混凝土路面裂缝原因是什么

混凝土路面裂缝原因是什么

混凝土是一种非均质的复杂多相混相材料，在其微观结构相组成之间主要的结合力是范德华力。因此其抗拉强度远低于抗压强度。当混凝土内部产生拉应力超过其抗拉强度时，就会产生裂缝。因此，混凝土发生开裂的条件就是：在约束下变形产生的拉应力超过实时的抗拉强度，也就是说必须同时考虑三个条件：变形的大小、约束的程度、实时抗拉强度。不受约束的自由变形不会产生应力；抗拉强度足以抵抗所产生的拉应力时则不会开裂。也就是说不能笼统地认为收缩必然开裂。所产生的应力大小和实时的弹性模量有关，和能够松弛应力的徐变有关；是否引起开裂还和混凝土的抗拉强度有关。

 凡是组成良好并经适当捣固和养护的混凝土，只要内部孔隙和裂缝尚未形成相互连接而直达表面的通道，则基本上是水密性的；在使用中，结构的荷载以及大气环境的影响如冷热交替、干湿循环，可使这些内部微裂缝发展并传播，成为环境中侵蚀性介质浸入的通道[1]。早期裂码升缝控制的意义在于，已有裂缝的扩展比新生成裂缝容易。可能引起开裂的变形主要是收迟宽老缩，影响最大的早期收缩如下：

 干缩：停止养护后，环境相对湿度低于100%，混凝土干缩即开始；在干燥的空气中，收缩会持续进行，甚至在28年后仍能观察到一些变化[2]。对于普通混凝土，28天收缩约40%, 3个月收缩60%左右，180天收缩约70%，1年收缩平均75%，完全收缩的时间可长达20年。完全干缩值为10000微应变，F. M. Lee曾实测到4000微应变[2]。影响收缩的主要因素是骨料的品种和用量。当骨料品种一定时，单方混凝土中骨料用量越大，即浆骨比越小，则干缩越小。骨料的“骨架”作用即在于此。当水泥(或胶凝材料，以下同)用量不变时，水灰比(或水胶比，以下同)越大时，浆骨比越大，干缩也越大。因此混凝土的配合比中应当尽量减小用水量。

 温度收缩：随着水泥实际强度的提高、比表面积的增大，水化热也相应较大，再加上因要求混凝土具有较高早期强度而使用较大的水泥用量，使现在用于厚度为30cm的混凝土构件也需要控制内部温度的变化。混凝土温度每下降15℃时，收缩约150微应变。例如抗压强度约30MPa的混凝土，其弹性模量为约30GPa(按我国结构设计规范)，则在约束下可产生弹性拉应力约4.5MPa，而30MPa的混凝土的直接抗拉强度约为2 .7MPa。巧敏常有工程中的混凝土拆除模板时就发现已产生裂缝，显然是由温度变形所致。