公路工程建设中混凝土施工裂缝影响因素与处理分析

公路工程建设中混凝土施工裂缝影响因素与处理分析

刘亮

江苏省淮安市223200

摘要：公路工程建设作为国家一项基础性项目建设，其质量好坏对国民经济有着不可忽视的影响。在当前的公路工程建设过程中，因操作不当、路基修复不完善等原因所造成的混凝土路面裂缝问题十分常见，并带来了难以估量的经济损失。对此，为提升公路工程建设的质量，就必须深入探求混凝土产生裂缝的成因，积极采取相应的办法予以完善和解决。

关键词：公路工程；混凝土裂缝；成因分析；应对策略

引言

在进行道路施工建设时通常采用的路基铺设材料都是混凝土，因为相比其他种类的材料来说，混凝土的价格会较便宜一点，而且使用时也比较好凝固，有成本较低使用方便的优点。所以会广泛应用于道桥工程建设。但混凝土也有一定的弊端，在施工过程中容易因外力因素产生裂缝。裂缝不仅会对混凝土的稳固产生影响，还会对道路的使用造成不便。所以要保证工程的质量，我们就应该注重对裂缝问题的深入研究与解决。

1公路工程建设中混凝土施工裂缝影响因素

1.1温度引起的裂缝

混凝土的建筑物一般具有热胀冷缩的性质，当外部环境或者是其内部温度发生改变时，混凝土建筑物就会发生变形，而引起温度变化的因素有：水化热。①混凝土在浇筑水之后，由于水泥遇水发热的特性，混凝土建筑的内部温度就会产生相应的变化，这种温度的变化就只是建筑物发生形变或者裂缝。②在混凝土建筑物建好之后要进行养护，相关养护人员在建筑物养护的过程当中没有注意建筑物的内外温差，最后导致建筑物出现裂缝。③预制梁时横隔板安装，支座预埋钢板与调平钢板焊接时，若焊接措施不当，铁件附近混凝土就容易烧伤开裂。

1.2水泥水化热导致裂缝出现

水泥水化热指的是公路工程混凝土浇筑完成后混凝土表面出现散热现象。由于混凝土浇筑量大,内部和外部混凝土散热速度与内外部形变不一致。混凝土水化热在内部聚集,导致内部温度不断升高。因此,中心温度较高,散热比较慢,而表面温度较低,散热比较快,这就导致内外形变出现不一致情况,从而产生温度应力。同时由于约束条件不一样,在整个公路工程混凝土内部和外部,产生的温度应力大小也不一样。当温度应力大于混凝土抗拉应力时，就会导致裂缝出现,影响公路工程外形美观,降低工程质量。

1.3混凝土收缩引发裂缝问题

公路混凝土路面浇筑完成后,在散热和硬化过程中,混凝土体积会出现相应的收缩现象。在收缩过程中,如果受到外界条件限制,混凝土内部会出现相应的收缩应力。当这种收缩应力超过混凝土最大抗拉强度时,就会引起收缩裂缝出现。导致收缩裂缝出现的原因是多方面的,包括水泥种类、用水量、水泥使用量等。为预防收缩裂缝出现,需要从这几个方面采取措施处理,合理确定水泥种类,有效控制用水量和水泥用量,从而实现对裂缝的有效预防,达到提高公路混凝土路面施工质量的目的。

1.4荷载裂缝

由于道桥的修建是供行人车辆通行的，而且不同车辆也会对道路有不同大小的压力，所以在道桥建设时应考虑其承重能力，也叫应力。混凝土结构是道桥承受压力的主要部分，其承受压力的能力就称为荷载。在特殊情况下当车辆的重量超过混凝土结构的荷载时，由于承受不住重压混凝土结构就会出现裂缝，即荷载裂缝。我们根据荷载裂缝产生的原因不同可以把裂缝分为两类，一种是直接裂缝，它大部分是因为施工时工作不规范造成的；另一种是次应力裂缝，它的产生则是由于在施工时受到外力的影响。

2公路工程建设中混凝土施工裂缝处理措施

2.1牢固路基

公路建设以路基为基础，公路质量很大程度上取决于路基的稳定性和强度，强化路基结构是提高路基质量的关键。在路基建设中应当结合当地地表层的温度和湿度等数据，尤其要做好路基排水工作。水泥混凝土路面虽然对路基的强度要求不高，但对路基的均匀性和稳定性有非常高的要求，如果达不到均匀性标准就会导致水泥路面裂缝。因此，在路基建设时必须要加强原材料的把关，在路基工程结束后的验收过程中要坚持高标准、高规格的原则，对施工不达标的地方应当采取局部重修的措施进行补救，确保路基在稳定性、均匀性和强度上达到规定标准。

2.2控制施工温度

混凝土路面与柏油路面不同，施工时的温度对混凝土结构的形成有重要影响。混凝土施工材料对温度的反应非常明显，在不同的地区施工，应当搭配不同的建筑材料比例或者选用其他材料。施工温度对混凝土裂缝的形成有直接影响，在路面施工过程中要根据温度的变化选择合适的施工方式：首先，路面施工要避开暴晒环境，混凝土本身需要吸收足够的水分才能达到标准强度，如果温度过高导致水分蒸发将会影响混凝土的固化效果。在实际施工过程中如果不可避免暴晒，则需要及时补充水分，以达到混凝土材料对温度和湿度的要求。其次，要选择合适的水泥种类，水泥本身具有缩小温差的作用，可以降低水泥混凝土中的水化热。因此，在温差大的地区施工应选择水化热较低的水泥种类，如矿渣硅酸盐水泥。此外，还要控制施工后期的温度变化，及时对路面进行压缝处理，一般每隔25m就需要对路面压一道细缝，降低水泥混凝土路面的热胀冷缩程度，以降低路面裂缝的发生几率。

2.3集料的选择与要求

粗细集料都应符合有关标准的要求。符合有关标准集料的集料能确保混凝土浇筑时的工作性以及浇筑后的强度和经济性。细集料主要为砂，在混凝土施工中砂子的颗粒级配应当合理、含泥量低应当控制在相关规定范围之内，以便有利于混凝土强度和工作性的提高。人工采集的砂和风化的山砂因其自身含水量较小，故在拌合时需水量大，由于人工采集的砂和风化的山砂颗粒形状和级配不合理致使混凝土拌合时流动性较低。干净的河砂是最为理想的细集料，在混凝土施工时根据混凝土标号应正确选择细度模数。砂率偏高则混凝土拌合时用水量大、砂率偏低容易产生泌水和离析，不能较好的保证混凝土质量。混凝土中的粗集料主要为石子，在混凝土施工时石子的最大粒径和粗骨料的级配会直接影响混凝土拌合时的用水量，砂率和工作性。

2.4科学安排公路工程混凝土施工进度

公路路面混凝土温度变化受到施工进度影响,要把握好浇筑的时间间隔,如果间隔时间过长,在混凝土结合面容易出现裂缝。而如果间隔时间较短,则不利于混凝土散热,容易出现混凝土温度过高情况。为避免这些情况发生,必须合理安排施工进度,在路面混凝土施工完成且混凝土初凝后,才能进行上一层的混凝土施工。

2.5重视混凝土养护工作

为实现预防裂缝的目的,公路路面混凝土浇筑完成后,做好养护工作是必不可少的。常用方式是进行保温保湿养护,一般保温养护措施是当混凝土浇筑振捣成型后,在混凝土表面覆盖薄膜、湿麻袋等,避免混凝土内外温度差过大而引起裂缝现象。而保湿养护是在混凝土表面经过二次抹压后,为防止表面水分过快散失,浇筑完成后尽快覆盖塑料布进行保湿养护。从而确保表面有足够湿度,预防混凝土裂缝出现。养护时间一般不少于14d,防止表面开裂,提高公路混凝土浇筑质量。

结束语

综上所述，公路作为我国基础设施的重要组成部分，其重要性可以说是不言而喻的。所以，在公路工程施工过程中，相关人员应当立足于工程实际，有针对性、多角度的加强混凝土施工管理，从根本上降低混凝土出现裂缝的概率，从而进一步提高公路工程建设质量水平。

参考文献：

[1]杨坤.公路工程建设中混凝土的裂缝成因及措施[J].江西建材，2015（10）：142.

[2]向小苗，银翠，陈永亮.公公路梁混凝土结构裂缝成因及防治措施分析[J].交通建设与管理，2014（6）：9-10.

[3]王心鹏.公路工程建设中混凝土的裂缝成因及应对策略[J].黑龙江科技信息，2012（23）：285.