鐵路工程施工中混凝土裂縫成因分析與控制措施探討

張彩虹

【摘要】本文主要對鐵路工程施工中混凝土裂縫成因分析與控制措施進(jìn)行分析，從裂縫出現(xiàn)原因和控制措施兩方面進(jìn)行闡述，由此降低裂縫出現(xiàn)的幾率，提高鐵路工程施工的質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】鐵路工程施工;混凝土裂縫;裂縫成因分析

混凝土硬化過程中，其形態(tài)會產(chǎn)生一定變化，從而形成一些裂縫，造成這些裂縫的原因多種多樣，所以相關(guān)人員要想避免出現(xiàn)這些裂縫，應(yīng)認(rèn)真分析裂縫的形成原因，并合理控制這些因素，從而提升工程質(zhì)量。防止瀝青混凝土產(chǎn)生裂縫是提升鐵路工程施工的重要內(nèi)容，下面就針對混凝土裂縫成因和控制措施進(jìn)行分析。

一、鐵路工程施工混凝土裂縫成因分析

（一）混凝土的原料存在差異，盲目施工

鐵路工程施工中，在攪拌混凝土?xí)r原材料誤差較大，會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。相關(guān)人員如果沒有根據(jù)砂、石料的實際情況調(diào)整用水量，那么這種情況的水灰比較大，由此增加了裂縫的幾率。施工人員在進(jìn)行混凝土運輸過程中，應(yīng)嚴(yán)格避免違規(guī)加水現(xiàn)象。混凝土在澆筑過程中，如果沒有經(jīng)過振搗，那么其均質(zhì)性較差，混凝土中很容易出現(xiàn)氣孔等縫隙，這些縫隙在混凝土硬化過程中，增加了裂縫的可能性。

施工人員在脫模后沒有及時維護(hù)混凝土路面，且為了追求速度，盲目施工，肆意設(shè)置脫模時間，導(dǎo)致混凝土強度受到影響，結(jié)構(gòu)遭到破壞，混凝土的承載力下降[1]。在夏季施工中，經(jīng)常將石料露天擺放，缺乏切實有效的降溫措施，導(dǎo)致混凝土施工受到影響;在冬季施工時，一些單位沒有采取切實有效的保溫措施，可會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。

（二）混凝土本身的強度變化

在施工過程中，混凝土強度增加的過程是一個從溫度高到底的變化過程，這個過程會導(dǎo)致混凝土在澆筑完成后，其體積出現(xiàn)熱脹冷縮變化，由此導(dǎo)致混凝土中的水分大量流失。如果養(yǎng)護(hù)人員沒有及時采取養(yǎng)護(hù)措施，那么就會導(dǎo)致反應(yīng)無法順利進(jìn)行，混凝土強度不達(dá)標(biāo)，甚至出現(xiàn)裂縫。施工人員選用的水泥種類，也會使混凝土出現(xiàn)裂縫，其主要原因是安定性和批次不同[2]。不同的材料在混合過程中，不嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范，會導(dǎo)致水泥和骨料的膠結(jié)受到影響，從而出現(xiàn)混凝土裂縫。（三）混凝土的施工方法不規(guī)范

施工人員在進(jìn)行低強度大體積的混凝土施工中，如果滿足材料和配合比，沒有及時養(yǎng)護(hù)，會使混凝土出現(xiàn)裂縫，而溫度的變化，還會增加混凝土內(nèi)部拉伸力，使裂縫進(jìn)一步加大。施工人員應(yīng)選取合理的施工方法，合理控制混凝土的水泥用量，確保工程施工的坍落度在合理的范圍內(nèi)，一般在10mm-30mm范圍內(nèi)。在施工過程中，應(yīng)合理控制水灰比，減小混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象。所以當(dāng)混凝土的水灰比下降，混凝土的干燥程度較高時，很多出現(xiàn)裂縫，此時水灰比<0.35，混凝土的自身收縮和干縮就會接近一半。如果水灰比>0.5，那么混凝土自身的收縮情況和干縮比例可以忽略不計。

二、鐵路工程施工混凝土裂縫的控制措施

（一）嚴(yán)格控制混凝土原材料比例，規(guī)范施工

針對混凝土的拌合。施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工配料單進(jìn)行拌合，并定期檢查相關(guān)設(shè)備的運行情況。在這個過程中，施工人員應(yīng)認(rèn)真檢查砂石含水率，做好缺水的相關(guān)環(huán)節(jié)措施，適當(dāng)調(diào)整拌合水量[3]。人模溫度也是控制混凝土的形態(tài)的一種較好的手段，所以相關(guān)人員在夏季施工時，如果溫度在32℃以上，應(yīng)當(dāng)搭設(shè)遮陽棚，并采取降溫處理，防止混凝土溫度升高，造成水分流失。

針對混凝土灌筑施工和脫模及養(yǎng)護(hù)施工。施工人員應(yīng)明確不能在混凝土運輸過程中加水，并嚴(yán)格控制混凝土的灌筑速度，在隧道兩側(cè)要適當(dāng)進(jìn)行襯砌，并保證對稱，施工人員可以在邊墻混凝土穩(wěn)定后，再進(jìn)行拱部的混凝土灌筑。在混凝土脫模及養(yǎng)護(hù)中，施工人員需要嚴(yán)格遵守相關(guān)設(shè)計規(guī)范進(jìn)行混凝土拆模，并嚴(yán)格禁止提前脫模。在這個過程中，施工人員要注意不能損壞混凝土。傳統(tǒng)的混凝土灑水方法，增加了鐵路工程施工的難度，如果灑水不均勻，會導(dǎo)致混凝土的強度降低，產(chǎn)生裂縫。對于這種現(xiàn)象，相關(guān)人員可以噴涂混凝土養(yǎng)護(hù)液，在一定程度上改善混凝土的質(zhì)量。

（二）控制混凝土強度變化條件

混凝土是由多種材料混合而成，所以配合比不規(guī)范，就會引起混凝土的強度產(chǎn)生變化，進(jìn)而產(chǎn)生裂縫。施工單位應(yīng)加強對材料選取和混合的監(jiān)督，確保這個過程有專人管理，以免出現(xiàn)不合理的現(xiàn)象。針對混凝土出現(xiàn)的裂縫，施工人員應(yīng)認(rèn)真分析原因，弄清這種裂縫是有害裂縫還是無害裂縫，及時采取有效促使，防止混凝土結(jié)構(gòu)受到影響。材料選取不當(dāng)，會導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)細(xì)微裂縫，這個裂縫比較溫度不會損壞混凝土結(jié)構(gòu)，但是不美觀。施工人員需要將裂縫表面清洗干凈，然后涂刷三遍環(huán)氧樹脂漿液，再用調(diào)色料處理混凝土表面，使裂縫部分的顏色與周圍的混凝土顏色一致。施工人員應(yīng)明確環(huán)氧樹脂漿液的配合比，合理配比，增加這種涂料的作用，減少裂縫。

（三）應(yīng)用合理的混凝土施工方法

施工人員在進(jìn)行鐵路工程施工中，一般選用普通硅酸鹽水泥，保證混凝土施工的順利實施。但是在這個過程中，應(yīng)盡量減少單位水泥的用量。施工人員應(yīng)明確選取的水泥批次、品牌和規(guī)范，并進(jìn)行記錄，以免不同類型的水泥混用，影響混凝土的質(zhì)量。施工人員選擇碎石和砂，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定，如選取碎石應(yīng)根據(jù)管道的內(nèi)徑，碎石和卵石是比較好的選擇;針對砂的選取，級配較好的中砂，并嚴(yán)格限制其粒徑，砂的細(xì)度模數(shù)應(yīng)在3.1-3.3之間，砂率在35%-41%之間，這樣能夠更好的進(jìn)行混凝土運輸和澆筑。

施工人員最好選用飲用水進(jìn)行材料混合，保證混凝土施工的質(zhì)量。如果采用其他水源，必須經(jīng)過相關(guān)條例進(jìn)行檢驗，要保證水源的PH值大于4。如果水灰比較大，那么混凝土的干燥收縮比就比較大;如果水灰比的數(shù)值過小，那么混凝土自我收縮和干縮之和較大，所以應(yīng)嚴(yán)格限制混凝土的用水量，從根本上減少混凝土出現(xiàn)裂縫的可能性。施工人員要將水灰比控制在0.42-0.53之間，這種做法還避免混凝土出現(xiàn)坍塌。

針對摻和料和外加劑，施工人員應(yīng)選取合理的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行控制，由此有效控制混凝土出現(xiàn)裂縫的幾率[4]。施工中，粉煤灰比的表面積較小，所以需水量較低，相關(guān)人員應(yīng)限制干燥收縮值，并適當(dāng)改變混凝土的流動性，確保混凝土的保水性和凝聚性在一定可控的范圍內(nèi)。這種做法能夠延遲水化熱峰值的出現(xiàn)時間，并減低絕熱條件下，降低溫度裂縫的產(chǎn)生。在鐵路工程施工中，粉煤灰的使用比較廣泛，尤其是針對大體積的混凝土，摻入適量的粉煤灰，能夠更好保持混凝土的穩(wěn)定性。在特定情況下，還可以在混凝土中摻入膨脹劑，補償混凝土的收縮情況，增加材料的密實度，防止混凝土出現(xiàn)裂縫滲漏。對于混凝土的水化熱問題，可以添加外加劑，降低水化熱的熱量釋放，但要避免摻入量過多，從而導(dǎo)致混凝土過于膨脹。

結(jié)束語：

通過上文對鐵路工程施工中混凝土裂縫成因分析與控制措施探討，可以得知，混凝土?xí)驗槎喾N因素而產(chǎn)生裂縫，所以相關(guān)人員應(yīng)認(rèn)真分析這些裂縫的原因，選取合理的控制措施，由此增加工程施工的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉江濤.鐵路工程施工中混凝土裂縫的成因與防治研究[J].經(jīng)濟研究導(dǎo)刊，2011（13）：162-162.

[2]姜鑫.鐵路工程施工中混凝土裂縫的成因與防治技術(shù)研究[J].科技與企業(yè)，2013（5）：154-155.

[3]馬曉飛.鐵路工程施工中混凝土裂縫的成因與改進(jìn)建議[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2014（7）：241-242.

[4]辛亮，段博峰.鐵路混凝土裂縫成因及對策探討[J].廣東建材，2014（1）：137-138.