探析路桥施工中裂缝防治技术的应用

陈见民

（永城市农村公路管理处，河南 永城 476600）

0 引言

近年来，我国经济建设工作已取得重大进展，建筑企业已经成为国民经济的龙头企业，且随着科学技术的不断发展与完善占据了更多市场份额，以路桥施工为代表的工程项目在迎来重大发展机遇的同时许多问题也日益突出，为增加企业社会竞争力就必须保证其承包工程的质量，为此应当在各管理细节处加以完善。路桥工程不仅关系着企业自身的经济效益及可持续发展，同时也有助于全国各地文化与经济交流，为此应当加强对混凝土裂缝的防治工作从而提高整体施工质量。

1 路桥施工中裂缝产生的原因

1.1 混凝土堆聚结构分层

混凝土在浇捣过程中时常发生分层问题，这是由于其堆聚结构具有分层性且从表层至内层的强度越来越强，即混凝土表层的抗拉能力相对较弱，为此在路桥表层常见裂缝，同时也是施工裂缝形成的主要内因。水泥在使用过程中由于与水之间存在化学反应而出现升温或降温现象，混凝土的体积也因此膨胀或收缩，受内部集料及外部边界等因素的影响，混凝土因此变形且水泥浆形成水泥石，加之内部的拉压应力超过一定强度，混凝土内部及表面都会产生不同程度的裂痕[1]。

1.2 温度等自然因素变化

路桥工程的施工进度及其质量受温度等自然环境因素的影响，白日气温普遍较高，浇注的混凝土会在夜晚或次日早上因气温变低而出现体积收缩的现象，且大风及暴雨造成的温度变化也会加快混凝土裂缝形成速度。夏日阳光曝晒，砂石受干热风影响温度可达70℃，所制水泥也可达到40℃左右，水化反应的加快易使混凝土形成蜂窝及麻面，强度也因此而降低，出现裂缝的可能性也因此增加。

1.3 施工过程中人为因素

施工工程漫长且复杂，始终离不开专业人员的操作及监督，施工人员在施工时可能在混凝土等原材料的选择中出现问题，混凝土使用过程中的搅拌环节若存在比例失调的情况也很容易导致裂缝的产生，且混凝土浇筑过程中若无振捣及漏振等处理就会严重影响工程质量，部分施工人员过分追求施工进度从而提前了脱模时间，或是在脱模后没有及时对其进行潮湿养护，且砂石等材料的存放及保存若未达到标准要求也会导致裂缝的产生进而影响整体施工质量。

1.4 投入使用的后期因素

部分路桥工程的地基基础相对较差，且由于地基的平移、下沉或上浮等运动很容易造成地基的改变，地基结构也因此拉伸，一旦超出混凝土的抗拉能力范围就会形成不同程度的裂缝。路桥工程后期水分逐渐消失，其中的凝结胶体会因此而变得干燥，在反作用力的影响下就会出现路面的不规律开裂，脱模时可能因外界冲力而产生裂缝，但新形成的混凝土尚不牢固，在承受荷载的时候容易出现变形等问题。除此之外，路桥工程中的钢筋腐蚀等问题也会导致裂缝的产生，二氧化碳对路桥结构中的钢筋具有碳化作用，铁离子会与空气及水平共同发生氧化反应，产生的锈蚀物会造成混凝土膨胀，导致其开裂并严重影响工程质量[2]。

2 路桥施工做裂缝防治的有效策略

2.1 依据实际情况选则防治方法

首先，就较宽的裂缝而言，施工人员可以直接以修补材料进行填充从而有效降低费用成本，而对裂缝较小的情况可以先取一个V 型槽口，再以填充法进行补救，施工人员在进行填充前应当以砂轮机及钢丝刷来做好清洁工作，在确定裂缝8cm 范围内无石灰及灰尘等杂物之后，再注入环氧树脂加以固定，因其具有一定的渗透性及粘性等特点，桥面混凝土的耐久性也得以有效提高，同时对防止钢筋氧化也具有重要意义。其次，对于荷载产生的裂缝可以通过加强结构的牢固性加以处理，其中以锚固补强法、预应力法以及灌浆法最为常见，辅助以修补材料检测以及压气压水检验，除此之外还可以选用粘贴加固的方法，即在混凝土及钢筋之间加入垫块并以树脂胶进行四周封闭，并在每片钢板的最低注入口灌入修补材料，达到排除空腔多余气体及修补裂缝的目的。最后，表面处理法可以简单分为涂抹法及贴补法两种，因为细小且表浅的裂缝无法注入浆材，为此在不漏水且不伸缩的情况下最好采用涂抹法，而在大面积漏水的情况下施工人员应当采取贴补法，但无论采用哪种方法都应当在混凝土表面涂以树脂加以保护[3]。

2.2 提高混凝土内外的抗拉强度

提高混凝土表面及内部的抗拉强度是防止路桥裂缝的重要举措，砂石等原材料的含泥量过大会导致混凝土明显收缩，与此同时也降低了混凝土整体的抗拉强度，路桥表面出现裂缝的可能性也因此增加，而控制材料的含泥量则是增强混凝土抗拉强度的重要途径。相关工作人员应当将集料含泥量控制在1%以下，尤其应当对混凝土拌制过程予以更多关注，同时加快改进并完善混凝土施工工艺，从而有效提高混凝土的抗裂能力，施工人员可以分别采用二次投料及二次振捣等方法，施工人员在浇筑结束后立即除去表面积水及上层泥浆同时辅助以早期养护，从而尽可能提高混凝土争议的抗拉程度及弹性模量。对于较大体积的混凝土而言应当配备必要的温度配筋，在改善应力分布的同时有效防止裂缝的出现。由于混凝土的热量大多来自水泥水化反应产生的热量，为此施工人员在配置混凝土的过程中应当尽可能选用具有低水化热等特点的矿渣硅酸盐水泥，与此同时应当在充分了解实际情况的前提下设计混凝土的配合比，选用双掺技术即按照最佳比例掺和粉煤灰及减水剂，同时较少混凝土杂志每平方米中的水泥用量，从而以有效降低水化热的基础上提高混凝土内外部得抗拉强度[4]。

2.3 施工过程中重点及要点技术

①建筑材料的质量决定了路桥施工项目的整体质量，为此施工人员除了保证砂石及水泥等原材料的质量，还可以采用膨胀混凝土这种新型材料，膨胀混凝土的补偿收缩作用可以影响混凝土的水化及硬化等过程，同时还可以有效防止因干燥收缩而产生额路桥裂缝；②施工人员应当充分利用合成纤维的优点，即合成纤维类混凝土的成本相对较低，特别适用于以路桥为代表的大体积混凝土工程，且加入合成纤维后的混凝土材料整体性能相对较高，对提高施工初期混凝土初期结构的稳定性具有重要的意义，同时对降低或防止混凝土早期的干燥收缩也具有重要作用，路桥裂缝因此较少而工程安全性得以有效提升；③施工人员应当严格控制混凝土凝结时间以提高凝结效果，尽可能一次完成浇筑过程从而不留下任何缝隙，尽可能避免因机械故障或电力故障等原因而耽搁浇筑的联系性，若浇筑程序因此而中断则应当在混凝土表面依次进行凿毛、冲洗及铺水泥砂浆等步骤，最后再行混凝土浇筑以减少裂缝的产生；④施工人员应当准确掌控混凝土入模温度，由于夏季与冬季在施工时温度差异较大，为保证搅拌原材料时的温度适宜应当提前控制好水泥的温度，夏日可以对砂石进行浇水处理，而冬日可以对砂石进行防寒保温处理，始终将入模温度控制在28℃范围内，进而避免高温或低温导致内部结构的拉伸，从而有效避免了路桥裂缝的产生[5]。

2.4 选用适宜的混凝土养护方法

为减少裂缝产生，施工人员应当尽早进行养护工作，始终保持混凝土表面的湿润状态以防止内部水分蒸发，尽可能避免混凝土收缩并保障水化反应的顺利进行。新浇混凝土的养护工作应当在混凝土表面水膜消失前开始，切不可损伤已成型的混凝土表面，又不可对其造成污染，为此养护开始时间及养护方法的选择就尤为重要。养护时间一般不会少于半个月，且混凝土表面的洒水工作应当与自然天气密切相关，非雨季时应当尽可能选用喷塑养护的方法，冬季施工时配合挡风处理及保温棚建立等方法来增加其保温效果，而夏季施工时也可防止水分过快散失，且夏季施工时应当以一层石灰浆覆盖薄膜，并对砂石等原材料给予洒水湿润等处理，尽可能避免高温日晒时工作，从而有效降低混凝土温度。施工人员应当对脱模时间进行严格控制，必须在混凝土硬度及承受强度达标时才可小心拆除。

3 结束语

我国国民经济的快速发展离不开建筑行业的鼎力支持，路桥工程的顺利进行不仅为社会大众的日常生活提供了更多的便利条件，同时也促进了不同地域之间的经济与文化交流。混凝土是现代建筑工程中最常见的施工原料，相较而言具有来源广、成本低且抗压性强等明显特点，以混凝土浇筑的建筑物更加耐高温、耐寒冷及耐风化等优势，但混凝土自身的抗拉力相对较差，很容易因外力而产生不同程度的裂缝，不仅影响路桥的使用寿命，同时还存在若干潜在风险，为此相关施工人员应当积极探究裂缝防治技术，尽可能较少混凝土内外裂缝的产生，为路桥工程的安全性与稳定性提供更多的保障，进而促进我国以路桥施工为代表的建筑行业在新时代中得以可持续发展。