（中铁二十局集团第四工程有限公司 山东 青岛 266061）
【摘 要】我国隧道大多采用的是水泥混凝土路面，但是在使用中我们逐渐发现，水泥混凝土路面容易出现裂缝,这一方面会增加公路维护成本，缩短公路路面使用寿命，另一方面还会给行车造成安全隐患，为此我们必须要加强研究、探讨与实践，积极、有效的解决路面裂缝问题。本文基于自身的实际工作与学习经验，首先对隧道水泥混凝土路面裂缝出现的原因进行了分析，然后主要对隧道水泥混凝土路面裂缝的解决办法提出了部分探讨性建议，以期能对相关工作的实践起到参考和指导作用。
【关键词】水泥混凝土裂缝；原因；解决办法
【中图分类号】U455 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544（2017）04-0181-02
与其他一些材料的路面相比，水泥混凝土路面具有不小的优势，例如其耐久时间长、稳定性良好、强度高、养护较为简便，所以我国隧道大多采用的是水泥混凝土路面，但由于诸多不当因素的影响，水泥混凝土路面容易出现裂缝，危害甚大，因此我们要加强对隧道水泥混凝土路面裂缝原因的分析，并采取有效的解决措施，防止裂缝产生。
1.隧道水泥混凝土路面裂缝调查
为了分析水泥混凝土路面产生裂缝的原因，我项目对部分裂缝进行了钻芯取样，发现以下问题：
（1）在表面有裂缝处进行取芯时发现，部分芯样表面质量较差。
（2）在纵向贯穿裂缝处进行取芯时发现，除路面芯样开裂外基层芯样也是开裂的。
（3）在横向贯穿裂缝处进行取芯时发现，基层成型状况与板块断裂与否没有明显的关系。部分断裂板下的基层完整，而表面无破损板下基层也有松散的情况。
2.隧道水泥混凝土路面裂缝原因分析
2.1 表层裂缝的产生原因
从目前的实际情况来看，隧道水泥混凝土路面较为常见、较为主要的裂缝是表层裂缝，如龟裂。其具体的表现形式是在路面的表层，出现碎小的网状裂缝，裂缝的深度较浅，其产生的原因既包括施工原因，也包括设计原因。
在设计方面，如果水泥凝土的配比不科学，不能满足实际使用需求，如含砂率过高、水泥的使用量过大、外加剂的不足或过量使用等，均可能在使用过程当中产生表层裂缝[1]。
施工对于路面的质量影响是非常直接的，如果施工不当，就非常容易导致路面在使用过程当中出现表层裂缝。例如，在路面的施工过程当中，混凝土振捣不到位或过振导致板面浮浆过多会出现表层裂缝。浇筑过后没有对其进行及时的覆盖养护，受风吹日晒，导致水分过快的蒸发，路面体积因此而发生较为剧烈的收缩，加之早期结构的强度较低，不能承受这种收缩应力，也会出现表层裂缝。
2.2 贯穿裂缝的产生原因
贯穿裂缝即我们常称的“断板”，隧道水泥混凝土路面的贯穿裂缝主要包括两类，一类是纵向的贯穿裂缝，另一类是横向的贯穿裂缝。
纵向贯穿裂缝产生的原因大多是在施工完成之后，发生了不均匀的地基沉降，进而导致裂缝产生，在实际的施工中，如果对基层的碾压不实，没有达到设计所要求的密实标准，或是基层材料的搅拌不均匀，都会使基层沉降不均匀，局部地方沉降过大，形成路面板脱空，并最终出现纵向的贯穿裂缝。
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横向的贯穿裂缝产生原因大致可以分为两种，第一种是施工所用的混凝土本身性能不符合隧道公路设计需求，其抗拉强度较低，产生裂缝，第二种原因是施工工艺存在问题，导致施工质量不符合要求，进而产生裂缝。从整体上来讲，混凝土的抗拉强度本就低于其抗压强度，而水泥混凝土路面抵抗变形的能力，又主要取决于其抗拉强度，在施工或是在隧道公路的使用过程当中，如果路面的变形量较大，超过了混凝土的抗拉极限，就会产生裂缝。在公路隧道的设计中，一般都会考虑到混凝土的抗拉强度，但如果实际施工中所使用的混凝土抗拉性能较差，就非常容易导致裂缝出现[2]。另外，混凝土结构受温度、湿度等因素的影响，会发生自然的收缩或膨胀现象，这会导致混凝土结构产生内应力，进而造成裂缝出现，所以在设计中，每隔一段距离都会设置缩缝或胀缝，此时切缝工艺就显得至关重要，如果切缝工艺符合施工设计要求，就可以很好的防止裂缝出现，但如果切缝切割时间掌握不当，或是切缝的深度控制不当，就都会使得路面防止裂缝产生的能力下降，进而更易产生裂缝。
3.隧道水泥混凝土路面裂缝解决办法
3.1 确保混凝土本身的质量与性能
从上面的分析当中我们可以看出，隧道水泥混凝土路面裂缝产生的原因，其实最直接的、最根本的是混凝土极限拉伸应变值太小，不能有效承受变形、受压等负荷，所以为了解决裂缝问题，我们首要的是应当确保混凝土本身的质量与性能。
第一，混凝土的抗压强度越高，其极限拉伸值也就越高，所以提高混凝土的抗压强度，便可以增强其抗裂能力，因此在隧道公路设计与施工过程当中，应当尽量选择高标号的混凝土；第二，采用最大粒径较小的骨料配制混凝土，可以提高混凝土的极限拉伸性能。因此在实际的设计和施工过程当中，骨料最大粒径在一般公路中不超过40mm，在高等级公路中不超过35mm，甚至限制在25mm以下。
3.2 提高基层施工质量
隧道水泥混凝土路面公路的基层必须要具有良好的水稳性、密实度和强度，这样才能有效防止路面裂缝的产生，因此在实际的施工过程当中，我们要按照相关工艺规范与设计要求，做好分层填筑、分层碾压、分层测试等工作，确保其各项指标满足规范、要求。
3.3 提高混凝土施工质量
首先，为了防止混凝土路面产生表层裂缝，一是在配制混凝土时严格控制水灰比和水泥用量，选择合适的集料级配和砂率；二要加强混凝土施工人员岗前培训和个人的责任心，确保混凝土振捣时间和质量；三要在混凝土路面浇注后及时用潮湿材料覆盖，防止强风和烈日暴晒，尤其在炎热季节施工时，应浇完一段，养护一段。其次，及时切缝很重要，实践证明适当的切缝时间对保证混凝土的整体质量有很大关系，切缝迟了，由于大面积混凝土约束会出现裂缝，扩展后形成断板，一般混凝土的切缝时间是在拆模后12h左右。再次，加适当的外加剂，一般来说，加减水剂可以减少混凝土的用水量，改善混凝土的和易性，降低水分蒸发速度，减少混凝土的收缩值。最后，模板需扫脱模剂，使混凝土与模板之间形成一层薄膜，减少混凝土与模板间的粘结作用，这样不容易产生裂缝，也便于拆模。另外，在浇注混凝土路面时，要将基层和模板浇水湿透，避免吸收混凝土中的水分[3]。
4.结语
由于多种因素的影响，隧道水泥混凝土路面容易出现裂缝，其危害是相当大的，所以我们必须要严肃对待此问题，认真分析隧道水泥混凝土路面裂缝的产生原因，并积极采取解决办法，以防止裂缝的产生。
参考文献
[1]谭东鲁.水泥混凝土路面裂缝的成因分析及处理措施[J]. 科技视界,2014,(10):305-307.
[2]童凯,张波.水泥混凝土路面裂缝成因及预防治理措施探讨[J].低碳世界,2014,(03):197-198.
[3]郑树庭,杨月萍.水泥混凝土路面裂缝产生原因及防治措施[J].内蒙古公路与运输,2012,(05):13-15.
论文作者:罗勇
论文发表刊物:《建筑知识》2017年4期
论文发表时间:2017/6/19
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 路面论文; 水泥论文; 隧道论文; 原因论文; 表层论文; 《建筑知识》2017年4期论文;