公路工程施工中混凝土常见裂缝产生原因及处置措施

乔阳

梁园区农村公路管理所 河南商丘 476000

摘要：交通的畅通与便利是社会经济发展的重要前提。为了更好地实现国家经济建设，交通公路建设已经成为国家建设中的关键内容，因此交通公路建设取得了较快发展。目前，沥青作为铺设路面的材料，其自身较为坚固，具有良好的抗承载能力以及减震性能，但沥青路面在长期使用后会受到一系列的自然与人为损害，出现裂缝、坑槽等损伤，需要及时采取恰当的维修手段，才能延长沥青路面的使用时间。

关键词：公路工程施工；混凝土裂缝；原因及处置措施

引言

保证沥青路面面层平整、避免路面开裂是公路工程建设的基本目标，也是衡量公路施工质量的关键指标。我国公路工程建设水平已处于世界先进水平，对于沥青混凝土路面的施工工艺与质量控制措施已较为成熟，造成沥青路面裂缝形成的原因较多，需要通过多方面的因素进行分析与控制，避免沥青路面开裂。

1裂缝产生种类

1.1水平横向裂缝

这类裂缝经常以一段一段地形式出现，一般出现后都与地基基础或持力层反射裂缝有关。一般都是下面出了问题后：沉降、塌陷、岩体变化、断带失稳后才出现整个面的断裂，一般断面比较彻底通常是断面完全断裂，断面明显。

1.2网状裂缝

网状裂缝问题也称之为公路路面龟裂情况，主要是通过多条裂缝相互之间交叉形成的小网格状裂缝，这种裂缝问题主要出现在公路工程的表面位置，对公路工程的基础变形量，以及公路基础结构面的影响相对较小，产生这一问题的主要原因是因为行车荷载作用对于路面所形成的持续性导向作用，造成路面产生疲劳开裂情况。除此之外，沥青老化、混合材料质量变差等方面因素，也是造成路面出现网状裂缝的重要影响因素。

1.3竖向裂缝

此裂缝一般不经常出现，当出现时一般表明该构件受力结构有可能已遭到破坏或正在破坏，当T梁出现此情况时表明梁体已严重受损可能有安全隐患，当路面出现此情况时说明该路段已严重塌陷，持力层已丧失其承载作用，基础可能有严重问题。

1.4纵向裂缝

纵向裂缝主要是由于施工未能严格按照公路施工标准进行，整体施工技术存在不足，压实度不均匀，导致路基边缘常受到水的侵蚀出现不均匀沉降，对路面造成破损。

1.5龟裂

此情况较为复杂一般为，混凝土表面失水过快、养护期跟不上、局部料沉、上面有泌水产生，集料吸水率大、混凝土不密实有泌水情况、现场为增加混凝土流动肆意加水导致混凝土离析后，集料下沉表面硬化不密实。

2公路工程施工中混凝土常见裂缝产生原因

2.1温度疲劳型裂缝的成因

沥青混凝土材料具有能够在高温下受热融化为液态混合物的物理化学性质，而且在温度降低至适宜温度后，混合料颗粒间具有极大的内摩阻力与粘结力，因此，通常情况下沥青混凝土恢复至常温后即可获得良好的稳定性，这也是采用沥青混凝土进行路面施工的主要优势之一。但正是由于沥青混凝土的这一物理化学性质，部分极端条件下沥青路面长时间受到较大温差的影响，如在昼夜温差变化大、温度变化频繁的地区，长时间的极端温度变化刺激会加快沥青混凝土的老化速度，使沥青路面产生形变疲劳并导致沥青混凝土混合料的应变抵抗能力与弹性模量降低。

2.2接缝破碎

接缝破碎病害则较为常见，施工缝宽度整体随着外界温度的变化而变化，该地区的夏天温度相对较高，填缝料极容易被膨胀面板挤出，导致外界杂质进入面板之间的缝隙之中，在面板挤压下，则会造成面板的剪切破坏。接缝破碎主要表现为接缝两侧２０ｃｍ范围内的不规则分布裂缝，在外界荷载作用下，接缝会逐渐脱落，路面板块强度不断下降，唧泥、错台等病害则会出现。

2.3水分入侵

在进行路面的整体施工计划设计中，选用具有更好抗压能力、减震性能的沥青作为路面的主要铺设材料，满足交通对公路的要求。随着使用时间的不断推移，路面中沥青材料会随之老化，其内部可挥发沥青逐渐消耗殆尽，路面将产生收缩与位移现象，进而产生裂缝。产生的细小裂缝常难以第一时间引起相关养护人员的注意，随着裂缝不断扩大，水分会随着裂缝侵入到沥青混合料中去，导致公路的整体性能大幅度下降。

3公路工程施工中混凝土常见裂缝处置措施

3.1表面处理

包括表面涂抹和表面贴补法。表面涂抹适用于材料难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的轻微裂缝，不漏水的缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补（土工膜或防水片）法适用于大面积漏水（蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝）的防渗堵漏。

3.2灌浆施工

以渗透的形式，将水泥或其他施工材料填充到公路路基产生的塌陷口，或是将相应施工材料通过钻孔的形式进行灌浆处理，有效填充公路产生的缝隙，增强公路地基，提高公路工程施工建设质量。适用于变形缝、施工缝、结构裂缝加固。浆液的配置应采用合理的技术参数，可参考裂缝封闭时环氧树脂砂浆的配合比拌制，拌制数量应与浆液凝结时间和灌浆速度综合确定。灌浆施工工艺大致如下：a.正式作业前，首先应检查施工所需机械设备是否能满足施工速度和工艺的要求，保证所有的灌浆嘴阀门能正常开启，确保能正常进行气压试验和灌浆作业；b.若裂缝长度较小，可只设置2个灌浆嘴，灌浆时，从一侧灌入，另一侧灌浆嘴溢出稠度相同的浆液为止；c.灌浆时，必须保持压力稳定，灌浆压力可保持在0.2MPa；d.当灌浆作业过程中，浆液吸收率低于0.1L/min时，可继续灌注5min，然后关闭灌浆嘴阀门，停止灌浆；e.灌浆结束后，拆除并清洗灌浆管路，拆除灌浆嘴，然后再使用环氧树脂砂浆对灌浆嘴处的槽口进行封闭，待其干燥、初凝且不漏浆后即可结束灌浆。

3.3填充法

用修补材料直接填充裂缝，一般用来修补较宽的裂缝（≥0.3mm），作业简单，费用低，宽度＜0.3mm，深度较浅的裂缝、或是裂缝中有填充物，用灌浆法很难达到效果的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可采取开V型槽，然后做填充处理。

3.4雾封层

在雾封层处理工作过程中，主要是实现将乳化沥青材料稀释液或者特制的路面保护剂，通过使用专业设备均匀的喷洒到现有的沥青路面当中。通过这种路面处理工作方法，不会对整个公路的正常运营产生严重的影响。还有一种比较常用的雾封层材料，主要是以普通的乳化沥青材料以及含再生剂乳化沥青材料为主，和普通类型的乳化沥青材料相比，其中含有再生剂乳化沥青材料当中，通过向其中添加沥青活化性再生剂，在整个处理工作效果上具备普通沥青雾封层的作用和效果，同时还可以进一步恢复路面基础结构部分老化沥青等部分性能状态。通过使用雾封层进行处理，可以进一步增强路面结构的防水效果，避免路面产生更加严重的破坏性问题。

3.5灌胶操作

结构胶配制：按成品胶的配置说明将胶现场配置好。灌浆应由低端向高端进行。从一端开始压浆后，另一端的灌浆嘴在排出裂缝内的气体后喷出浆液，待喷出的浆液与压入的浆液浓度相同时，即可停止压浆，将灌浆嘴封堵。对于已灌浆的裂缝，待浆液固化后将灌浆嘴拆除，并将灌浆嘴处用环氧封闭胶抹平。

结束语

随着我国不断加大农村公路建设，公路建设单位需要避免重建轻养的理念，尤其对于低等级水泥混凝土公路，需要加强监管力度。水泥混凝土路面极容易出现裂缝、接缝破碎、唧泥、错台等病害，养护单位需要及时分析病害产生原因，制定针对性养护措施，延长路面的使用寿命。

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