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摘要：工程建设中混凝土应用最广泛，混凝土结构具有灵活、成本低、抗压强度高等优点，在施工中可以变为不同形状，并且其耐火候性较好，建筑的维护成本较低，因此混凝土是应用最普遍的建材。混凝土结构的缺点是：抗拉性能较差、会出现裂缝。本文主要探讨路桥施工中混凝土裂缝产生原因和处理方法，以供大家参考。
关键词：路桥施工；裂缝；成因；处理方法
一、混凝土结构裂缝成因
1地基变形导致的裂缝，原因是基础出现竖向不均匀的沉降或发生位移，混凝土结构不能承受结构应力，使结构出现开裂。因为地基变形导致的裂纹通常出现在建筑上部，会造成结构性变化，一般在混凝土浇筑10min-3h出现。地基出现不均匀沉降的原因是混凝土出现不均匀沉降，导致局部变形以及混凝土出现约束裂缝。因为重力影响使混凝土重的下沉，轻的上浮，当钢筋和模板接触到混凝土时就会出现裂缝。
2混凝土自身质量以及混凝土保护层厚度不能满足相应的要求，会导致混凝土结构出现裂缝，长时间后会对混凝土中的钢筋造成腐蚀。空气中的二氧化碳会对钢筋混凝土保护层造成腐蚀，使钢筋混凝土碱性度下降，混凝土附近具有较高含量的氯离子时，会导致钢筋表面出现氧化，然后钢筋会由于氧气和水分出现腐蚀，钢筋在氧化以后其体积会超出原来的2-4倍，从而提高了混凝土保护层膨胀应力，使混凝土出现开裂，裂缝会随着钢筋向外扩张。
3因为热膨胀和温度变化导致混凝土出现裂缝，外部或内部温度变化不均匀时会导致混凝土出现变形，出现裂缝，当变形受限时会出现结构应力，当混凝土抗拉强度不能承受应力时就会导致裂缝出现。温度裂缝的特点是出现在混凝土表面没有规律，是一种深部裂缝，通常和主筋平行；裂缝宽度不同，受到天气变化的影响。现浇混凝土通常在1-2d内出现表面温度裂缝，而深度温度裂缝通常出现在现浇混凝土21d，产生温度裂缝的原因是混凝土在凝固时表面温差不均匀。当大体积混凝土厚度在2m以上时出现水化热，由于内部温度较高会导致出现表面裂缝。冬季施工时，将绝缘层过早去除，或因为寒潮影响，会降低混凝土强度导致开裂。还有部分裂缝是因为自身结构具有温差和外部约束力导致。如支撑或刚性大体积基础进行混凝土现浇时，当直接在坚硬的地面上浇筑时，由于没有采用隔离措施对约束进行放松或缩缝间距较大。膨胀混凝土在浇筑时会因为温度变化导致出现混凝土裂缝，如果外部温度或混凝土内部温度出现变化就导致变形出现，一旦变形受到约束，就产生结构应力，超过混凝土自身抗拉强度。另外，构件预制过程中，因为冷却速度太快或拆模过快，都会使混凝土表面出现裂缝。而裂缝出现的原因是混凝土温度过高，或温度变化不均匀，从而形成外部约束力。混凝土在浇筑时由于温度比较高，会出现水化反应产生很高的热量，使混凝土温度升高。而大体积混凝土在冷却过程中又会产生收缩应力，导致出现收缩裂缝。
二、防治路桥施工中混凝土裂缝的措施
1使用材料对裂缝直接填充，一般用于宽裂缝修复（0.3mm），操作简便。0.3mm以下宽度浅裂缝和普通深裂缝可以使用V槽进行填充。桥梁出现的裂缝可以采用喷射施工法。78cm的裂缝可以根据裂缝宽度，采用砂轮、钢丝刷同石灰混合没然后注射环氧树脂进行粘附，从而对混凝土裂缝进行填补，避免钢筋出现锈蚀和混凝土老化。
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2采用加固方法处理混凝土裂缝，因为混凝土耐久性比较高，因此当混凝土桥梁出现裂缝后，承受很长时间载荷后没有对其进行维修，会造成桥梁裂缝出现扩张，对桥梁强度造成影响，可以通过对结构进行加固的方法，桥梁加固采用锚杆加固和预应力法，并且还可以采用灌浆的方法。同时还要对混凝土裂缝处理效果实施检验，如抽样检测、检测压力等。混凝土裂缝的表面修复采用树脂保护膜进行填充。首先使用钢结构刷对混凝土表面进行清洁，然后使用干净的水进行清洁，等干燥后在混凝土表面凹槽中填充树脂，然后贴上相应的涂片。表面处理一般用于比较细的裂缝和比较浅的裂缝，适合没有漏水的情况，而防水表面修复主要用于大面积水泄漏。
3采用微膨胀混凝土避免出现裂缝。由于裂缝产生通常因为应力收缩，因此可以采用化学混凝土对收缩进行补偿，当混凝土出现水化反应和逐渐硬化时，水泥会具有水化反应，因此出现混凝土膨胀。在此过程中，使用微膨胀混凝土可以在约束程度不同的情况下获得足够扩展。因此在出现水化反应以及混凝土硬化后，不因为应力变化导致出现裂缝。
4钢纤纤维修复裂缝
钢纤维混凝土施工成本较高，并且目前合成纤维在工程中得到了推广。钢纤维具有阻裂效应，能够对混凝土硬化过程中裂缝扩展进行阻止，并且混凝土硬化开裂后还会具有相应的抗拉强度，因此钢纤维具有的阻裂效应能够提升混凝土硬化过程中的变形能力，使混凝土受到破坏后还具有相应的延展性。目前合成纤维，如聚丙烯腈和聚丙烯纤维广泛用于混凝土施工，同样起到了抗裂作用，作用原理是避免了混凝土裂缝继续出现和延伸，降低了混凝土塑性收缩。
5采用合成纤维修复裂缝
针对大体积混凝土，更适合采用合成纤维混凝土，可以避免混凝土出现大面积裂缝。将合成纤维加入混凝土后，会对混凝土整体性能造成影响，能够提升混凝土稳定性。能够提升混凝土早期稳定性，避免混凝土出现收缩裂缝，提高混凝土使用价值，从而避免混凝土出现收缩裂缝。
合成纤维以及钢纤维的成本较高，当前合成纤维在工程中比较普遍。合成纤维同钢纤维的不同是：钢纤维能够对混凝土在硬化时裂缝扩展进行阻止，保持混凝土硬化时的抗拉强度，从而提升混凝土变形能力，提升其抗裂性能，当混凝土韧性下降后，还会维持一个整体。聚丙烯腈和聚丙烯两种纤维都能起到阻裂效应，能够防止混凝土出现早期裂缝，避免裂缝出现扩展，使混凝土塑性收缩大大降低。同大体积混凝土相比较，合成纤维混凝土更加适合用于混凝土中面积较大的结果，能够防止混凝土较大面积的结构出现裂缝。在混凝土中加入合成纤维，能够全面提升混凝土性能，既能够保持混凝土早期机构稳定性，还能防止出现早期裂缝开裂，从而使混凝土使用价值大大提高。
结语：
混凝土结构路桥在施工中，需要严格控制混凝土凝固时间，由于桥梁构件通常为体积比较大的混凝土结构因此，其热量释放比较快，因此要针对这个情况合理安排混凝土水化时间。混凝土放入模具时间也要控制好，在早期要严格控制水泥温度，并且还要对砂子、砾石和水的配比进行合理搭配，采取更好的措施，避免混凝土温度超过28摄氏度。综上，要采取多种预防措施，避免混凝土裂缝出现，从而提高混凝土结构的使用价值。
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论文作者:张庭庭
论文发表刊物:《基层建设》2015年26期
论文发表时间:2016/3/17
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 合成纤维论文; 温度论文; 应力论文; 水化论文; 桥梁论文; 《基层建设》2015年26期论文;