浅谈公路施工中的混凝土裂缝控制措施

【摘要】当前，混凝土施工在公路施工建设中占有非常重要的作用。随着我国公路施工技术的快速发展，为了确保公路施工工程的质量，对公路施工所用的混凝土性能的要求也越来越高，混凝土裂缝成为公路建设工程中的常见工程病害之一。本文针对公路施工中的混凝土裂缝问题展开了讨论，并阐述具体的控制措施。

【关键词】公路施工;混凝土裂缝;控制;措施

中图分类号：TU37 文献标识码：A

前言

在公路施工建设与运营工程中，混凝土裂缝不仅会导致公路内部的钢筋等材料出现腐蚀的危害，还可能使钢筋混凝土材料的耐久性、抗渗能力及承载能力大大降低，从而损害公路的正常运行。因此，必须对控制公路施工中混凝土裂缝的问题。控制措施可分设计阶段与施工阶段。其中，设计阶段主要由设计人员统筹设计混凝土的强度等级、钢筋规格与品种，以及公路施工的结构等。而施工阶段中，应尽力改善混凝土的性能，并降低混凝土的内外温差与水化热。再通过对变形缝或施工缝的合理设置，增强钢筋混凝土的配筋率，从而降低混凝土的收缩，有效控制混凝土的裂缝程度。

公路施工中混凝土裂缝的控制措施

由于混凝土裂缝是由温差及材料收缩引起的，因此控制公路施工建设中的混凝土裂缝，必须减少混凝土的收缩且尽可能地降低温差，将混凝土裂缝控制在可允许的范围内。对公路施工中混凝土裂缝的具体控制措施如下。

2.1挑选优质的水泥

由于混凝土出现裂缝的主要原因是由于水泥在水化的过程中释放出了许多热量。因此选取公路施工中的水泥时，应选取低热硅酸盐水泥或中热硅酸盐水泥。水泥内的不同矿物质成分决定了水泥释放温度的速度与大小，硅酸盐水泥的矿物质成分主要有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙及铁铝酸四钙[1]。其中，发热量最大且发热速度最快的矿物是硅酸三钙。因此，在使用混凝土的公路施工建设中，应合理选用火山灰水泥或矿渣硅酸盐水泥。此外，由于混凝土的施工期限比较长，因而二十八天内无法对施工混凝土施加设计荷载，若将混凝土的试件龄期延长至五十六天或九十天，就能有效利用混凝土后期强度，最大限度的减少水泥的使用量。若每方混凝土的水泥使用量可减少约35KG-65KG，那么混凝土的温度也会随之降低3℃-7℃。

2.2加入适量的粉煤灰

若在公路施工建设的混凝土中加入适量的粉煤灰，不仅能有效地增强混凝土的密实度，还可以提高防水混凝土的抗渗能力与强度，改进混凝土的浇筑性能，减小混凝土的收缩值，从而降低硅酸盐水泥的使用量。合理使用粉煤灰作为混凝土的参合料，不仅能有效解决因硅酸盐水泥水化热而引起的混凝土内部温度升高的问题，还可以防止公路结构发生温度裂缝现象。此外，在混凝土中同时加入适量的粉煤灰与减水剂，还能有效降低混凝土的用水量及水灰比[2]。

2.3合理控制骨料粒径

由于粗骨料能有效约束混凝土的收缩量，并降低混凝土的裂缝可能性。因此，在配置混凝土时，应尽量使用级配良好且骨料粒径较大的粗骨料。粗骨料的配级越好、粒径越大，混凝土的孔隙率就会越小，公路的总表面积也会越小。在混凝土中掺入总量低于百分之二十的石块，不仅能减少每立方米硅酸盐水泥的使用量与水泥砂浆量，而且还能促使水泥的水化热降低，从而有效地防止混凝土发生裂缝。此外，由于中粗砂的孔隙率与总表面积都非常小，因此细骨料应该选用配级良好的中粗砂或中砂，不仅能有效降低混凝土的水泥使用量与用水量，还能降低混凝土的水化热，阻止裂缝的出现。不仅如此，还需严格控制砂子的含泥量，因为砂子的含泥量越大，砂子收缩也会越大，而混凝土的裂缝现象就会越严重，所以应该选用干净的中粗砂，并改善中粗砂的骨料级配。采用干硬性的混凝土，并掺入适量的混合料，添加塑化剂或引气剂，能有效地降低混凝土中的水泥使用量。

2.4优化混凝土结构设计

尽管公路施工中的混凝土一般少布置钢筋或不布置钢筋，但仍然会在容易发生裂缝的地方布置少许斜筋，利用钢筋取代混凝土去承担拉应力，能有效控制混凝土裂缝的出现[3]。因此，在设计混凝土的结构时，尽量使用强度较低的水泥，并降低混凝土结构的约束度，优化混凝土的结构设计，从而避免混凝土因温度变化而出现裂缝现象。此外，由于混凝土中钢筋保护层的厚度越大，则越容易发生裂缝，因此钢筋保护层的厚度应取较小值。

2.5采取科学的施工方法

科学的施工方法可分为以下四个方面：⑴科学的拌制混凝土。在拌制混凝土时，应严格按照准确的原材料计量进行，尽量降低混凝土出机口时的温度。而降温方式可分为用送冷风和加冰拌合两种。⑵科学的浇注混凝土。在混凝土的浇注过程中，应科学的采取振捣技术，控制振捣的时间保持均匀，以振捣力影响范围内重叠50%为最佳。混凝土浇注完成后，还应将其表面抹平、压实，防止混凝土的表面出现裂缝。此外，混凝土的浇注工作应该分层进行，分层实施振捣，确保混凝土的上层在下层初凝前就已经紧密结合。而浇注时间应避免正午辐射较高时段，尽量在傍晚或夜间进行。⑶科学实施隔热保护工作。混凝土出现裂缝的主要原因之一就是由于温差过大，而混凝土浇注完成后，其内部的散热比表面快，从而形成内外温差。若此时受冷空气袭击或通风散热过快，混凝土的表面温度就会降温过大，进而导致混凝土表面出现裂缝。因此，在低温季节混凝土拆模后，应立即采取混凝土的表面保护措施，避免其因表面温度下降过大而引起裂缝。⑷科学养护混凝土。混凝土浇注后还应及时洒水养护，保持其表面的湿润。养护工作在浇注完成后的十二小时即可进行，且防护时间不能低于二十八天[4]。

3.结束语

混凝土裂缝是公路施工中普遍存在的现象，造成混凝土裂缝的原因很多，主要是由于温差或材料收缩而引起。因此，控制公路施工中的混凝土裂缝，应该仔细分析和研究混凝土的具体裂缝原因，再采取挑选优质的水泥、加入适量的粉煤灰、合理控制骨料粒径、优化混凝土结构设计及采取科学的施工方法等措施，有效地减少公路施工中混凝土裂缝带来的经济损失，确保公路施工的正常进行。

【参考文献】

[1]王剑峰.高速公路施工混凝土裂缝的产生原因及控制措施[J].交通世界（建养机械）,2013,04(04):156-157.

[2]乔文元.浅析公路施工中大体积混凝土裂缝的成因与控制[J].民营科技,2012,02(02):173.

[3]崔明.公路施工中大体积混凝土裂缝的成因与控制浅析[J].中国科技财富,2012,10(10):18.

[4]张兆龙.地铁工程施工中混凝土裂缝控制措施[J].山西建筑,2011,37(08):88-89.