索 源 甘肅第四建設集團有限責任公司工程師

水泥路面、鐵路貨場、物流集散中心等地方都需要大面積使用混凝土，容易出現裂縫問題，即使是耐磨混凝土地坪，在長期使用的過程中也會出現裂縫問題，會直接影響整個地坪的強度和壽命。因此，針對裂縫產生的原因提出針對性的建議，具有重要的現實意義。

1 裂縫產生的原因

1.1 內部應力引起的裂縫

1.1.1 溫度的劇烈變化

在地面大面積澆筑混凝土后，因為澆筑時混凝土的溫度較低，在硬化的過程中水泥中的大量水化熱會被釋放出來，內部溫度持續(xù)上升，導致混凝土地面的內外溫差過大。除此之外，在降溫過程中也可能出現裂縫，當拉應力較大時也會出現裂縫[1]。

同時，任何東西都存在一定程度的熱脹冷縮，在澆筑后混凝土地面會因為溫度變化發(fā)生一定程度的膨脹或者收縮，導致地面發(fā)生微小的體積變形。體積變形又會產生內應力，當內應力的強度大到超過抗拉強度時，混凝土地面就會發(fā)生開裂。

1.1.2 體積收縮導致耐磨混凝土地面出現裂縫

自身收縮指水泥在水化作用后發(fā)生的混凝土體積收縮。此外，還有一種稱為塑性收縮，指混凝土地面會發(fā)生化學反應，在初凝結時由于化學反應產生收縮，比如水泥的水化物和空氣中的二氧化碳發(fā)生化學反應。混凝土地面澆筑后是帶有水分的黏稠狀，當水分蒸發(fā)后會產生濕度收縮，這是體積收縮的重要原因。各種原因導致的混凝土地面的體積收縮都會增強內部的內應力，抗拉強度低于內應力的強度，就會產生裂縫。如果采用后切的方法切混凝土地面的分隔縫，很有可能產生長度方向的裂縫，因為澆筑24小時后混凝土會產生體積收縮[2]。

1.1.3 不均勻沉降

不均勻沉降發(fā)生在耐磨混凝土地面已經投入使用后，在地面上的車輛會發(fā)生不同程度的沉降，這是由混凝土地面在施工時地基不牢和地基打得不均勻造成的。不均勻沉降會導致局部應力過大，產生局部變形，進而就會出現裂縫，如果不均勻沉降程度過大，會導致局部下沉，出現坑洼地面，使得混凝土地面的使用性大打折扣。

1.2 施工操作不當

1.2.1 地基施工不當

地基施工不當很容易造成地面使用過程中出現裂縫，嚴重時會發(fā)生地面破損。地基施工不當包括以下幾種情況：

第一，基層標高失控，地基打得不平整，較松散的地基會吸收下滲的砂漿和混凝土拌合物的水分，水分被吸收后，下部混凝土強度會受損。

第二，挨著底基層的混凝土被地基吸收水分后發(fā)生失水。

第三，在打地基的過程中，如果地基的壓實度不夠，就容易發(fā)生上述所說的不均勻沉降問題。如果地基的壓實度不夠，混凝土的厚度、強度自然而然會受損，進而導致地面承受不住混凝土收縮時的應力而產生開裂。

1.2.2 混凝土澆筑時的不當操作

在澆筑過程中容易產生的不當操作也有很多，都可能引發(fā)混凝土地面斷裂。比如，混凝土振搗不均勻，模板、混凝土配合比失控；兩盤混凝土在澆筑的接茬處由于間隔較長的時間，再加上振搗不夠，易使兩盤混凝土之間發(fā)生脫茬的現象。

這種薄弱帶在使用期間極易因為外部荷載力而發(fā)生地面裂縫或者斷裂的現象。一旦混凝土地面在薄弱帶上發(fā)生裂縫，隨著使用時間和載荷的長期積累，會發(fā)生徹底斷裂。

2 耐磨混凝土地面施工技術要點

在針對耐磨混凝土地面進行施工的過程中，需要應用到混凝土、金屬石英砂以及耐磨骨料等材料。在混凝土材料方面，一定要對混凝土混合材料的比例進行重點檢查，還要結合施工的實際要求做好混凝土材料配比工作。在石英砂材料方面，一定要選擇耐磨性強且大小相對均勻的金屬石英砂。如果沒有做好石英砂材料選擇工作，可能會對地面施工質量產生影響。在針對耐磨骨料進行選擇的過程中，由于耐磨骨料為直接出廠產品，在運輸耐磨骨料的過程，一定要確保耐磨骨料的質量，避免耐磨骨料的質量因長時間顛簸而降低?；诖?，運輸耐磨骨料的車輛一定要盡量保證運輸的平穩(wěn)性，盡量減少顛簸。在耐磨骨料入場后，一定要重點針對其質量進行檢驗。

3 耐磨混凝土地面防裂縫的措施

對大面積的混凝土地面要及時切割分隔縫，只有在混凝土澆筑后的初凝期，也就是在1～2天及時切割分隔縫，才能避免大面積的整塊混凝土地面因為內應力的問題產生裂縫。在建造耐磨混凝土地面的前期，也就是在準備施工材料的過程中，要對施工材料進行嚴格篩選，尤其水泥和砂石等原料的質量更要嚴格把控，防止購入不合格的原材料。使用不合格的水泥會引起水泥水化熱過高[3]。還有如果使用不合格的砂石骨料會出現堿骨料反應，會使混凝土體積膨脹，進而地面會產生裂縫。

對于施工過程的打地基過程也要嚴格把控，嚴格要求基底的施工質量達標，必須保證混凝土地面的地基平整性、地基密實度達到要求，保證墊層材料和墊層含水率要符合規(guī)范要求，從而才能有效避免因為地基施工不當出現地面裂縫。在施工過程中，要加大管理力度，只有在各個施工環(huán)節(jié)中對人員和施工質量進行嚴格管理，才可以確保每個施工環(huán)節(jié)的質量[4]。對于有業(yè)主活動的混凝土地面，應積極與業(yè)主展開溝通交流，避免因為業(yè)主不清楚地面的承載能力而造成混凝土地面因為超負荷使用而出現開裂。

同時，還要根據混凝土裂縫的類型采取不同的施工措施。尤其是針對橫向裂縫來進行處理的過程中，除了要嚴格控制混凝土路面的鋸縫時間之外，其切縫要和混凝土的強度數值相匹配，一般情況下，取低數值來避免產生斷板。此外，針對混凝土路面的澆筑連續(xù)時間過長、鋸縫設備不足等情況，可以先間隔幾十米對設置一條壓縫進行鋸斷，避免混凝土產生收縮應力積聚，其后在進行分段鋸開。

混凝土路面的切縫深度必須符合我國制定的《水泥混凝土路面施工技術規(guī)范》（JTG F30-2003）要求： 即傳力桿縮縫的切縫深度約為板厚度的三分之一到十分之一，且不得低于70毫米。如果沒有傳力桿縮縫，其切縫深度必須控制在十分之一到五分之一之間，最淺深度不得低于60毫米。

為了確保混凝土路面的基礎結構穩(wěn)定沒有沉陷，必須要控制其溝槽回填處的緊密度。針對淺埋涵或其他構造物，可以通過布設強鋼筋網來進行加固。同時也要在填挖交接處做好臺階搭接工作，并通過補強鋼筋予以補強。

最后，在進行面板施工過程中，需要重點對基層進行檢查，并針對基層中出現的如非擴展性濕縮、干縮裂縫等問題采取相應的干預措施。如可以通過灌瀝表密封防水，在裂縫上粘貼油氈、土工布或土工織等方式來對其進行覆蓋。一般情況下，要求其覆蓋寬度不應小于 1000毫米。

4 混凝土裂縫的處理方法

4.1 表面修補法

表面修補法是地面出現裂縫的情況下使用最廣泛的方法。該方法具體來說就是采取方法修補裂縫，用泥漿或者環(huán)氧膠泥在裂縫處涂抹修補，或者使用一些防腐蝕材料，也適用于修補地面的地基相對穩(wěn)定和承載能力沒有受到影響的表面裂縫。在進行修補的同時，將玻璃纖維布粘貼在裂縫的表面，這樣做可以避免混凝土地面因為某些原因再次開裂。當某混凝土地面出現較多的裂縫，而且分布的面積也比較大的時候，就要采用整體性的方法[5]，如增加一層水泥砂漿，或者加一層內部配有雙向鋼絲網的細石混凝土整體面層進行修補。

4.2 混凝土置換法

混凝土置換法適用于混凝土地面有局部大量開裂或者斷裂甚至塌陷的情況。該方法就是在地面有局部嚴重損壞的情況下剔除損壞的混凝土地面，當清除完損壞的混凝土后，潤濕地基，然后刷涂結合層，最后再將高一級標號的材料置換澆筑進去。對于置換的材料一般使用水泥砂漿、聚合物、普通混凝土，或者改性聚合物混凝土。

4.3 灌漿、嵌縫封堵法

灌漿、嵌縫封堵法是對裂縫處進行封堵，使地面再次形成一個整體。對于對地面的整體性產生影響的裂縫，要使用灌漿法進行封堵。灌漿法就是通過專業(yè)的壓力設備把膠結材料壓到裂縫中，膠結材料進入縫隙后會逐漸硬化，硬化后就與縫隙兩側的混凝土連為一體，形成一個整體，起到加固的作用。常使用的膠結材料有環(huán)氧樹脂、聚氨酯和水泥漿等物質。嵌縫法也是一個常用的方法，其原理就是將發(fā)生裂縫的地面鑿開一個槽，將剛性或者塑性止水材料填補進去，可以有效加固裂縫。塑料油膏和聚氯乙烯膠泥是常用的塑性材料，聚合物水泥砂漿是常用的剛性材料。

5 結語

耐磨混凝土地面容易出現裂縫問題，一直是困擾工程施工的重大難題。出現裂縫的原因有很多，會嚴重影響地面的整體性和壽命，地面的使用功能也會大打折扣，本文提出了有效的修補措施，希望能夠為相關研究提供借鑒。