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【摘 要】 本文主要就道路施工中混凝土裂縫的产生原因以及防治的具体措施进行了分析研究。
【关键词】 道路施工；混凝土裂缝；原因；措施
一、道路施工中混凝土裂缝的分类
根据裂缝的性质不同，可以将施工中产生的裂缝分为结构性裂缝与非荷载性裂缝两类。根据引发裂缝产生的荷载不同，又可以将结构性裂缝分为两种，分别是动荷载产生的裂缝与静荷载产生的裂缝。虽然产生裂缝的荷载性质不同，但是归根结底是由于路桥的钢筋混凝土结构强度不够，不满足设计要求，不能承受住设计能力之内的荷载。这种裂缝严重影响到路桥的整体质量，极大地降低了路桥的使用寿命、安全性和可靠性，威胁到人们交通出行的安全。调查数据显示，路桥工程的裂缝中有百分之二十左右是结构性裂缝。非荷载性裂缝在我国路桥工程中较为常见，大概百分之八十以上的裂缝都是非荷载性裂缝。非荷载性裂缝的产生原因较为复杂，一般由原材料的质量不合格、工艺与操作不当，或是受到温度、环境气候、水文地质状况的影响而致使混凝土发生化学反应，从而导致钢筋混凝土产生结构性变化，进而使得其力学性能下降而引起。
二、道路施工中混凝土裂缝产生的的原因
1、施工材料质量问题
桥梁施工时所选用的材料（水泥、砂、粗骨料和各种外加剂等）质量不合格，致使混凝土合成后质量不佳，浇筑的混凝土出现各式各样的裂缝。温差裂缝，混凝土在浇筑时或浇筑后，受到较大的环境气温变动影响，混凝土结构收缩不均匀，产生裂缝。冻胀裂缝主要出现在寒冷的施工地和施工期，混凝土浇筑后，环境气温降到0度以下时，混凝土中水分结冰膨胀，致使混凝土结构出现分布较广的冻胀型裂缝。干燥裂缝也是比较常见的裂缝形式，混凝土结构水分蒸发后，内部成分粘连不稳固，致使干燥型裂缝出现。外力侵入性裂缝主要是指施工地区周边出现地震或爆炸等大型能量冲击造成的外力影响【1】。
2、混凝土发生化学反应
混凝土收缩裂缝一般出现在表面，呈细小不规则的龟裂状。混凝土收缩裂缝通常由两种因素引起。一种是混凝土本身特性，另一种则是水泥水化热的存在。混凝土在没有外荷载作用时，会在硬化初期由于处于凝固结硬的阶段而造成体积的变化，或是在硬化后期混凝土的水分蒸发而产生干缩，从而形成了自发收缩变形的现象。而在运营通车或是试用期，承受到外荷载的作用，混凝土在拉应力作用下产生裂缝。由于混凝土的散热性能较差，使得水泥在水化时产生的大量热量不能及时散发出来，而郁积在混凝土的内部，造成混凝土的内部温度大大高于表面温度，这种现象在大型工程中的混凝土表现得更为明显。当混凝土的内部与表面之间的温差达到一定程度时，由此产生的巨大温度应力大于混凝土的承受应力极限，就会造成混凝土的开裂。
3、温度差异产生的裂缝
水泥水化的过程中会释放出一定的热量，其会造成混凝土表面温度和其内部温度有较大的差异。一般情况下，公路桥梁的混凝土结构会采用整体浇筑的方式进行施工，浇筑完成后，混凝土表面热量散发的速度快，而内部的热量则不易散开，热量会聚集在混凝土内部，形成一定的温差，混凝土表面出现较大的拉应力，混凝土内部则形成相应的压应力。在该时期内，混凝土抗拉强度不足，如果表面拉应力超过了混凝土的抗拉强度，则会形成一定数量的裂缝。
4、施工操作不当
施工过程中未能严格遵守相关作业规范和标准，造成操作失误，也是路面裂缝的形成原因之一。例如混凝土的混合搅拌时间太长，或是垫层与模板吸收水分等原因也会造成路面凝缩裂缝；浇筑混凝土完成之后，过长时间的抹干压光操作会致使混凝土中的细骨料上浮，从而导致在混凝土表面形成一层富含Ca（OH）2的水泥浆，Ca（OH）2与空气中的大量CO2发生剧烈的化学反应，最后使得路面形成龟裂状裂缝；钢筋受到腐蚀后，与混凝土的紧密结合受到破坏，当受到载荷作用后就会发生开裂；施工过程没有分层分段进行也有可能造成路面开裂。
三、道路施工中混凝土裂缝的防治措施
1、建立一套确保原材料质量、施工质量的质量监管体系
建立一套确保原材料质量、施工质量的质量监管体系，严格控制混凝土的原材料质量，不让不合格不达标的劣质材料流入工程建设，同时也要保证施工技术与操作的质量。对于原材料，选用含泥量符合设计要求，质量优等的集料，采用有着良好信誉的大型厂家生产的粗细合理的优质水泥，并保证使用的添加剂和水含碱量符合标准。对于施工作业，需要严格遵照相关规范和要求操作，避免出现操作失误。
2、进一步规范施工过程
施工过程中的各项操作也会对其质量产生直接的影响，具体可以分为以下两点：充分振捣，分层浇筑混凝土的过程中，分层的厚度均需要保持在振动棒的1.25倍以内。振捣的过程中，需要将其插入下一层中，深度约为5cm左右避免上下层之间出现接合缝隙。另外还需要在下层混凝土尚未初凝的条件下进行上层混凝土的振捣，振捣需要均匀，全面，避免出现遗漏的位置；设置保护层，设置混凝土保护层主要是保护钢筋，防止其暴露在空气中受到风化或者腐蚀。在确认混凝土保护层的厚度时，需要测量纵向钢筋外缘到混凝土表面之间距离的最小值，将其作为其厚度，并结合混凝土结构中各类构件的耐久性及受力钢筋的锚固情况等，适当调整其厚度，保护混凝土，避免受到环境的影响而出现裂缝。
3、严格控制混凝土温度
首先要尽量减少混凝土发热量。选择低水化热和具有较久凝结时间的水泥，以便混凝土温度的降低；掺入缓凝剂或者高效减水剂，以便增强混凝土强度，并节约工程的水泥和水量，尽量降低干缩的发生率；最好选择较大粒径、颗粒完好并且具有较好级配的粗骨料，最终节约水泥和水的用量；尽量使用低流动性混凝土，使用合适的水灰比，降低单位体积混凝土对水的需求量。其次要严格控制混凝土的浇筑温度。在夏季，应降低原材料的温度，争取在低温度的清晨和晚上浇筑；运输工具和泵送管路要做好遮荫，尽量减少混凝土升温；埋设冷却水管，借此管灌进冷水实现降温。最后要注重做好表面的温度和湿度保持。保持足够时间的保暖和表面湿润，让混凝土表面逐渐冷却和干燥，增加混凝土的强度，最终有效避免出现拉应力开裂。养护方式主要有覆盖洒水和蓄水养护，时间应该在14天以上。
【关键词】 道路施工；混凝土裂缝；原因；措施
一、道路施工中混凝土裂缝的分类
根据裂缝的性质不同，可以将施工中产生的裂缝分为结构性裂缝与非荷载性裂缝两类。根据引发裂缝产生的荷载不同，又可以将结构性裂缝分为两种，分别是动荷载产生的裂缝与静荷载产生的裂缝。虽然产生裂缝的荷载性质不同，但是归根结底是由于路桥的钢筋混凝土结构强度不够，不满足设计要求，不能承受住设计能力之内的荷载。这种裂缝严重影响到路桥的整体质量，极大地降低了路桥的使用寿命、安全性和可靠性，威胁到人们交通出行的安全。调查数据显示，路桥工程的裂缝中有百分之二十左右是结构性裂缝。非荷载性裂缝在我国路桥工程中较为常见，大概百分之八十以上的裂缝都是非荷载性裂缝。非荷载性裂缝的产生原因较为复杂，一般由原材料的质量不合格、工艺与操作不当，或是受到温度、环境气候、水文地质状况的影响而致使混凝土发生化学反应，从而导致钢筋混凝土产生结构性变化，进而使得其力学性能下降而引起。
二、道路施工中混凝土裂缝产生的的原因
1、施工材料质量问题
桥梁施工时所选用的材料（水泥、砂、粗骨料和各种外加剂等）质量不合格，致使混凝土合成后质量不佳，浇筑的混凝土出现各式各样的裂缝。温差裂缝，混凝土在浇筑时或浇筑后，受到较大的环境气温变动影响，混凝土结构收缩不均匀，产生裂缝。冻胀裂缝主要出现在寒冷的施工地和施工期，混凝土浇筑后，环境气温降到0度以下时，混凝土中水分结冰膨胀，致使混凝土结构出现分布较广的冻胀型裂缝。干燥裂缝也是比较常见的裂缝形式，混凝土结构水分蒸发后，内部成分粘连不稳固，致使干燥型裂缝出现。外力侵入性裂缝主要是指施工地区周边出现地震或爆炸等大型能量冲击造成的外力影响【1】。
2、混凝土发生化学反应
混凝土收缩裂缝一般出现在表面，呈细小不规则的龟裂状。混凝土收缩裂缝通常由两种因素引起。一种是混凝土本身特性，另一种则是水泥水化热的存在。混凝土在没有外荷载作用时，会在硬化初期由于处于凝固结硬的阶段而造成体积的变化，或是在硬化后期混凝土的水分蒸发而产生干缩，从而形成了自发收缩变形的现象。而在运营通车或是试用期，承受到外荷载的作用，混凝土在拉应力作用下产生裂缝。由于混凝土的散热性能较差，使得水泥在水化时产生的大量热量不能及时散发出来，而郁积在混凝土的内部，造成混凝土的内部温度大大高于表面温度，这种现象在大型工程中的混凝土表现得更为明显。当混凝土的内部与表面之间的温差达到一定程度时，由此产生的巨大温度应力大于混凝土的承受应力极限，就会造成混凝土的开裂。
3、温度差异产生的裂缝
水泥水化的过程中会释放出一定的热量，其会造成混凝土表面温度和其内部温度有较大的差异。一般情况下，公路桥梁的混凝土结构会采用整体浇筑的方式进行施工，浇筑完成后，混凝土表面热量散发的速度快，而内部的热量则不易散开，热量会聚集在混凝土内部，形成一定的温差，混凝土表面出现较大的拉应力，混凝土内部则形成相应的压应力。在该时期内，混凝土抗拉强度不足，如果表面拉应力超过了混凝土的抗拉强度，则会形成一定数量的裂缝。
4、施工操作不当
施工过程中未能严格遵守相关作业规范和标准，造成操作失误，也是路面裂缝的形成原因之一。例如混凝土的混合搅拌时间太长，或是垫层与模板吸收水分等原因也会造成路面凝缩裂缝；浇筑混凝土完成之后，过长时间的抹干压光操作会致使混凝土中的细骨料上浮，从而导致在混凝土表面形成一层富含Ca（OH）2的水泥浆，Ca（OH）2与空气中的大量CO2发生剧烈的化学反应，最后使得路面形成龟裂状裂缝；钢筋受到腐蚀后，与混凝土的紧密结合受到破坏，当受到载荷作用后就会发生开裂；施工过程没有分层分段进行也有可能造成路面开裂。
三、道路施工中混凝土裂缝的防治措施
1、建立一套确保原材料质量、施工质量的质量监管体系
建立一套确保原材料质量、施工质量的质量监管体系，严格控制混凝土的原材料质量，不让不合格不达标的劣质材料流入工程建设，同时也要保证施工技术与操作的质量。对于原材料，选用含泥量符合设计要求，质量优等的集料，采用有着良好信誉的大型厂家生产的粗细合理的优质水泥，并保证使用的添加剂和水含碱量符合标准。对于施工作业，需要严格遵照相关规范和要求操作，避免出现操作失误。
2、进一步规范施工过程
施工过程中的各项操作也会对其质量产生直接的影响，具体可以分为以下两点：充分振捣，分层浇筑混凝土的过程中，分层的厚度均需要保持在振动棒的1.25倍以内。振捣的过程中，需要将其插入下一层中，深度约为5cm左右避免上下层之间出现接合缝隙。另外还需要在下层混凝土尚未初凝的条件下进行上层混凝土的振捣，振捣需要均匀，全面，避免出现遗漏的位置；设置保护层，设置混凝土保护层主要是保护钢筋，防止其暴露在空气中受到风化或者腐蚀。在确认混凝土保护层的厚度时，需要测量纵向钢筋外缘到混凝土表面之间距离的最小值，将其作为其厚度，并结合混凝土结构中各类构件的耐久性及受力钢筋的锚固情况等，适当调整其厚度，保护混凝土，避免受到环境的影响而出现裂缝。
3、严格控制混凝土温度
首先要尽量减少混凝土发热量。选择低水化热和具有较久凝结时间的水泥，以便混凝土温度的降低；掺入缓凝剂或者高效减水剂，以便增强混凝土强度，并节约工程的水泥和水量，尽量降低干缩的发生率；最好选择较大粒径、颗粒完好并且具有较好级配的粗骨料，最终节约水泥和水的用量；尽量使用低流动性混凝土，使用合适的水灰比，降低单位体积混凝土对水的需求量。其次要严格控制混凝土的浇筑温度。在夏季，应降低原材料的温度，争取在低温度的清晨和晚上浇筑；运输工具和泵送管路要做好遮荫，尽量减少混凝土升温；埋设冷却水管，借此管灌进冷水实现降温。最后要注重做好表面的温度和湿度保持。保持足够时间的保暖和表面湿润，让混凝土表面逐渐冷却和干燥，增加混凝土的强度，最终有效避免出现拉应力开裂。养护方式主要有覆盖洒水和蓄水养护，时间应该在14天以上。