淺析道路施工混凝土裂縫成因及防治

于迎春

【摘要】混凝土是當(dāng)今世界上用量最大、用途最廣泛的工程材料，在各種各樣的工程中譬如土木、水利、建筑工程以及海洋建設(shè)中都會(huì)運(yùn)用到。與天然的石材相比，這種人造石具有很強(qiáng)的耐久性。值得注意的是，在工程建設(shè)中我們常常會(huì)遇到諸如混凝土開裂等問題，這些問題得不到解決，會(huì)導(dǎo)致工程結(jié)構(gòu)破壞。倒塌等問題，繼而對工程的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。為此，人們必須加強(qiáng)對道路施工中混凝土裂縫的控制。

【關(guān)鍵詞】道路施工，混凝土，裂縫成因，防治

道路施工中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題，其中最為重要的問題就是混凝土出現(xiàn)裂縫，具體工作中，混凝土出現(xiàn)裂縫會(huì)嚴(yán)重降低道路整體結(jié)構(gòu)的耐久性，相關(guān)施工單位要做的就是在進(jìn)行道路的建設(shè)與施工時(shí)高度注重這一問題。本文筆者結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，就新形勢下道路施工中混凝土裂縫的成因以及相關(guān)的防治措施進(jìn)行了論述，旨在提高道路施工的質(zhì)量，最大限度的實(shí)現(xiàn)施工工程的順利實(shí)施。

一、混凝土裂縫

混凝土，又簡稱為“砼，是將膠凝材料、施工材料、水按照一定的比例相配合，經(jīng)過攪拌硬化供建筑施工使用的一種復(fù)合材料?；炷恋脑牧县S富，并且生產(chǎn)工藝簡單 ，價(jià)格低廉，并且 強(qiáng)度較大，非常適合建筑施工工程的使用。在道路施工過程中，混凝土也得到了廣泛的應(yīng)用，比如道路路基的建設(shè)、路面的硬化、以及橋梁、涵洞的修建，都需要使用混凝土。但是混凝土裂縫一直是在施工過程中困擾著施工人員的一個(gè)問題?；炷亮芽p是在混凝土使用過程 當(dāng)中，由于各種原因存在著的裂縫現(xiàn)象，混凝土裂縫不僅影響工程的正常使用，還給工程的安全性帶來很大的問題?；炷亮芽p在施工過程中隨處可見，不可避免。因此對于混凝土裂縫的控制和防治就成為道路施工過程中一個(gè)重要的任務(wù)。

二、混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

2.1施工過程中產(chǎn)生的裂縫。在混凝土制作、運(yùn)輸、澆筑和吊裝的過程中，施工方法不當(dāng)、施工工藝不合理都會(huì)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。施工過程中常見的問題有：混凝土初期養(yǎng)護(hù)工作不到位，從而導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)收縮裂縫；由于混凝土振搗不嚴(yán)實(shí)，產(chǎn)生空洞，從而產(chǎn)生荷載裂縫或者導(dǎo)致鋼筋生銹；模塊剛度不足、支架預(yù)壓不足或者拆模時(shí)間過早等，都會(huì)導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)裂縫；混凝土運(yùn)輸和攪拌時(shí)間過長，導(dǎo)致水分大量蒸發(fā)，造成塌落度過低；增加水灰比，引起收縮裂縫。

2.2混凝土表面拉應(yīng)力。在混凝土硬化的過程中會(huì)釋放出大量的水化熱，這樣一種熱量的存在會(huì)使得混凝土內(nèi)部的溫度不斷地增高，最終會(huì)導(dǎo)致在混凝土的表面上產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力；而在后期的降溫過程中，由于基礎(chǔ)混凝土對其產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的約束，這就會(huì)使得混凝土的內(nèi)部也產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。對于混凝土來說，其本身就是一種脆性材料，其抗拉強(qiáng)度也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其抗壓強(qiáng)度，而水泥在進(jìn)行拌和的過程中如果出現(xiàn)水灰比設(shè)置不恰當(dāng)?shù)脑?，就很容易使得水泥在運(yùn)輸或者是澆筑的過程中出現(xiàn)不良的離析現(xiàn)象。離析現(xiàn)象的出現(xiàn)同樣會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部抗拉強(qiáng)度分布的極端不均勻。除上述兩種常見的情況之外，外界氣候與溫度的變化也將導(dǎo)致混凝土的表面產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力。在上述所有狀況下，一旦拉應(yīng)力的大小超過混凝土本身的抗拉強(qiáng)度以后，就會(huì)在混凝土的表面上產(chǎn)生不良的裂縫。

2.3溫度變化引起的裂縫?；炷两Y(jié)構(gòu)表面溫度裂縫大多數(shù)是由于溫差大而引起的。內(nèi)外溫差、內(nèi)部溫差、溫度陡降都可能導(dǎo)致混凝土裂縫。在混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中， 如果以水泥用量 350～550㎏/m3 來計(jì)算，每立方米混凝土將會(huì)放出17500～27500KJ 的熱量，致使內(nèi)部溫度很高，在澆筑溫度的基礎(chǔ)上，通常升高 35℃左右，內(nèi)外溫差太大。 溫度應(yīng)力和溫差成正比，溫度越大，溫度應(yīng)力也越大。 當(dāng)這種溫度應(yīng)力超過混凝土的內(nèi)外約束應(yīng)力（包括混凝土抗拉強(qiáng)度）時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。這種裂縫的特點(diǎn)是裂縫出現(xiàn)在混凝土澆筑后的3～5 天，初期出現(xiàn)的裂縫很細(xì)，隨著時(shí)間的發(fā)展而繼續(xù)擴(kuò)大，甚至達(dá)到貫穿的情況。

三、 混凝土裂縫常見的補(bǔ)救措施

3.1原料的選擇。在原材料選擇方面，為減少面板混凝土因溫度和干縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力，提高其抗裂性，應(yīng)盡量采用熱膨脹系數(shù)小的母巖生產(chǎn)的人工骨料或天然骨料，使因溫度變化而引起的拉應(yīng)力和拉應(yīng)變盡量的小。混凝土應(yīng)選用干縮小、水化熱低的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。水泥標(biāo)號的選用宜高不宜低。砂除滿足骨料規(guī)范要求外，應(yīng)適當(dāng)放寬石粉或細(xì)粉含量，這樣不僅有利于提高混凝土的工作性，而且可提高混凝土的密實(shí)性、耐久性和抗裂性。砂子中石粉比例一般在15%～18%之間為宜。

3.2使用恰當(dāng)?shù)男扪a(bǔ)方法。為了提高混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力，對帶縫工作的結(jié)構(gòu)物，視裂縫的性質(zhì)和具體情況采取一些有效補(bǔ)救措施，以保證結(jié)構(gòu)物安全穩(wěn)定。主要修補(bǔ)措施有： 表面修補(bǔ)法、灌漿、嵌縫封堵法、結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法等。首先，表面處理法。主要適用于穩(wěn)定和對結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的表面裂縫。包括表面涂抹和表面貼補(bǔ)法，表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫，深度未達(dá)到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫，不漏水的裂縫，不伸縮的裂縫以及不在活動(dòng)的裂縫。表面貼補(bǔ)法適用于大面積漏水的防滲堵漏；其次，填充法。用修補(bǔ)材料直接填充裂縫，一般用來修補(bǔ)較寬的裂縫（0.3mm 以上）， 作業(yè)簡單， 費(fèi)用低。寬度小于0.3mm，深度較淺的裂縫、以及小規(guī)模裂縫的簡易處理可采用取開 V 型槽，然后作填充處理。

3.3按規(guī)范要求做好混凝土的養(yǎng)護(hù)。無論是溫度效應(yīng)產(chǎn)生的裂縫還是收縮效應(yīng)產(chǎn)生的裂縫，混凝土的養(yǎng)護(hù)尤為關(guān)鍵。許多施工單位會(huì)在混凝土脫模之后才開始灑水養(yǎng)護(hù)，這種方法是錯(cuò)誤的。混凝土澆筑收漿完成以后，應(yīng)盡快用草簾覆蓋并且灑水養(yǎng)護(hù)，讓混凝土的表面一直保持濕潤，嚴(yán)禁混凝土裸露暴曬在高溫下。水泥在水化過程中將產(chǎn)生較大的熱量，所以混凝土澆筑完成后應(yīng)在側(cè)模外噴水散熱，避免混凝土由于溫度過高產(chǎn)生的體積膨脹和冷卻后體積收縮產(chǎn)生的裂縫，混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)大于兩周。

四、結(jié)語。通過對混凝土裂縫的成因分析，可知混凝土裂縫的產(chǎn)生是可以控制和預(yù)防的，主要造成混凝土開裂的主要因素包括選材、配比、施工、養(yǎng)護(hù)、設(shè)計(jì)等。具體施工中還要靠施工技術(shù)人員多觀察、多比較，出現(xiàn)問題后多分析、多總結(jié)，結(jié)合多種預(yù)防處理措施，減少混凝土表面裂縫的產(chǎn)生，避免出現(xiàn)混凝土的貫通性裂縫等有害裂縫，提高混凝土施工技術(shù)水平，保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。

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