高速公路工程中混凝土的裂缝与防治

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发布时间：2021-09-15

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高速公路工程中混凝土的裂缝与防治
吴文栋，刘文杰，卢桂霞，曾尤
(1．沈阳建筑大学，110168；2．中铁一局集团第一工程有限公司，渭南714000)
摘要：结合郴宁高速公路建设和施工实践过程中出现的裂缝问题，阐述了混凝土裂缝的种类和成因，并针对具
体问题从原材料选用到施工过程控制提出了相应的防治与处理措施。
关键词：混凝土；裂缝；防治
Abstract：Combining with the concrete cracks problems in construction and practical process in Chenzhou-Ningyuan
Expressway，types and causes of concrete cracks are presented，and the corresponding preventions and measurements in
actual constructions，including selection of raw materials and control of construction process，are ofered．
Key words：Concrete；Cracks；Prevention
中图分类号：TU528 文献标识码：B 文章编号：1000-4637(2011)01—74一O3
0 前言
随着我国基础设施建设的蓬勃发展，新技术、
新工艺、新结构和新材料不断涌现，工程跨度逐渐
加大，混凝土的工程质量问题越来越引起广泛的关
注。在实际施工中，混凝土坍落度损失过大、速凝和
假凝、强度增长过慢、表面或内部裂缝、外观较差等
问题时常出现_l】，这些质量问题不仅影响构件的美
观，而且影响结构的刚度和整体性，甚至影响正常
使用，其中尤以混凝土裂缝对工程质量造成的影响
最为突出闭。本文以郴州至宁远(简称郴宁)高速公
路建设和施工工程为例，分析讨论了混凝土裂缝的
种类和成因，并提出了具体的控制措施。
1 工程简介
郴州至宁远高速公路是厦门至成都国家高速
公路湖南境内的新建项目，本标段为第七合同段，
起讫里程为K138+040，终点里程为K151+134，全
长13．1 12km。路线区域属亚热带季风性湿润气候，
其主要特征是四季分明、无霜期长、雨量充沛、汛期
雨量集中等。此地降雨多集中在春、夏两季，夏季最
高温度41。，最低温度2l。。全线主要桥梁工程为大、
中桥344．7m(双幅4座)、分离立交桥436．32m(双幅
3座)、小桥114．16m (单幅4座)、天桥264．4m(4
座)、盖板涵通道724．27m(22座)、盖板涵842．19m
(22座)、圆管涵l118．28m(28座)。
2 裂缝的种类和成因
2．1 裂缝的种类
基金项目：辽宁省教育厅基金资助项目(2008589和
SL2010128)。
— — 74．．
混凝土在自身重力或外部环境和载荷作用下
会产生各种裂缝[31，按其产生的形式大致分为表层
裂缝、浅层裂缝、纵深裂缝、贯穿裂缝和斜向裂缝
等。按时间稳定性可以分为稳定性裂缝和活裂缝，
稳定性裂缝在小于国家标准规定值的情况下属于
无害裂缝，活裂缝在稳定之后按照稳定性裂缝进行
处理。按裂缝的成因可分为结构性裂缝和非结构性
裂缝，前者为受力裂缝，从外载荷作用、结构内力出
现、直至裂缝出现与扩展几乎在同一时间形成并依
次完成；后者是由于施工温度、湿度、收缩与膨胀、
不均匀沉降等因素引起的裂缝，变形约束力的产生
到裂缝的出现之间有一个应力积累和传递过程。
2．2 裂缝的成因
2．2．1 表层裂缝成因
表层裂缝的主要表现形式为浅层龟裂，即混凝
土路面表面上呈现出碎小的花纹状裂缝。在本项目
桥梁工程的所有管涵中，这种表层裂缝存在最为普
遍，主要集中在墙身的1／3处(从盖板向下)，以横向
分布为主，无规律性。虽然表层裂缝不会显著降低
管涵的使用性能，但却影响工程的外观质量。此种
裂缝的产生通常是由于设计或施工两方面原因导
致的[41：设计方面主要是指混凝土配合比设计不当，
如水泥用量过大、砂率过大、外加剂使用不当或者
掺量过大，使得混凝土在重力作用下产生离析而导
致表层裂缝；施工方面主要是由于混凝土浇筑后没
有及时覆盖、导致混凝土内部水分流失、发生体积
收缩，从而产生表层裂缝。
2．2．2 收缩裂缝成因