寧東電廠廠區混凝土道路裂紋控制

郭繼新 GUO Ji-xin

（神華國華惠州熱電分公司，惠州 516082）

（Shenhua Guohua Huizhou Thermoelectric Branch，Huizhou 516082，China）

1 問題的提出

電廠道路設計是300厚C30混凝土，分作二次施工，每層厚150mm。按照正常施工，鋪設140m，初凝后進行切割，切縫的寬度5mm深度為50mm，再采用塑料薄膜覆蓋。由于當地風沙特別大，將塑料薄膜多處刮壞，10天后發現，7米寬的道路就發生通體裂紋28處，細小裂紋多的無法計數。

寧東矸石電廠地處西北內陸地區，位于寧夏東北部鄂爾多斯臺地及毛烏素沙地的南緣，屬中溫帶干旱氣候區，是大陸性氣候特點：氣候干燥，年降水量少而集中，蒸發強烈；寒冬長，夏熱短；溫差大、日照較長、光能豐富；氣候干燥、植被稀疏（附近5公里沒有2米以上大樹）、冬春季風大沙多。全年主導風向為北風。

表1

混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題，硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫，正是這些初始缺陷的存在，才使混凝土呈現出一些非均質的特性。微裂縫通常是一種無害裂縫。但是在混凝土受到荷載、溫差等作用之后，微裂縫就會不斷的擴展和連通，最終形成宏觀裂縫。

由于道路的特殊性，采用的是素混凝土，裂縫的存在和發展通常會使內部混凝土材料的承載能力、耐久性及抗滲能力降低，影響建筑物的外觀、使用壽命。如果裂縫在一定的寬度、數量范圍內是可以接受的，但在施工中應盡量采取有效措施控制裂縫產生，使道路盡可能不出現裂縫或盡量減少裂縫的數量和寬度，尤其要盡量避免有害裂縫的出現，確保工程質量。

2 混凝土裂縫產生的原因及控制措施

混凝土裂縫產生的原因很多，有變形引起的裂縫：如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫；有養護環境不當引起的裂縫等等。裂縫大致可分為龜裂及橫向裂縫、縱向裂縫、斜向裂縫和交叉裂縫等。在實際工程中要區別對待，根據實際情況解決問題。

橫向裂縫、縱向裂縫、斜向裂縫和交叉裂縫在外觀和產生原因上都具有相似性，嚴格區分原因有一定困難，綜合一起談一下原因看法：①在高溫下澆筑混凝土，水泥水化速度快，水份蒸發快，使板面產生拉應力，空氣溫度降低后，板底產生拉應力，溫度梯度作用使路面板翹曲變形；嚴重失水，造成干縮縫；或養護不及時、中斷，使頂面水份喪失快，收縮迅速，板底則水份喪失慢，收縮慢，導致翹曲產生裂縫等。②施工間隙、延誤等原因造成混凝土路面板的搭接、銜接接縫。③未按規范要求切縫，切縫時間太遲、切縫深度不夠、切縫縫間距過長或澆筑延續時間長，導致混凝土收縮產生的實際拉應力大于混凝土的容許值，在切縫附近開裂。④施工中單塊板長、寬值未按設計和規范執行，在設計縫中不能及時填充料或填充材料選用不當，造成滲漏到路基中的水結冰膨脹。⑤按給定配合比設計值拌制混凝土，未結合實際找出正確的施工配合比，使混凝土標號失控，水灰比不能嚴格控制，而產生裂縫。⑥使用質量不合格的原材。確定混凝土路面施工工藝流程、施料或混合料；不同性質的水泥或不同廠家的水泥混用等因素。

混凝土裂縫原因找到，控制好施工措施，就可以消除裂縫。

①開工前，組織設計、施工、監理單位進行技術交底工方案，做出詳細的施工組織設計。對各崗位的技術人員進行培訓。

②采用商品混凝土，確定：C30混凝土，拌制時間200s，塌落度為60-80mm（由于這里水分蒸發量大，考慮塌落度比正常值高），出料后運輸時間≤60min。

材料控制：

使用低水化熱的普通硅酸鹽水泥（避免混凝土內部與表面的溫差），攪拌混凝土不允許加入粉煤灰（表面交結強度不夠，混凝土表面亮度不足）。

③采用定型槽鋼組合鋼模，剛度良好，無變形。模板安裝時，模板控制誤差在3mm內。對模板的間隔、高度、平整度、脫模劑、支撐穩定、基層平整、濕潤情況進行檢查、校正。基地的處理：路基應穩定、密實、均質，對路面結構提供均勻的支承。1）做水穩層時，采用機械攪拌，充分均勻，振動碾壓實，壓實系數必須大于0.97。2）必須灑水養護7-10天，水穩層內部的水泥充分水化，提高基地強度。3）澆筑前必須提前7-8小時灑水，澆筑前1小時停止，保證施工人員不要踩泥。

④采用罐車自卸方式，路面混凝土攤鋪時要鋪均應，先攤鋪邊緣，然后是中間部位。

⑤振搗采用插入式振動器順序振搗，振搗時間以混凝土停止下沉不再冒氣泡而冒出水泥漿為準，再用功率不小于2.2kW的平板式振搗器縱橫交錯全面振搗，縱橫交錯時用重疊10cm～20cm，最后采用振動式混凝土刮杠，振搗時輔以人工找平，不要漏振及過振。

⑥在振搗整平時用整平機找平，需要填補時選用碎石較細的混凝土，嚴禁用砂漿填補，輔以鋁合金3米靠尺方精確刮平，整平時應保持模板頂面整潔，接縫處板面平整。

⑦用抹光機進行大面積重復粗抹，用機械抹光代替人工抹光。抹光時，隨時用鋁合金檢查尺檢查表面平整度，同時進行局部修整平，抹光機重復抹至在砼表面最終達到平整、密實、光潔，觀感呈現青藍色為止。機械抹光結束后，隨即用鐵抹子收整局部抹痕。在路面終凝前，定出寬度彈出墨線，馬上用壓輥，壓出防滑條。

⑧混凝土的橫向伸縮縫處理，如處理不當，混凝土的收縮應力得不到有效釋放，會引起大量的裂縫和斷板現象，切縫時混凝土強度需要達到10MPa左右，設置專職值班人員，達到切縫要求時立即施工。切縫時先按照20m一道進行，接著按照4m的距離要求進行切縫，根據《公路水泥混凝土路面設計規范（JTJ012-84）》規定，采用5mm寬，深度為板厚的1/4～1/5，切的深度80mm。

⑨混凝土路面澆灌施工完畢，及時采用棉被鋪均，混凝土終凝結束及時在覆蓋養護，馬上灑水保持濕潤養護8天以上，每天必須不少于六次。

3 結束語

混凝土施工裂縫是不可避免的，但如何在有限的條件下控制混凝土裂縫的形成，保證混凝土施工質量，了解混凝土裂縫原因，采取行之有效的手段控制混凝土裂縫的產生，對混凝土質量與完整性控制將具有決定性的作用。

[1]林海強.關于對公路水泥混凝土路面使用壽命的探討[J].中小企業管理與科技(上旬刊)，2009(04).

[2]杜瑞民.淺談水泥混凝土路面質量控制[J].中小企業管理與科技(上旬刊)，2009(10).

[3]匡政.水泥混凝土路面的病害防治措施探討[J].中國市場，2010(36).