与其他类型的公路路面相比，水泥混凝土路面往往具有较强的稳定性，同时具有养护成本低、使用寿命长等诸多优点。但由于混凝土本身是由水泥、骨料等成分组成的，在特定的湿度和温度条件下，容易出现体积变形，最终导致水泥石粘结面与骨料之间产生一些裂缝。这些裂缝如果不及时处理，肯定会造成非常严重的后果。因此，有必要加强对水泥混凝土路面裂缝原因的分析和预防。
1项目案例概述
本文主要以我国某县级公路部分路段二级水泥混凝土路面改造工程为例，分析水泥混凝土路面裂缝产生的原因及防治措施。工程具体如下:路面底基层采用10%石灰土，宽9.7m，厚16cm；基层采用5%水泥稳定碎石，宽9.4m，厚15cm；表面水泥混凝土路面宽度为8m，厚度为21cm。原路面两侧用10%石灰土加宽，宽1.9m，厚31cm。混凝土路面设计标准抗拉和抗弯强度为4.5mpa，板面分为4.5× 5 m两段
这一项目于去年5月开工建设，将于9月中旬竣工。工程竣工后，经自检，发现局部路段路面存在不同形式的裂缝。相关人员通过取芯调查对这些裂缝进行了检测，发现有表面裂缝和贯穿裂缝，其成因各不相同。以下具体分析。
2水泥混凝土路面裂缝原因分析
2.1表面裂纹的原因
对于水泥混凝土路面来说，表面裂缝一般表现为裂缝，即路面表面的裂缝表现为六边形的花纹，裂缝的深度比较浅。这种裂缝的成因可分为外因和内因。外因是指施工的原因，内因是指工程设计和材料的原因。
从施工角度看，水泥混凝土路面出现裂缝的主要原因是浇筑完成后第一时间没有完成覆盖工作。混凝土浇筑后，如果不及时覆盖，其表面的自由水会迅速蒸发，特别是在夏季高温或大风天气。当水分快速蒸发时，混凝土体积会急剧收缩，而此时混凝土结构本身的强度比较低，根本无法抵抗这种收缩过程所产生的应力，最终混凝土出现裂缝。
从工程设计的角度来看，混凝土配合比设计不合理是造成路面裂缝的常见原因。当水泥用量过大或外加剂用量过大时，混凝土会因重力而离析，从而导致表面裂缝的出现。根据我国现行的相关标准，要求混凝土路面的砂含泥量在3%以内，砾石含泥量小于1%。一旦含量超过规定标准，混凝土的强度就会大大降低，并且随着硬化过程中水分的不断蒸发，混凝土路面背面就会出现裂缝。
从材料本身来看，水泥的特性是造成路面表面裂缝的主要原因。由于水泥本身的稳定性较低，当混凝土凝固硬化时，其体积会发生不均匀的变化，最终导致裂缝。另外，由于水泥水化反应的影响，混凝土内部会产生一定的热量。如果这种热量不能及时散发，混凝土内部的温度就会逐渐升高。当温度上升到50摄氏度时，混凝土的表面温度只有20~30摄氏度。这会造成混凝土内外温差较大，进而产生一定的拉应力，最终导致混凝土表面开裂。
2.2穿透裂纹的原因
(1)横向贯穿裂纹产生的原因
横向裂缝是指垂直于道路纵向，贯穿整个面板厚度的一种裂缝。这种裂缝有两个原因。一方面，由于混凝土本身的性质，混凝土虽然抗压强度高，但抗拉强度低。当混凝土因温度或收缩而变形时，会产生很大的拉应力。一旦拉应力超过混凝土的最大抗拉强度，就会导致横向裂缝。另一方面，由于施工过程中的相关因素，例如，在施工过程中，环境温度和湿度的变化没有得到合理的控制，导致混凝土发生严重的体积收缩或膨胀，进而在混凝土中产生内应力，这可能导致出现裂缝的概率大大增加。此外，混凝土铺设时间较长，导致混凝土终凝时间不同，变形也有一定差异，也会导致混凝土板断裂。
(2)纵向贯穿裂纹产生的原因
纵向裂缝是指出现在平行于道路纵轴方向并贯穿整个面板厚度的裂缝。这种裂缝一般出现在道路路面施工后。由于地基不均匀沉降的影响，路面上会产生不均匀裂缝，最终导致断板。比如施工人员没有科学处理新路与旧路的接触位置，导致土基沉降不一致，混凝土板断裂。再加上通车时间过早，混凝土强度还没达到设计标准就放行车辆，使路面板脱落空，最终产生纵向裂缝。
3水泥混凝土路面裂缝的防治措施
3.1科学设计控制交通流量
设计水泥混凝土路面施工时，设计人员应结合远期交通流量，确保在施工工艺和施工设备满足要求的情况下，适当增加路面的设计厚度。同时，他们还应加强对交通流量的控制，避免超载，合理分配同期交通流量，避免路面过度疲劳，从而保证路面的使用寿命。
3.2合理选择原材料
原材料将直接影响水泥混凝土路面工程的施工质量。如果原材料质量不达标，路面开裂的概率肯定会大幅增加。因此，必须合理选择原材料。严格按照设计标准采购原材料，禁止使用低价劣质材料。同时，要注意材料配合比的设计。所有原材料必须精确计量，最佳配合比一经确定，必须严格执行，不能随意更改，以保证混凝土质量的稳定性。
3.3加强施工过程的监督管理。
水泥路面工程在施工过程中面临许多不确定因素，这些因素往往是路面裂缝的根源。因此，有必要进一步加强施工过程的监管。具体要做到以下几点:一是采用强制式搅拌机，合理控制搅拌时间。一般来说应该不低于90秒/锅，而且必须达到标准坍落度。其次，科学安排混凝土浇筑顺序，做好振捣环节。振捣棒应快进慢出，以保证楼板达到一定的均匀性和密实度，避免漏振。第三，要保证混凝土浇筑过程的连续性。如果浇筑过程不得不中断，一定要尽量浇筑到缩缝或伸缩缝处，最好做成施工缝的结构形式。第四，冬季低温施工时，应加入适当的外加剂，如防冻剂、早强剂等，促进混凝土尽快达到规定的强度，避免冰冻对混凝土质量的影响。
4结论
总之，水泥混凝土路面的施工本身就是专业性和复杂性的。一旦某一方面有疏忽，就可能导致路面裂缝，包括表面裂缝和贯通裂缝。为了预防和控制水泥混凝土路面的裂缝，必须选择合理的原材料，控制交通流量，加强施工各环节的监督管理。
