1、浅析道路施工混凝土裂缝成因及防治【摘要】混凝土是当今世界上用量最大、用途最广泛的工程材料,在各种各样的工程中譬如土木、水利、建筑工程以及海洋建设中都会运用到。与天然的石材相比,这种人造石具有很强的耐久性。值得注意的是,在工程建设中我们常常会遇到诸如混凝土开裂等问题,这些问题得不到解决,会导致工程结构破坏。倒塌等问题,继而对工程的质量产生不利影响。为此,人们必须加强对道路施工中混凝土裂缝的控制。 【关键词】道路施工,混凝土,裂缝成因,防治 道路施工中会出现各种各样的问题,其中最为重要的问题就是混凝土出现裂缝,具体工作中,混凝土出现裂缝会严重降低道路整体结构的耐久性,相关施工单位要做的就是在进行道
2、路的建设与施工时高度注重这一问题。本文笔者结合自身经验,就新形势下道路施工中混凝土裂缝的成因以及相关的防治措施进行了论述,旨在提高道路施工的质量,最大限度的实现施工工程的顺利实施。 一、混凝土裂缝 混凝土,又简称为“砼,是将胶凝材料、施工材料、水按照一定的比例相配合,经过搅拌硬化供建筑施工使用的一种复合材料。混凝土的原材料丰富,并且生产工艺简单 ,价格低廉,并且 强度较大,非常适合建筑施工工程的使用。在道路施工过程中,混凝土也得到了广泛的应用,比如道路路基的建设、路面的硬化、以及桥梁、涵洞的修建,都需要使用混凝土。但是混凝土裂缝一直是在施工过程中困扰着施工人员的一个问题。混凝土裂缝是在混凝土使
3、用过程 当中,由于各种原因存在着的裂缝现象,混凝土裂缝不仅影响工程的正常使用,还给工程的安全性带来很大的问题。混凝土裂缝在施工过程中随处可见,不可避免。因此对于混凝土裂缝的控制和防治就成为道路施工过程中一个重要的任务。 二、混凝土裂缝产生的原因 2.1 施工过程中产生的裂缝。在混凝土制作、运输、浇筑和吊装的过程中,施工方法不当、施工工艺不合理都会导致混凝土产生裂缝。施工过程中常见的问题有:混凝土初期养护工作不到位,从而导致混凝土表面出现收缩裂缝;由于混凝土振捣不严实,产生空洞,从而产生荷载裂缝或者导致钢筋生锈;模块刚度不足、支架预压不足或者拆模时间过早等,都会导致混凝土表面出现裂缝;混凝土运输
4、和搅拌时间过长,导致水分大量蒸发,造成塌落度过低;增加水灰比,引起收缩裂缝。 2.2 混凝土表面拉应力。在混凝土硬化的过程中会释放出大量的水化热,这样一种热量的存在会使得混凝土内部的温度不断地增高,最终会导致在混凝土的表面上产生较大的拉应力;而在后期的降温过程中,由于基础混凝土对其产生一个相应的约束,这就会使得混凝土的内部也产生一定的拉应力。对于混凝土来说,其本身就是一种脆性材料,其抗拉强度也是远远小于其抗压强度,而水泥在进行拌和的过程中如果出现水灰比设置不恰当的话,就很容易使得水泥在运输或者是浇筑的过程中出现不良的离析现象。离析现象的出现同样会导致混凝土内部抗拉强度分布的极端不均匀。除上述两
5、种常见的情况之外,外界气候与温度的变化也将导致混凝土的表面产生较大的拉应力。在上述所有状况下,一旦拉应力的大小超过混凝土本身的抗拉强度以后,就会在混凝土的表面上产生不良的裂缝。 2.3 温度变化引起的裂缝。混凝土结构表面温度裂缝大多数是由于温差大而引起的。内外温差、内部温差、温度陡降都可能导致混凝土裂缝。在混凝土结构施工过程中, 如果以水泥用量 350550?K/m3 来计算,每立方米混凝土将会放出 1750027500KJ 的热量,致使内部温度很高,在浇筑温度的基础上,通常升高 35左右,内外温差太大。 温度应力和温差成正比,温度越大,温度应力也越大。 当这种温度应力超过混凝土的内外约束应力
6、(包括混凝土抗拉强度)时,就会产生裂缝。这种裂缝的特点是裂缝出现在混凝土浇筑后的 35 天,初期出现的裂缝很细,随着时间的发展而继续扩大,甚至达到贯穿的情况。 三、 混凝土裂缝常见的补救措施 3.1 原料的选择。在原材料选择方面,为减少面板混凝土因温度和干缩产生的拉应力,提高其抗裂性,应尽量采用热膨胀系数小的母岩生产的人工骨料或天然骨料,使因温度变化而引起的拉应力和拉应变尽量的小。混凝土应选用干缩小、水化热低的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。水泥标号的选用宜高不宜低。砂除满足骨料规范要求外,应适当放宽石粉或细粉含量,这样不仅有利于提高混凝土的工作性,而且可提高混凝土的密实性、耐久性和抗裂性。砂子中
7、石粉比例一般在 15%18%之间为宜。 3.2 使用恰当的修补方法。为了提高混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力,对带缝工作的结构物,视裂缝的性质和具体情况采取一些有效补救措施,以保证结构物安全稳定。主要修补措施有: 表面修补法、灌浆、嵌缝封堵法、结构补强法等。首先,表面处理法。主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝。包括表面涂抹和表面贴补法,表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝,深度未达到钢筋表面的发丝裂缝,不漏水的裂缝,不伸缩的裂缝以及不在活动的裂缝。表面贴补法适用于大面积漏水的防渗堵漏;其次,填充法。用修补材料直接填充裂缝,一般用来修补较宽的裂缝(0.3mm 以上) , 作
8、业简单, 费用低。宽度小于 0.3mm,深度较浅的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可采用取开 V 型槽,然后作填充处理。 3.3 按规范要求做好混凝土的养护。无论是温度效应产生的裂缝还是收缩效应产生的裂缝,混凝土的养护尤为关键。许多施工单位会在混凝土脱模之后才开始洒水养护,这种方法是错误的。混凝土浇筑收浆完成以后,应尽快用草帘覆盖并且洒水养护,让混凝土的表面一直保持湿润,严禁混凝土裸露暴晒在高温下。水泥在水化过程中将产生较大的热量,所以混凝土浇筑完成后应在侧模外喷水散热,避免混凝土由于温度过高产生的体积膨胀和冷却后体积收缩产生的裂缝,混凝土养护时间应大于两周。 四、结语。通过对混凝土裂缝的成因分析,可知混凝土裂缝的产生是可以控制和预防的,主要造成混凝土开裂的主要因素包括选材、配比、施工、养护、设计等。具体施工中还要靠施工技术人员多观察、多比较,出现问题后多分析、多总结,结合多种预防处理措施,减少混凝土表面裂缝的产生,避免出现混凝土的贯通性裂缝等有害裂缝,提高混凝土施工技术水平,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。 参考文献: 1王海平.浅析道路施工混凝土裂缝成因及防治J.科技创新导报,2012,23:3. 2纪元元.道路施工混凝土裂缝成因及防治对策J.科技与企业,2015,04:1. 3张镇.桥梁施工混凝土裂缝成因及防治J.江苏科技信息,2015,09:4.