公路工程施工過程中混凝土路面裂縫的成因及 質量控制方法淺析

陳 靜 劉飛飛

（蕪湖科航工程檢測有限公司，安徽 蕪湖 241006）

近年來，隨著社會的發展，汽車等私家交通工具數量的增加，公路工程承受的交通壓力會逐漸擴大，這意味著，工程建設質量必須提升一個層次，才能夠迎接氣候條件惡化及交通壓力增加的挑戰[1]。混凝土路面施工是公路工程建設中的重要項目，其施工質量將直接影響到公路的使用性能及運輸安全，必須予以重視。裂縫問題是混凝土路面施工中普遍存在的質量問題，這一問題將直接影響到公路的使用年限，增加交通運輸風險，為了解決這一問題，施工單位應該準確分析裂縫成因，制定相對于的質量控制方法，降低裂縫問題的發生，優化公路路面性能。

1 公路工程施工過程中混凝土路面裂縫的成因

1.1 混凝土材料存在質量缺陷

施工材料問題，是引砼路面工程施工裂縫的主要原因，具體如下：①水泥是混凝土的主要原料，決定了混凝土硬化過程中的凝結程度，在混凝土收縮形變中占據主要影響地位，若未選擇合適的水泥種類，或者水泥比例不合理，都易產生裂縫；②在混凝土施工中，外加劑能夠提高混凝土中各種材料的粘合程度，但是也會影響到混凝土的收縮率，如若用量不合理，會引發裂縫災害；③混凝土配合比決定了其整體收縮性，如若配合比不合理，將導致其內部結構不穩定，出現裂縫，比如說水灰比，水灰比偏大，將使得混凝土內部密實度降低，繼而強度降低，容易引起干縮裂縫，如果水灰比偏小，將導致混凝土和易性變差，增加振搗施工的難度，降低混凝土強度[2]。

1.2 混凝土施工工藝控制問題

在混凝土路面施工階段，以下工藝問題，會增加路面裂縫的發生率：①基層標高控制不當，將導致頂面高程與設計方案不一致，繼而出現混凝土面層厚度不足的問題，使得路面面層與基層之間，出現超過混凝土板抗拉應力的摩擦阻力，繼而引發混凝土斷板問題，而且，基層裂縫處理不當，也會導致面層出現反射裂縫；②在施工過程中，由于欠振、漏振等原因，表面砂漿厚度不一，會增加路面裂縫問題的發生風險；③施工單位為了早日結束工程，未進行后期養護，導致混凝土內部水分大量喪失，因為缺水而產生干縮裂縫，而且，在高溫條件下，混凝土路面水泥內部產生水化熱，無法及時釋放出來，會引發溫度裂縫，或因溫度過低而凍裂。

2 公路工程施工過程中混凝土路面裂縫的質量控制方法

2.1 優選混凝土原材料，強化材料質量管理

為了有效預防上述問題引起的裂縫，應采取以下防治措施：①優化混凝土配合比設計。施工前有專業測試部門到施工現場進行地質勘測，獲取混凝土坍落度等參數，根據土木工程功能需求，合理設計混凝土配比參數，優化水灰比例，確定合適的外加劑用量，選擇合適種類的原料種類，比如說水泥，應該根據其路面強度及穩定性的要求，合理選擇水泥種類，同時，比如說粗集料，應該考慮到強度、級配、最大粒徑等指標，篩選合適的粗集料；②嚴格進行原材料質量審核。根據混凝土配合比設計方案，確定需采購的原材料種類、型號與數量，選擇具備正規生產資格、市場信譽良好的廠家，以合適的價格簽訂合同，購買、入場前嚴把質量關卡，確保原材料品質上乘，各項參數與設計方案相符[3]。此外，針對公路施工混凝土裂縫，還有必要注重裂縫修補技術的應用，如下圖1所示，為裂縫修補技術應用流程圖：

2.2 加強公路工程施工過程管理

在公路工程建設的混凝土施工項目中，嚴格按照以下規范施工：①混凝土攪拌、運輸。按照配料單進行配料計量控制，若天氣變化導致原材料的物理性質發生變化（比如說砂石的含水量），可在工地試驗室的監管下調整施工配合比，將各類原材料按照工序標準加入進行攪拌，把控住攪拌時間，攪拌完由專業的混凝土試驗人員對成品進行檢測，同時攪拌場所應盡可能靠近施工場所，最好在運輸途中搭設遮蓋棚，以免陽光暴曬或者是淋雨；②模板搭建。模板組裝前進行質量審核，若無質量問題，進行清洗和檢測，再根據預先制定的組裝計劃及技術規范，進行組裝，施工時若發現技術問題及質量缺陷，應及時解決，確保模板表明光滑平整，結構穩定，嚴格控制模板之間的拼縫高度和寬差；③混凝土澆筑、振搗。檢查混凝土的坍落度，若達標即可開始下料，控制好布料寬度和布料速度，確保混凝土一次成型寬度不超過4.5m，嚴格把握振搗時機頻率以及機械進入混凝土的深度，減少混凝土表層的氣泡，確保混凝土質地均勻；④混凝土結構養護。在施工后的12 至18h，混凝土未完全凝固時，開展養護工作，高溫季節在混凝土表面覆蓋塑料布或者澆水，低溫季節在混凝土表面覆蓋土工膜，加蓋棉被[4]。

3 結語

綜上所述，相較于房屋建筑等土木工程，公路工程建設路線長，受施工環境較為艱苦，亦受到外界因素干擾，對于施工技術的要求較高。混凝土路面施工作為公路工程建設的基礎項目，其施工質量決定了整個工程的安全性及使用年限，是施工管理中的重點管控項目。混凝土具有熱脹冷縮的特性，當外界氣溫變化時，混凝土內外部將出現溫度差，熱脹冷縮發生形變，繼而產生裂縫[3]。基于這一特性，如若施工過程中，混凝土配合比不合理、原料選用不恰當、施工操作不規范、后期養護不到位，出現裂縫的風險是極大的。施工單位應充分重視裂縫問題，根據其發生原因制定科學合理的處理對策，加強這一問題的預防與控制，全面保障工程建設質量。