要包括混凝土的塑性收缩、混凝土干湿变形、混凝土温度变形和自身变形。（1）塑性收缩对混凝土的影响。塑性收缩指在新拌混凝土浇筑后，在塑性状态发生的收缩，混凝土表面水分向外蒸发时，水分蒸发速度超过泌水速率时，会增加局部应力，导致局部塑性收缩产生裂缝。影响蒸发速率的因素有空气温度、混凝土内部温度、太阳辐射、空气湿度、环境风速等。（2）干湿变形。受硬化混凝土与周围环境间的湿度梯度的影响，混凝土表面会吸收水分或向外蒸发水分，产生干湿变形。混凝土受干燥作用产生的六个作用为塑性收缩开裂、体积收缩（干缩）、微裂缝和渗透性增大、水泥-骨料黏结弱化、抗拉强度约降低30%。此外受潮可能会因为延迟钙矾石生成或受拆散力作用产生膨胀。在调查过程中发现，主要遭受干燥影响的部位劣化较为显著，特别是桥梁栏杆处最显著。发生网状开裂的程度主要取决干燥严重程度和混凝土对干燥收缩的易感性。（3）温度变形。在路面混凝土施工中，混凝土硬化过程中会因为水化放热升温，混凝土结构出现膨胀，混凝土模量降低，产生的压应力较有限，受徐变作用的影响松弛。混凝土温度达到峰值后会逐渐降温，降温引起收缩变形、松弛作用减小、拉应力增加，拉应力大于抗拉强度时，会因内外温差应力造成开裂。不同温度区域热膨胀作用的差异，如大体积混凝土中内部温度较高，产生较大膨胀，外部则收缩，在外表混凝土中将产生较大的拉应力，使混凝土产生裂缝。（4）自身变形。除干湿变形、温度变形以及塑性收缩产生的变形外，还存在自身变形的特殊混凝土表观变形类型，具体表现为混凝土体积减小，又称自身收缩。产生混凝土自身变形的主要原因是化学减缩，水泥、掺和料与水发生水化反应。与干湿变形不同，混凝土结构的水分不向外蒸发，受水迁移的影响，水泥水化过程中，水分被大量损耗，使凝胶孔的液面下降，形成弯月面，混凝土表观体积缩小变形。自身变收缩与干燥收缩这两种收缩情况均是受水的迁移影响，两者间存在一定联系，混凝土水胶比降低时，自身收缩程度加大，干燥收缩减小。混凝土水胶比0.35时，体内相对湿度迅速降低到80%以下，自身收缩与干燥收缩两者缩值接近。水胶比为0.17时，干燥收缩停止，自身收缩继续发生。两者存在较多不同，自身收缩不会产生失重，干燥收缩会产生失重，收缩方向不同，自身收缩各项同时发生，干燥收缩由表及里产生收缩，受水灰比影响不同，覆盖后不出现干燥收缩，出现自身收缩，通过湿养护控制自身收缩的量。3混凝土的延伸性混凝土的延伸性造成混凝土路面出现开裂病害，混凝土的延伸性主要受弹性模量、徐变作用与抗拉强度的影响。（1）弹性模量。弹性模量越小，收缩引起的弹性拉应力越小。（2）徐变作用。徐变作用越大，应力松弛越明显。（3）抗拉强度。抗拉强度越小，拉应力增加，导致混凝土结构出现开裂的概率越大。在收缩受约束产生的拉应力和由徐变释放的应力的相互作用下，混凝土路面出现早期开裂缺陷。现代混凝土的特点对收缩的影响，大流动性和泵送施工在使用混凝土外加剂的前提下实现，传统混凝土减水剂使混凝土的早期收缩显著增大。根据泵送商品混凝土的收缩试验，考察混凝土强度-耐久性之间的关系。混凝土的强度普遍提高，高强混凝土在更多的建筑物中得以应用，造成混凝土更大的早期收缩开裂倾向。4施工措施4.1水泥的选择应选择强度、干缩性与耐磨性与抗冻性能良好且符合路面施工要求的水泥原料。现阶段，我国大中型水泥厂均能够生产满足道路施工要求的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥与矿渣硅酸盐水泥，考虑矿渣硅酸盐水泥的性质，易受干缩性、强度以及水化热的影响，出现早期裂缝的可能性较大，在道路工程施工应用最多的水泥原料是普通硅酸盐水泥。水泥混凝土用水量受水泥标准稠度与具体用量的影响，水泥的细度与成分会对水泥稠度产生影响，水泥稠度会对水泥混凝土早期水化程度产生影响，具体表现为混合料中的游离水的含量，影响混凝土干湿与收缩情况。通常情况下，混凝土C3A在水泥水化过程中发热量最大，放热较快，Ｃ含量大的水泥拌制的水泥混凝土温度升高较快，整体性能较稳定，收缩量较小，选择水泥混凝土时尽可能选择混凝土C3A，以保证道路工程建设质量。4.2集料的级配在选择集料时，应考虑骨料的级配、最大粒径、粒形和表面特性等，确保拌制的水泥混凝土符合施工设计要求。一般情况下，混合料中的集料级配方式可以分为两种，即连续级配和间断级配。在其他条件相同的前提下，采用间断级配方式配制混合料，需要投入更多的水泥量，产生离析现象的概率较小。为了预防混凝土路面的开裂，应选择粗颗粒含量多的集料，减少水泥添加量与用水量，实现控制水泥混凝土干燥收缩变形的目标。4.3混合料中用水量受湿梯度的影响，处于干燥环境中的混凝土水分会向外蒸发，水泥土中的凝胶体失水转变为晶状体，使混凝土结构表观发生变化，体积收缩。若采用湿养护的方式，能够有效控制水分蒸发量，控制混凝土结构，尤其是表面混凝土的收缩量，降低收缩裂隙出现的可能性。水泥混凝土在水化过程中需要的水量较少，多数水分会在调节混合料施工过程中蒸发散失，在这个过程中，受收缩约束产生的拉应力和由徐变释放的应力的影响，水泥混凝土易出现早期开裂。针对这一问题，设计人员应优化水泥混凝土配比方案，控制水灰比与单位用水量，以降低或消除早期的裂缝缺陷。4.4减水剂的使用减水剂是一种水泥分散剂，将减水剂掺入混凝土中，减水剂中的表面活性物质会吸附在水泥颗粒表面，增加水泥颗粒溶化层的厚度，使得水泥与水的界面上形成具有一定机械强度的界面膜，能够帮助释放水泥浆凝聚体中多余游离水，使凝聚体发生改变，形成分散性的水泥浆结构。在混合料中添加减水剂，能够显著改善混凝土的和易性，达到控制水泥添加量与用水添加量的效果。在不影响混凝土强度的前提下，掺入减水剂能够节约10%~15%水泥用量。水泥用量不变的情况下，掺入减水剂能够降低水灰比，有效提升混凝土的强度，如3D抗压强度可提升至原混凝土强度的60%。控制混凝土中水泥用水与用水量是预防混凝土路面开裂的重要措施之一，配合减水剂的添加，能够有效提升混凝土强度，达到降低或消除混凝土早期裂缝的理想效果。在设计试验混凝土配比时，应充分考虑掺入减水剂的合理性与必要性，确保道路工程混凝土路面施工质量。4.5加强早期养护完成水泥混凝土路面摊铺碾压以及切缝作业后，应及时开展养护作业，向路面表层喷洒养生剂，在表层覆盖塑料薄膜，以降低温度与风力变化对路面的影响，防止出现外部温度过高或风力等级太大导致路面质量问题。加强养护管理，确保养护时间≥14 d，在路面养护过程中不得在路面上存放杂物，不允许人员或车辆通过，保证路面结构的完整性与成品质量。5结语综上所述，造成市政道路工程混凝土路面开裂因素较复杂，应根据不同的裂缝类型与成员采取个性化、针对性的处治措施，优化路面施工方案，加强前期与后期运维管理，降低路面开裂缺陷的出现概率。