中国科技信息2010年第22期 CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Nov.2010 DO 10.3969/J.issn.1001-8972.2010,22.020 浅析公路工程施工中 混凝土裂缝的防治对策 王永辉中铁电化局集团西铁建设有限公司 71 2000 和微裂缝。裂缝的存在通常会使内部 的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混 凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗 米。影响混凝土塑性收缩开裂的主要 因素有水灰比、混凝土的凝结时间、 环境温度、风速、相对湿度等。其 产生的主要原因为:混凝土在终凝前几 近年来,我国公路基础设施建设飞速发展,在 公路的建造和使用过程中,有关因出现裂缝 而影响工程质量甚至导致结构垮塌的报道层 出不穷。混凝土开裂经常困扰着公路工程技 术人员。本文将就公路混凝土裂缝产生的原 因及相关的防治技术谈几点粗浅看法。 ^,\路施工;混凝土裂缝;原因;防治对策 能力,影响建筑物的外观及使用寿 命,严重者将会威胁到人身安全。本 乎没有强度或强度很小或者混凝土刚刚 文将就公路混凝土裂缝产生的原因及相 终凝而强度很小时,受高温或较大风力 的影响,混凝土表面失水过快,造成毛 关的防治技术谈几点粗浅看法。 1.公路工程施工中混凝土裂缝的类 型 1.1干缩裂缝 细管中产生较大的负压而使混凝土体积 急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法 抵抗其本身收缩。 1.3沉陷裂缝 干缩裂缝经常出现在混凝土养护 结束后的一段时间左右。混凝土受外部 条件的影响,表面水分损失过快,变形较 大,内部湿度变化较小,变形较小,较大的 表面干缩变形受到混凝土内部约束,产 生较大拉应力而产生裂缝。干缩裂缝多 为表面性的平行线状或网状浅细裂缝, 沉陷裂缝的产生是由于结构地基 土质不匀、松软,回填土不实或浸水而 造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚 度不足、模板支撑间距过大等导致,特 别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化 冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构 产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性 宽度多在O.05毫米~0.2毫米之间,大 体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁 板中多沿其短向分布。混凝土干缩主要 和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥 的用量、集料的性质和用量、外加剂的 用量等有关。干缩裂缝通常会影响混凝 土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀,影响混 凝土的耐久性,影响混凝土的承载力。 裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与 地面垂直或沿30度角~45度角方向发 展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位, 裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂 缝宽度受温度变化的影响较小。地基变 形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。 1.4温度裂缝 引言 随着我国国民经济的快速增长, 带动了公路工程建设的持续发展。混 1.2塑性收缩裂缝 塑性收缩是指混凝土在凝结之前, 表面因失水较快而产生的收缩。塑性收 缩裂缝一般在干热或大风天气容易出 凝土因其取材广泛,抗压强度高,可 浇注成各种外形,并且耐火性好,不 易风化,养护费用低,成为当今公路 工程结构中使用最广泛的建筑材料之 一温度裂缝多发生在大体积混凝土 表面或温差变化较大地区的混凝土结构 中。由于混凝土的体积较大,大量的水 现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不 一化热聚积在混凝土内部而不易散发,导 致内部温度急剧上升,而混凝土表面散 热较快,这样就形成内外的较大温差,较 大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程 度不同,使混凝土表面产生一定的拉应 。然后由于混凝土施工和本身变 ,互不连贯的状态。较短的裂缝长度 形、约束等一系列问题,硬化成型的 混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴 一般为20厘米~30厘米,较长的裂缝可 达2米~3米,宽度一般为1毫米~5毫 力,实践证明当混凝十本身温肇达到 25:c~26℃时,混凝_}二内他 户:牛人 。摸}反构造小当, 浆、支撑刚 右。对于厚夫体干j{混凝土,施_[时应 度不足、_ 之撑的地基下沉、过拆模等 都有uf能造成混凝土 F裂。 充分考虑水泥水化热问题。采取必要 的降温措施,避免水化热高峰的集中 致任IOMPa左右的拉喊力。当拉应力 超过混凝上的抗拉强度卡眨限时,混凝f 表面就会产生裂缝,达种裂缝多发生存 混凝I I施工中后期。在混凝十的施工中 当温差变化较大,或者足混凝士受到寒 潮的袭击等,将产牛很大的拉应力而产 较浅的范 内产生。温度裂缝的走向通 常无一定规律,人面积结构裂缝常纵横 交错。深入和贯穿性的温度裂缝一般与 此混凝 f 的搅拌、运输、浇灌、振实各道 出现、降低峰值。对下地下结构混凝 土,尽早回填上,对减少裂缝有利。 采取必要的蓄水保温措施,表面覆盖 薄膜、湿麻袋等进行养护,以防止由 于混凝t内J'l、温差过大而引起的温度裂 缝。 序中的任何缺陷羊【J疏漏,都可能使 裂缝产生的直接或间接原因。 3.混凝土裂缝修补技术 缝修补技术既适用丁对承载力 理,也适用丁大 积细裂缝的防渗、防 漏处理。混凝十表面裂缝较多或分布 而较广时,通常采用增加-层水泥砂浆 或细石混凝上面甚的方法进行处理。 首先将裂缝附近的混凝 表面 毛,或 生裂缝,这种裂缝通常只任混凝土表面 {没有影响的表面裂缝和深进 缝的处 短力方向平行或接近 行,裂缝沿着长 边分段Ⅲ现,中间较密。裂缝宽度夫小 不一。受温度变化彩响较为明显,冬季 i沿深进裂缝凿成深1 5~2 0毫米、宽 较宽,夏季较窄。 l 50~200毫米的凹稽,用钢丝刷配以高 1.5施工裂缝 水清洗并洒水湿润,然后埽IJ一县水泥 构件在制作、脱模、运输、堆放、 吊装过程中,由于多种原冈而产乍纵向、 横向、斜向、竖向、水平、表面或贯穿 的各种裂缝。产生施上裂缝的主要原因 是:术模浇筑前未浇水湿透或隔离剂失 砂浆,再用l:2水泥砂浆分2~3县涂 抹,总 度}孛制住l0~20毫米左右,并 }}{铁抹 密抹光。然后 水泥净浆及 l:2.5的水泥砂浆交替抹压4~5遍, 形成川性防水层。涂抹3~5遍后进行 覆盖,并洒水养护。 效、模板与混凝上粘结、模板吸水发生 膨胀将混凝土拉裂、构I't:成 与拆模时 振动过大、构件堆放支撑位置与吊装位 置不当、运输时受震动冲击等,均能产 生裂缝。 4。公路施工中混凝土裂缝的防治对 策 4.1设计_方案合理化 确定各种混凝十的允许裂缝宽度 以有效的控制混凝士裂缝的产生。同。 2.公路施工中混凝土裂缝形成的原 f 后 根据其裂缝宽度要求进行设计,可 因 2.1材料质量问题 时,适当地加强构造配筋,合理地选用 材料质量问题引起的裂缝较常见l 钢筋直径和间距。选用直径细而问距密 的原因是水泥、砂、石等质量不好。 的配筋方案,能较好的提高混凝土的抗 如果水泥的强度不够,水泥受潮或超 期,使混凝土强度达不到设计值,就  ̄]-N‘L导致混凝土斤裂。 I有把好材料 裂性。 4.2严格控制原料质量 根据道路结构的要求选择适宜的 的质量关,工稃质量才能在根本上捍i 混凝土强度等级及水泥品种、等级和级 到保证。 配优良的砂、石原材料,含泥量应符合 2.2混凝土liIkk问题 混凝t配合比设计不 会直接影 裂。配合比不当指水泥用量过大,水 规范要求,减少水泥的用鼍,将水泥用 量尽量控制在450kg/m 以下,以减 响混凝土的抗拉强度,直接造成其开} 少水化热量。 4.3加强现场施[质量控制 参考文献 纛 j、ji 1 一_j— [1]李成元.谈对控制道路裂缝问题的 探讨『J].中国科技博览.201 0.1 6. 灰比大,含砂率不适 ,骨料种类不 佳,选用外加剂不当等。 2.3施工控制问题 在混凝上裂缝的防治工作中,对 以保证混凝。二在甲.期 可能少产生收 新浇混凝土的早期养护工作尤为重要。f [2]高尚,王力.城市道路裂缝的成因 由于施工原因造成 缝出现的冈 素很多。水分蒸发、水泥结石和混凝 土干缩通常是导致混凝: :裂缝的重要原 缩。主要是控制好构件的湿润养护, 对于大体积混凝土,有条件时宜采用 薷水或流水养护。养护时 为28天左 及预防对策[J]。民营科技.2OO8.O8. [5]季勇兵.浅谈水泥混凝土路面的裂 缝防治[J].中小企业管理与科技.2009. 21