公路工程建设中混凝土的裂缝成因及应对策略分析

2020-12-07孙春伟

魅力中国 2020年15期

孙春伟

（山东信诚公路工程监理咨询中心有限公司，山东东营 257091）

一、产生公路裂缝的主要原因

（一）材料的原因

公路路面出现裂缝的主要原因就是公路的施工材料存在质量方面的问题，第一个方面是由于在施工的过程当中，有不符合标准的材料，比如粗细集料中含泥量比例过大，造成混凝土收缩增大；或者混凝土外加剂量小、掺和料选择不当或掺量不当的情况，都会严重增加混凝土收缩能力，水泥品种的好坏也会影响路面裂缝的情况。另外一个方面就是在施工过程当中，相关部门过于追求经济利益，使用了不合格的材料，降低了工程质量，直接导致裂缝产生。

（二）施工的因素

在施工中存在的问题，比如混凝土的搅拌、运输、浇灌以及振实，所有工序中的任何一点疏漏和缺陷，到最后都可能是产生裂缝的直接原因或间接原因。

（三）设计因素

在设计中对于道路结构的施加预应力不当，钢筋的配置过少，实际中结构的设置不合理。没有充分考虑混凝土的收缩变形情况和混凝土用量过大等都可能导致开裂。

（四）气候条件

在施工过程对路面做好各种注意措施，一旦遇到天气温度的变化，比如夏季的暴晒和寒冬的冰冻天气都会导致水泥在硬化过程中释放大量的热能，导致公路内部发生膨胀，硬化完成后内部温度又骤减挤压公路内部，如此反复情况导致路面突破承受极限而形成裂缝。

二、公路裂缝的预防措施

（一）材料的优选

在施工时必须做好对原材料的检验，加强对于材料质量的把控，尽量选择优质材料，绝对不允许使用不合格的材料，同时需要正确掌握混凝土的掺量以及补偿收缩技术的运用方法，对于钢筋的使用要规范。

（二）科学设计

公路上一些路面裂缝是因为时间的原因而产生的，可以结合沥青、混凝土等材质热熔的性质进行科学的设计，以确保施工路面的结构正常。科学设计路面结构需要确定材料搭配，确保路面热容变化符合受热规律，以保证公路路面面扩张，能够在人为的控制范围内，也确保沥青、混凝土等材质能够分配到均衡的热度，提高整体的协调效果。

（三）提高沥青、混凝土浇筑的质量

在浇筑时需要加强施工的质量把控，确保每一道工序都能够按要求进行，并保证质量的合格，在浇筑前就需要根据整体施工的目标和要求来综合现场基本情况制定科学的施工方案，确保浇筑的各个方面都能够符合要求，必要时在路面中选用配级良好的碎石层作为基层，防止和减少裂缝的同时还可以提高基层的排水情况，在半刚性基层的情况下尽量用单层沥青作表面处理，乳化沥青浆封层设置下封层，防止产生裂缝，为后续工作的开展奠定基础。在施工的实际过程中还需要采用先进的科学设备，结合养护工程的需求，全力保证养护工作的开展[1]。

（四）确保路面的平整度

在路面施工的多次实验中发现，路面系统的合理可以确保公路的使用质量和寿命，这主要在于路面的平整度设计。路面足够平整，在日常使用中就可以减少道路的维护成本，同时还可以提高施工的整体质量，确保公路在管理和养护模式中都能够大大提高效率。日常在处理路面坑洼的部分，需要注意沥青、混凝土的实际状态，做好平整度的调整，确保路面能够保持一个理想化的状态。

（五）路基沟槽回填土沉陷问题

路基的强度、承载能力以及稳定情况都直接影响着公路的使用时间。根据道路建设的需求，需要在路内埋设污水、雨水、电信、电力等管线，这些管线通常在施工后的管沟回填却时常存在着一定的质量隐患，比如存在有碾压倾斜、回填的时候土的厚度超过标准导致压实度不合格、回填土的强度指标CBR达不到要求等情况，导致回填土的压实不符合工程标准，甚至出现路面裂缝的情况。

三、裂缝的治理技术应用

（一）灌浆与压浆技术

公路路面养护的施工技术。比较重要的，还有灌浆与压浆，对于一些并不会破坏路面整体结构的裂缝，一般是采用灌浆技术进行裂缝修补，进行灌浆时要将沥青加热到150度左右，再将沥青灌到裂缝中经过三次以上的关键，让灌浆的温度降温，回归地表温度则表示灌浆完成。相对于灌浆压浆的技术则是更为基础，路面养护过程中应用压浆技术需要施工人员熟悉路面的状况，充分了解路面基础，再选择进行压浆方法。从而对于裂缝周围的情形进行高压灌入防止路面受到其他方面的影响。

（二）挖浆及摊铺技术

在公路养护过程中，面对不同程度的路面裂缝，就需要采用不同的施工技术。倘若因为温度影响而产生的轻微裂缝，可以用摊铺技术进行维护。而在实际的施工中，施工人员需要先清理干净裂缝周围，然后在裂缝中涂抹乳化沥青，最后用粗砂砾石屑等其他的材料来进行摊铺平整，最后用压路机压平，这种轻微的裂缝非常容易处理，但是对于路面沉降这种比较严重的裂缝，则需要将已经发生沉降区域的路面全部挖开，再进行碎石和沥青填充，倘若路面损坏的情况比较严重，为保证摊铺质量，可以酌情增加摊铺的次数以提高质量，最后还需要用压实机将维修位置进行压实，保证整体的工程质量[2]。