公路施工中裂縫的成因及防治對策

何 慶 李永耀

山東省公路檢測中心

公路施工中裂縫的成因及防治對策

何 慶 李永耀

山東省公路檢測中心

在進(jìn)行公路工程質(zhì)量管理時，數(shù)據(jù)管理在工程設(shè)計、施工、竣工等過程中占據(jù)重要地位。而加強(qiáng)混凝土裂縫的防治是提高公路質(zhì)量的重要途徑。因此，需要對混凝土裂縫的成因進(jìn)行深入分析，及時采取有效措施進(jìn)行裂縫治理，盡量避免出現(xiàn)混凝土裂縫的現(xiàn)象，從而保證公路工程能夠順利開展。其中混凝土裂縫是影響公路工程質(zhì)量的重要因素，由于混凝土在公路工程中應(yīng)用廣泛，所以需要加強(qiáng)對混凝土裂縫治理的重視。鑒于此，本文主要分析公路施工中裂縫的成因及防治對策。

公路施工；裂縫；成因

1、公路施工中裂縫問題的危害

在公路施工中，施工裂縫的出現(xiàn)不僅影響了公路質(zhì)量，還為以后公路的安全運(yùn)行埋下很大的安全隱患。通過對公路施工裂縫存在的危害性進(jìn)行簡單分析，發(fā)現(xiàn)裂縫的存在很大程度上影響了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，甚至對整個公路的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。因很多出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)表面的裂縫通過一定的滲透作用會深入公路內(nèi)部，最終對公路的整體結(jié)構(gòu)造成消極影響。公路出現(xiàn)裂縫會導(dǎo)致公路內(nèi)部鋼筋暴露在自然環(huán)境下，加之長期的風(fēng)吹日曬就會增加腐蝕問題的出現(xiàn)，最終對公路工程的安全性產(chǎn)生威脅。公路裂縫的出現(xiàn)會在很大程度上影響公路工程的質(zhì)量及使用壽命。

2、公路施工裂縫產(chǎn)生的原因

2.1 路基施工不當(dāng)引起的裂縫

公路施工裂縫產(chǎn)生的主要原因是由路基施工不當(dāng)引起的裂縫。公路的建設(shè)過程會有很厚的一層路基建設(shè)，而路基建設(shè)過程中由于相對高度的不同，清表回填、特殊路基處理回填、路基填筑的要求壓實度不同，在使用過程中由于路面承受壓力極容易產(chǎn)生沉降現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致瀝青混凝土路面產(chǎn)生裂縫。同一要求壓實度下，由于人為施工標(biāo)準(zhǔn)不可能完全統(tǒng)一，公路各路段的壓實度也不可能完全一樣，在使用過程中也容易因此而產(chǎn)生裂縫。我國道漸良多都是擴(kuò)建工程，在舊路與新路的連接處也容易因兩次設(shè)計與施工的不同而產(chǎn)生路基施工的差距，從而造成瀝青混凝土裂縫。

2.2 路面施工產(chǎn)生的橫向裂縫

由于瀝青混凝土材料的粘合性、防水性等特殊要求，一般都需要整段完整施工，但由于在施工過程中可能由于天氣、環(huán)境、天災(zāi)等客觀原因和機(jī)械設(shè)備、施工人員、材料等主觀原因而引起施工中斷，再次施工時則需要做面層材料冷熱接縫處理，如果該項技術(shù)施工不當(dāng)，接縫處的瀝青材料的承載力和收縮力不能同步，就極容易在通車運(yùn)行后產(chǎn)生路面橫向裂縫，進(jìn)而產(chǎn)生次生危害。

2.3 路面施工產(chǎn)生的縱向裂縫

瀝青混凝土材料施工過程中需要極高的溫度才能夠保證瀝青的站粘性和伸縮性，進(jìn)而保證公路面層材料的質(zhì)量，而在路面鋪設(shè)時由于溫度下降太快容易導(dǎo)致布料器兩段壓實度不夠，也容易因材料離析而引起施工誤差，在冷熱接縫處理不當(dāng)?shù)那闆r下出現(xiàn)縱向裂縫。其次，公路面層料鋪設(shè)一般都是采用半幅的，左右幅銜接的過程中也需要冷熱接縫處理，在通車使用后也容易產(chǎn)生縱向裂縫。

2.4 溫度變化產(chǎn)生的收縮裂縫

公路施工裂縫產(chǎn)生的主要原因還有溫度變化產(chǎn)生的收縮裂縫。瀝青混凝土材料在較高溫度時具有極高的拉應(yīng)力，在溫度降低日寸，這種拉應(yīng)力也隨之下降，但是當(dāng)溫度下降過快，瀝青混凝土材料的應(yīng)力來不及松馳，導(dǎo)致路面的溫度應(yīng)力超過了瀝青混凝土材料的極限拉應(yīng)力，則容易使瀝青混凝土路面產(chǎn)生橫向裂縫。

3、強(qiáng)化公路施工裂縫的防治措施

3.1 壓力灌漿修補(bǔ)法

壓力灌漿修補(bǔ)法通常使用手動或腳踏輸液泵的注液方式進(jìn)行注入，但在灌漿時很難對注入量進(jìn)行控制，因此容易出現(xiàn)因注入壓力大，進(jìn)而使裂縫加大的問題，但其能夠使?jié){體直接進(jìn)行裂縫深處，使混凝土的整體性增加。

3.2 表面粘貼修補(bǔ)法

表面修補(bǔ)法比較適用于穩(wěn)定或不影響結(jié)構(gòu)承載力的表面裂縫及深度裂縫。在裂縫處理時可以將水泥漿或油漆、瀝青等材料涂在混凝土表面，在防護(hù)時可以使用玻璃纖維等材料粘貼在裂縫的表面。

3.3 填充法

修補(bǔ)法對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)鋼筋銹蝕情況有所區(qū)別。沒有銹蝕時，沿裂縫位置將混凝土采用約10 mm 寬度鑿成 U 型或 V 型，將密封材料填充在開槽處用于對裂縫進(jìn)行修補(bǔ); 鋼筋已發(fā)生銹蝕時，先對鋼筋進(jìn)行除銹，再將防銹涂料涂抹在鋼筋上，最后采用密封材料填充。裂縫采用修補(bǔ)材料進(jìn)行直接填充，通常用于對超過0.3 mm的較寬裂縫的修補(bǔ)，操作方便，也無需較高費(fèi)用。

3.4 半剛性基層預(yù)開裂技術(shù)

公路施工裂縫的預(yù)防措施主要還有半剛性基層預(yù)來裂技術(shù)陰。公路在使用過程中也極有可能產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫，這種結(jié)構(gòu)裂縫對公路的傷害性更大，因此在施工過程中也要采取一定的措施進(jìn)行預(yù)防。一般情況下可以采用增加半剛性基層來預(yù)防開裂，即在施工過程中，鋪設(shè)面層材料之前，可以在半剛性基層表面垂直鋸開通往底層的縫，這種縫的寬度一般為0.5cm，間距一般為10～15m，在縫中灌滿瀝青砂或者瀝青乳液后，快速封閉再按照正常施工過程碾壓該層，保證面層材料鋪設(shè)的壓實度。半剛性基層預(yù)開裂縫具有更直、更細(xì)的特點，通過半剛性預(yù)開裂縫良好的固定性和阻隔性，能夠更好地預(yù)防結(jié)構(gòu)裂縫的擴(kuò)散現(xiàn)象及在其不斷碾壓過程中可能出現(xiàn)的位移現(xiàn)象及快速惡化現(xiàn)象，預(yù)防公路施工裂縫的同時減輕裂縫產(chǎn)生后的衍生災(zāi)害。

總之，隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)，對市政公路建設(shè)提出了更高要求，面對越來越多的車輛碾壓，即使混凝土路面具有強(qiáng)度高、硬度大等優(yōu)點，但隨著使用年限的增長，公路依然會出現(xiàn)裂縫或滲水問題，影響到行車舒適性與公路使用壽命。由此，加強(qiáng)對裂縫預(yù)防與處理顯得尤為重要。

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