公路工程施工中混凝土裂縫問題出現的原因及解決對策

劉坤

摘要：隨著社會經濟的蓬勃發展，人們生活水平的提升，使車輛數量在不斷的上升，對道路帶來一定的壓力，所以需要加大公路工程項目的建設數量，進而減輕道路壓力。混凝土裂縫問題的出現，直接影響到后續工程的建設質量。為打造精品公路工程，在實際混凝土施工建設時，施工人員需要采取合理科學的混凝土施工技術控制對策，有效規避混凝土裂縫，達到公路工程建設的質量標準。基于此，本篇文章對公路工程施工中混凝土裂縫問題出現的原因及解決對策進行研究，以供參考。

關鍵詞：公路工程;混凝土;裂縫

引言

近年來，隨著中國經濟的發展，工業和民用建筑中混凝土的應用越來越多。而混凝土施工過程中，混凝土結構產生的裂紋問題日益突出，給建筑工程帶來了嚴重的安全問題和潛在危險。因此在分析和使用混凝土裂縫原因時，使用者對這些問題提出了相應的對策，對實際業務中產生的裂痕控制有很重要的意義。混凝土結構具有良好的耐久性、耐火性、可塑性和整體性，在施工材料中占有巨大的優勢，在當地建筑房屋、道橋方面有很多優點。但是在硬度、強度低的環境下，脆弱性材料在形成時，材料質量、施工工藝、施工過程的等諸多因素都容易受到影響，一旦環境溫度發生變化、地基沉降等問題，結構將更加不穩定，非常被動，而且容易產生裂紋龜裂的問題。

1公路工程混凝土裂縫類型分析

結構性裂縫主要是當前公路工程在構建過程中，會承受諸多壓力與重力，當公路工程受到壓力超出鋼筋混凝土結構所能夠承載的最大壓力，便會對鋼筋混凝土結構產生破壞。如果情節嚴重，將致使鋼筋混凝土結構開裂。例如，在部分鄉間道路之上，如若有大貨車通行，將導致道路在很大幾率上產生裂縫，其主要原因在于該種道路其結構較為簡單，無法充分承載大貨車通過時所產生的各類壓力，由此使其內部結構產生破壞，使道路存在開裂問題。非結構性裂縫是除結構性裂縫之外，其他各項原因致使的裂縫的統一稱呼，產生混凝土非結構性裂縫的原因極其復雜。非結構性裂縫往往與整體結構裂縫有一定差異性，在裂縫剛開始時，其縫隙相對較小，并且不易被發現。而小裂縫經過長時間的外力作用之下，會不斷地使其裂縫增大，最終使公路工程在構建過程中，其功能性大幅度降低。與結構性裂縫相比，非結構性裂縫如若在早期小裂縫時能夠發現并對其進行修復，將會使整體道路車輛的安全性得到維持。

2混凝土裂縫的原因

水泥強度不足會影響混凝土的初始強度，并顯著增加混凝土產生裂縫的可能性。易開裂的水泥類型：礦渣水泥、快硬水泥、低溫水泥、水泥含量低或水灰比高的水泥。使用這種水泥會導致混凝土明顯收縮，從而導致開裂。粗骨料的大量使用增加了混凝土的內部空間，混凝土的粒度和污垢含量超出標準，特別是在夏季，當單元溫度較高時，容易形成裂紋。混凝土澆筑后立即出現不規則的裂縫，也稱為龜裂。混凝土配合比不科學、合理，這會導致混凝土硬化時的分層，從而降低其強度，出現裂縫。從裂紋位置的大量統計數據可以看出，裂紋主要出現在固體區域，在路邊和交叉路口向內移動的距離大概是1m。縱向裂縫的位置相對規則;其中的大多數都發生在路肩和巷道之間的縱向連接距離大概為0.9～1m。如其他材料一樣，混凝土會隨著溫度的升高而表現出熱膨脹特性。因此，當混凝土本身或周圍溫度而發生快速冷卻和加熱時，由于溫度差引起的大的內應力變化，混凝土膨脹或收縮，在這種環境下混凝土時會出現裂縫。混凝土開裂通常是由溫度差異引起的，因為溫度范圍因季節的不同而不同。

3公路工程施工中混凝土裂縫的控制措施

3.1混凝土施工方案控制

合理施工方案對防裂控制起決定性作用，要確定幾個重要工程，避免在變化斷面產生應力集中，應力集中部位需采取強化措施。在易裂邊緣設置鋼筋燈，提高混凝土的拉伸應力，需充分考慮施工時的氣候特點和合理安裝后的修補工件。調節混凝土的水和材料，減少混凝土的塌陷度，攪拌適量塑膠等。在施工的過程中，為了防止混凝土產生裂縫應該采取相應的保護措施，嚴格調整混凝土的內外溫度差，采取合理的施工方案，避免裂縫的產生，保障施工的質量。鑄件面冷卻或者在混凝上填埋管道，利用冷水通過內部下降和混凝土入模溫度等手段調節時間工作溫度。裂縫產生的主要原因是溫度的變化，特別是東北地區冬夏溫差的變化，使得混凝土結構更容易發生裂縫。為了防止混凝土表面開裂，保溫是防止開裂的重要手段，目前，保溫是防止混凝土內外溫度不平衡引起的溫度變化而產生裂縫的重要手段。

3.2添加外加劑規避裂縫

為很好地規避混凝土收縮裂縫，在實際混凝土施工過程中，則可以合理使用外加劑，有效提升混凝土施工質量與效率。在公路工程進行大體積混凝土施工時，若外加劑添加不合適，將對混凝土的整體施工質量造成直接影響，不利于公路工程的整體建設運行。為此，在規避混凝土收縮裂縫時，應當科學合理使用外加劑，充分發揮出外加劑的應用價值，提高公路工程的整體建設質量與安全。在公路工程大體積混凝土進行施工建設時，為有效提升大體積混凝土施工的質量與安全，則可以在混凝土施工階段，合理添加一定量的堿水防裂外加劑。因為水灰比的變化，對混凝土的收縮會產生直接影響，而通過堿水防裂外加劑的合理應用，不僅可以有效控制水灰比，則能夠對用水量進行有效控制。通過堿水防裂添加劑的應用前后混凝土變化進行對比分析可知，混凝土施工的用水量減少了25%，而混凝土施工的水泥用量，則減少了15%，其他材料利用骨料進行合理補充，有效控制了施工材料成本，提高了公路工程整體建設的有效性與可行性。

3.3應對溫度裂縫的措施

溫控指標應符合如下規定：混凝土澆筑體在入模溫度基礎上溫升值宜小于等于50℃，澆筑體里表溫差（不含混凝土收縮的當量溫度）宜小于等于25℃，且混凝土澆筑體降溫速率宜小于等于2.0℃/d，澆筑體表面溫度與大氣溫度之差宜小于等于20℃。夏季炎熱季節施工入模溫度不宜高于30℃，冬期施工時入模溫度不宜低于5℃。當外界環境溫度過高或過低，不適合混凝土施工時，施工方可暫停施工。施工過程中對溫度進行嚴格控制：一般情況下，入模溫度控制在5℃～28℃;內部溫度峰值不大于75℃，與入模溫度相比，兩者差值不大于50℃;大氣溫度與混凝土表面之間溫差小于等于20℃。在混凝土結構內部設置冷卻管、通過冷卻水循環實現熱交換，縮小內外溫差。冷卻水的溫度，一般控制在20℃～25℃。此外還可以在混凝土內部設置溫度監控點，對溫度變化實行信息化掌控，實時進行動態監控，及時調整措施，使混凝土處于良好的溫度濕度條件下，有效控制裂縫出現。

結束語

在公路工程施工中，工藝及自然環境等原因會致使混凝土開裂。因此，需要對各類原因進行詳細地分析，并且在施工及后續的使用過程當中做好檢查、維護、保養工作，在施工中對材料進行有效把控，多角度保證公路工程混凝土裂縫能夠得到有效控制。

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