公路工程施工中混凝土裂縫成因與解決措施探討

孫智皓 李少林 許昌騰飛公路工程有限公司

自21世紀(jì)以來，經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，人們物質(zhì)生活改善顯著，進(jìn)而對公路工程施工質(zhì)量、運(yùn)行安全關(guān)注度不斷增加[1]。與傳統(tǒng)的建設(shè)技術(shù)對比，當(dāng)前施工使用的是先進(jìn)的技術(shù)。現(xiàn)代化施工具有穩(wěn)固性強(qiáng)、成本低的優(yōu)勢，獲得了廣泛應(yīng)用。為確保我國公路工程質(zhì)量，需要積極探索混凝土產(chǎn)生裂縫的原因，并制定相應(yīng)措施，確保建設(shè)質(zhì)量，促進(jìn)我國公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。

一、公路工程施工混凝土裂縫產(chǎn)生原因

（一）材料質(zhì)量問題

若混凝土原材料質(zhì)量降低，則會加劇裂縫的產(chǎn)生。水泥屬于混凝土內(nèi)的主要原料，其質(zhì)量直接關(guān)系著混凝土質(zhì)量。若未能合理選擇材料，或者是使用不科學(xué)，會加劇水化問題的出現(xiàn)，使得混凝土強(qiáng)度降低，對其結(jié)果產(chǎn)生影響。若未能按照規(guī)定保存材料，或者是水泥性能不合理，會降低混凝土性能，使得其表面產(chǎn)生裂縫，如下圖1所示。在配置混凝土材料期間，如果不注意混凝土強(qiáng)度與抗?jié)B性管控，未能科學(xué)配備含沙量，會導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生，多為不規(guī)則裂縫。外加劑劑量不合理、砂石配比不科學(xué)，會影響混凝土性能的發(fā)揮，使得內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損，以此降低其強(qiáng)度。

（二）溫度變化問題

混凝土施工期間，最為關(guān)鍵的影響因素為溫度。在實際施工內(nèi)，若是未能按照規(guī)定進(jìn)行，或者是未能參考設(shè)計要求，會導(dǎo)致混凝土受到內(nèi)部與外部溫差所帶來的影響，會導(dǎo)致內(nèi)外溫差差異較大，使得其內(nèi)部產(chǎn)生溫度應(yīng)力。對其結(jié)果產(chǎn)生影響，使得裂縫出現(xiàn)。

（三）施工工藝問題

在施工階段， 若未能結(jié)合實際情況，開展綜合性考慮與分析，或未能合理選擇工藝，會導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生裂縫。在公路施工期間，需要較多技術(shù)與工藝的支持，如果未能依照規(guī)定，貫徹相關(guān)要求，實施嚴(yán)格管控，或未能貫徹機(jī)制與制度，會加劇施工問題存在，促進(jìn)裂縫的產(chǎn)生。在施工階段，若未能結(jié)合實際，即便是選擇了先進(jìn)工藝，也很難確保建設(shè)質(zhì)量。主要是未能綜合考量，與建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)特點完全不契合。這也導(dǎo)致混凝土效能無法發(fā)揮，導(dǎo)致問題存在，促進(jìn)裂縫的產(chǎn)生。

（四）養(yǎng)護(hù)問題

混凝土施工結(jié)束之后，工作人員需結(jié)合實際需求，結(jié)合當(dāng)?shù)靥鞖鉅顩r，按照氣溫，實施針對性養(yǎng)護(hù)。若是混凝土長時間在空氣內(nèi)暴露，會導(dǎo)致灰分蒸發(fā)加速，內(nèi)部體積不斷縮小，內(nèi)外溫差不斷增加，進(jìn)而加劇裂縫的產(chǎn)生。施工人員未能注重養(yǎng)護(hù)工作，導(dǎo)致內(nèi)外水分無法合理散發(fā)，進(jìn)而使得收縮問題、不均勻問題出現(xiàn)，在內(nèi)部約束下，導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生裂縫。

二、公路工程施工混凝土裂縫防治措施

（一）控制材料質(zhì)量

注重源頭管控，加強(qiáng)各個環(huán)節(jié)材料質(zhì)控，避免混凝土產(chǎn)生裂縫。在材料采購階段，安排專人負(fù)責(zé)，積極審查供應(yīng)商的資質(zhì)。就需要使用的材料，結(jié)合指標(biāo)，開展嚴(yán)格檢測，注重砂石含泥量的監(jiān)測與管控。在選擇砂石骨料期間，結(jié)合施工圖紙及設(shè)計要求，建設(shè)目標(biāo)等，強(qiáng)化材料細(xì)度管控，盡量使用級配骨料[2]。待確定了混凝土配比之后，結(jié)合現(xiàn)場的實際建設(shè)情況，調(diào)整配比，優(yōu)化工藝。只有確保集料質(zhì)量，才可保障混凝土性能。適當(dāng)加入減水劑或砂石等，可遵循相關(guān)規(guī)定，合理使用，并加強(qiáng)材料比例管控，不斷將混凝土密實度提升，確保混凝土性能。

（二）控制施工溫度

通過在混凝土內(nèi)埋設(shè)水管，對其實施降溫處理，可將混凝土內(nèi)部與外部溫度差減少，降低裂縫產(chǎn)生率。結(jié)合措施，嚴(yán)格執(zhí)行，待確定混凝土模具拆除時間之后，為將溫度降低，杜絕其對混凝土的影響，需要選擇科學(xué)、合理的保暖措施與散熱措施，實現(xiàn)科學(xué)覆蓋。在混凝土運(yùn)輸階段，需要制定相應(yīng)的防曬措施，避免水分過速散發(fā)，及時將骨料儲存在倉庫內(nèi)[3]。混凝土入模溫度設(shè)置為30℃，科學(xué)合理應(yīng)用相關(guān)材料，天熱降溫，天冷保暖，加強(qiáng)水泥溫度管控，將其控制在60℃即可，以此將裂縫發(fā)生率減少。

（三）加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)

注重早期養(yǎng)護(hù)，避免混凝土裂縫影響增加，注重混凝土裂縫預(yù)防。最終凝結(jié)之后，通過灑水養(yǎng)護(hù)，在混凝土上方增加覆蓋措施。在溫度變化較大的情況下，借助有效控制措施，可實現(xiàn)溫差與水分的有效管控，降低裂縫的產(chǎn)生。在混凝土材料使用期間，硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥這類特殊材料使用，需要注重養(yǎng)護(hù)時間的管控，一般7d即可。部分混凝土的抗?jié)B要求較高。建議結(jié)合當(dāng)?shù)貧鉁亍⑻鞖鉅顩r，合理控制養(yǎng)護(hù)時間，最低為14d[4]。若施工時間為冬季，需要盡量增加保溫材料的應(yīng)用，并注重混凝土裂縫的處理。

（四）混凝土裂縫的治理

若發(fā)現(xiàn)混凝土表面已經(jīng)出現(xiàn)了雷鋒，需要立即處理，當(dāng)前應(yīng)用較多的混凝土裂縫處理方案包括：第一，填充法，這類方法可實現(xiàn)較寬裂縫的處理，施工人員通過開槽處理裂縫，及時清除裂縫呢的雜質(zhì)，填充相應(yīng)的材料，可實現(xiàn)裂縫部位的修復(fù)。值得一提的是，在完成填充之后，要測試混凝土硬度，并及時打磨表面，確保表面整平。②環(huán)氧類樹脂處理法，使用鋼絲球，清理混凝土表面，待裂縫完全清洗之后，及時在上面涂抹環(huán)氧類樹脂。③灌漿法，若混凝土裂縫的深度較深，可選擇這類處理方案，這也是目前應(yīng)用比較廣泛的處理方案

（五）溫度變化防治措施

若裂縫與溫度變化為因果關(guān)系，需要先對溫度變化所產(chǎn)生的影響開展分析， 結(jié)合實際制定針對性防治。筆者認(rèn)為，可從以下幾點入手：第一，借助自來水，實現(xiàn)混凝土內(nèi)部溫度的調(diào)節(jié)。若施工時間為炎熱的夏季，可通過在外灑水，以此實現(xiàn)降溫；其次，若施工時間為夏季，在施工階段，可選擇合理的手段，調(diào)整混凝土澆筑厚度，每層澆筑均要實施相應(yīng)的降溫措施。最后，就大體積混凝土，為避免溫度影響。可在內(nèi)部安裝循環(huán)管道，通過通水，以此降低內(nèi)部溫度。再者，結(jié)合工程實際狀況，選擇最佳澆筑時間，盡可能將施工安排在秋季與春季，若必須要在夏季施工，應(yīng)該選擇早上、晚上溫度較低時施工，并及時實施降溫措施。就冬季施工，需要嚴(yán)格遵循規(guī)定，積極開展混凝土保溫處理工作。

三、結(jié)語

綜上所述，為確保公路工程施工質(zhì)量，必須要注重混凝土施工質(zhì)量的管控。公路混凝土裂縫的產(chǎn)生，不僅會對其穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，還會導(dǎo)致施工成本加劇。施工階段，受到各類因素影響，會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)被損壞，使得裂縫產(chǎn)生。基于此，需要加強(qiáng)材料、溫度、工藝、養(yǎng)護(hù)等因素管控，加強(qiáng)溫度監(jiān)測，依據(jù)裂縫情況，科學(xué)防治，及時實施修復(fù)措施，以此保障質(zhì)量，切實發(fā)揮出公路工程的社會效益。