文/艾晓明,延安公路管理局宝塔公路管理段

探究公路工程建设中混凝土的裂缝成因及应对策略

文/艾晓明,延安公路管理局宝塔公路管理段

公路工程建设作为国家一项基础性项目建设，其工程质量好坏对国民经济有着不可忽视的影响。当前的公路工程中水泥混凝土因各种原因所造成的混凝土裂缝问题十分常见，一直被工程界所关注，并给工程建设带来了难以估量的经济损失。对此，为提升公路水泥混凝土建设的质量，就必须深入探求混凝土产生裂缝的成因，并积极采取相应的办法予以解决和完善。

公路工程；混凝土裂缝；成因分析；应对策略

1 公路工程混凝土施工出现裂缝的原因

1.1 荷载影响出现裂缝

在现代化的公路施工建设中，因为荷载方面的问题，往往使公路的桥梁混凝土出现裂缝。其中包含了动力荷载、静力荷载、次应力等多方面，如果使公路耐受力达到一定限度，又或者频繁受到超荷载的影响，经过长时间这种情况，就会出现裂缝。引起荷载的种类有两种。一是直接应力裂缝，二是次应力裂缝。直接应力裂缝出现是因为在公路施工的工程中，随意的对公路的桥梁进行设计，导致施工秩序的改变，从而让施工桥梁的结构受力发生了一些变化，最终直接导致了直接应力出现裂缝问题。或者是在公路施工中，将超重的材料或者设备集中放在桥梁之上，就有可能导致裂缝问题的出现。次应力裂缝的产生是在设计荷载作用下，由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入，从而在有些部位引起次应力导致结构开裂，桥梁结构中经常需要开槽、开洞等，受力构件挖孔后，会产生巨大的应力集中。导致这种情况出现的原因是，公路的承受能力达到最大限度，遭受到了巨大的应力作用，从而导致了裂缝的出现。

1.2 干缩影响出现裂缝

混凝土不是单独的一种材料，而是由多种材料组合而成的，在将混凝土进行配置时，其中的一种材料如果出现了问题，或者多种材料出现了问题，就会导致最终的施工结果出现问题。例如混凝土材料出现杂质过多、集料强度过低、配合比不合理等问题，都会导致混凝土的强度降低。如果不想要这种情况的发生，那么就必须要重视各种材料的质量，只有加大对材料质量的管理，合理设计混凝土配合比才能早日解决问题。还有可能因为混凝土干缩的情况引发裂缝的出现。这方面情况的出现，是因为混凝土暴露在空气中的时间比较长，由于暴露时间较长，混凝土的表面积就可能出现失水过多，但是内部并无明显变化的问题，这时，就会导致裂缝的出现。从一般情况上来说， 在刚刚施工完毕的几星期之内，最容易使干缩裂缝的情况出现，所以同样的不能忽视养生工作，应该同样的得到重视并进行合理养生，才能防治裂缝问题的发生。

1.3 路基承载力低产生裂缝

路基是路面结构的基础，是公路工程的主要组成部分，只有保证路基具有足够的整体稳定性、强度和刚度才能确保路面结构层不出现沉降裂缝。如果路基承载力过低没有及时加固， 当路基受到车辆荷载及内、外部强大的压力时就会产生变形，影响混凝土路面，会出现沉降裂缝。因此，对路基的承载力提出了很高的要求，不仅要具备承受巨大重力的能力，还要有足够的强度和刚度。影响路基质量的主要原因有地基强度、填料密实度、不均匀沉降、人为因素、施工工艺、大气温度、降水等几个因素。一旦路面压力过大或应力比较集中，在路基一些不稳定处混凝土路面就会产生沉降裂缝。

2 公路工程混凝土施工裂缝应对策略

2.1 对材料进行控制

要想防治裂缝情况的发生，首先要对混凝土的材料进行控制。由于混凝土中的水泥在发生水化反应时，会释放出大量的水化热，内部温度不断上升，而混凝土是热的不良导体，内部温度升高产生膨胀，而外部则因热量散失而收缩，在混凝土表面引起拉引力，从而导致裂缝的出现。水泥等级越高、细度越细、对混凝土开裂影响很大。所以在材料运用方面，要最大程度上，选择水化热反应慢、强度低的水泥材料，只有通过这样的方法进行施工，才能使产生的热量大幅度降低，从而降低了不出现裂缝问题。在选择水化热程度低的水泥材料时，还要注重材料的质量，保质期、生产合格证以及材料的安定性，这些都必须要符合规定。只有保证了混凝土材料各方面的质量问题，才能使裂缝问题得到有效的预防控制。

2.2 对荷载进行控制

如果在公路的桥梁施工中，超荷载导致裂缝出现，就要及时的采取有效的措施来进行处理。首先在设计上，应注意避免结构突变，当不能回避时应做局部处理，如转角处做圆角，突变处做成渐变过渡，同时加强构造配筋，转角处增配斜向钢筋，对于较大孔洞有条件是可在设置胡编角钢。如果对荷载裂缝处理的不及时，就有可能导致整个桥梁的施工出现问题，也会使桥梁的耐久性大程度削弱。所以就要在施工的工程中，避免公路结构问题的突变。在公路工程施工中，有一些问题可能是定然要发生的，就算发生了施工中无法避免的事情，也要采取相应的保障措施，这样才能进行更好的控制。例如在桥梁的转角处进行施工的时候，进行处理从而能起到缓解和过渡的作用，减少应力的集中。与此同时，必须要不断的完善与更新薄弱的部分。经过完善和加工才能使荷载裂缝问题得到有效的防止和改变。

2.3 路基承载力的控制

在路基建设时必须要加强原材料的把关，在路基填筑过程中加强压实度检测，纵向、横向接缝要按照台阶法进行搭接压实，严格控制最佳含水量，加强机械组合与施工工艺管理，做好临时排水设施，弯沉检测评定要合格。在路基工程验收过程中要坚持高标准、高规格、高要求的原则，按照《公路工程质量检验评定标准》进行验收，对施工检测不达标的地段应当采取局部处理或进行补强措施，确保路基在稳定性、均匀性和强度上达到规定标准。

3 结束语

综上所述，公路作为我国基础设施建设的重要组成部分， 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，设计、监理、施工、检测人员等应当立足于工程实际，有针对性、多角度的加强混凝土管理，对混凝土耐久性的研究要不断深入，随着科学的不断发展和公路技术水平的不断提高，相信混凝土裂缝问题将会逐渐得以解决。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混凝土的质量水平。

[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.公路桥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