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摘要：地铁工程中的混凝土施工裂缝会降低地铁车站及区间的抗渗能力，不仅会引起地铁钢铁结构的腐蚀，还会引起混凝土的碳化。而且地铁工程中的混凝土施工裂缝会降低混凝土结构的耐久性，既影响了现实对地铁工程的使用，又降低了地铁的使用年限。基于此，本文阐述了了地铁工程中的混凝土施工特征，对地铁工程管理中的混凝土施工裂缝原因及其控制措施进行了探讨分析。
关键词：地铁工程；混凝土施工；特征；裂缝原因；控制措施
地铁工程中的混凝土施工裂缝现象经常发生，其施工裂缝控制是地铁工程建设的质量难题，并且非常重要，因此为了保证地铁工程质量，以下就地铁工程管理中的混凝土施工裂缝及其控制进行了探讨分析。
一、地铁工程中的混凝土施工特征
地铁工程中的混凝土工程普遍有结构断面尺寸较大，钢筋密集，混凝土浇筑施工量大等特征。目前地铁车站混凝土多选用高强度和高抗渗编号的混凝土以满足地下的复杂环境和受力抗渗需要，但也出现了许多问题，混凝土裂缝就是其中之一。混凝土裂缝的出现对地下结构使用功能和耐久性造成了不利的影响，直接导致了钢筋锈蚀和渗漏水等问题的出现。加之施工地点的地基地质条件复杂，环境温度的变化，施工过程中各种工艺的成熟程度，施工人员对工作的认真负责程度和对工艺的熟悉程度等等，都直接关系着混凝土的成品质量。而由于上述诸多影响因素中有不少都是难以进行控制的，混凝土裂缝在地铁的施工过程中可以说无法避免，而良好的预防和补救措施却可以有效地把混凝土裂缝的危害降低到最小。
二、地铁工程管理中的混凝土施工裂缝原因分析
1、地基变形原因。地铁工程中的混凝土施工地基竖向不均匀沉降或者水平位移，导致地基发生形变，这造成了混凝土结构受力发生变化，以造成其内部发生形变，从而引发混凝土裂缝。引起地基基础变形的原因也是多种多样的，大致上可以划分为外界环境引起的地基形变和人为因素引发的地基形变。前者包括以下几种：施工路线中有些地段有较大的地质变化，如土质的压缩性变化过快，缺乏过渡，结构的荷载差异较大对混凝土强度的要求突然大大提高等等；人为引发地质基础变形的情况有：对地质的勘查工作不到位，对地质情况的分析不细致，或者参考的地质数据不够准确等，再者是在对混凝土材料的把关不够严格，由于混凝土材料本身普遍的不均匀、不密实等诱发地质形变，或者是由于对工艺流程的陌生，对施工过程缺乏监督和指导，造成施工过程中出现不科学部合理的施工行为以诱发地质形变。
2、温度变化原因。第一、在混凝土浇注的前期，该阶段混凝土水化热比较强烈，内外温差也很大，从而容易造成混凝土开裂，该裂缝通常于混凝土浇注完毕的3天之后出现。第二、混凝土拆模之后，表面温度损失加快，拉大了内外部的温度差，最终导致产生裂缝。第三、混凝土内部温度达到一定程度之后就会下降，当下降带一定程度后达到最低点，这时的温度与最高温度的差异很大，从而导致产生混凝土裂缝。
3、混凝土收缩原因。地铁工程中的混凝土收缩裂缝是比较普遍的一种裂缝，收缩性裂缝主要有三类，塑性收缩、干燥收缩和化学自收缩。塑性收缩大多产生于混凝土的凝固过程，特别是刚开始凝固的时候，强烈的水化反应导致混凝土迅速失水，导致可塑像大幅度下降。混凝土在凝固的过程中体积势必发生变化，从而产生不均匀的拉力，造成裂缝。混凝土完全凝固以后产生的收缩就是干燥收缩，导致干燥收缩的原因主要是由于拆模过早，导致混凝土表面大量失水，造成表层提及迅速缩小，而混凝土内部水分蒸发相对于表面来说速度较慢，相应的体积变化的幅度也不是很大，这样混凝土内部和表面收缩的比率不同，表面产生的拉力大于混凝土的极限拉力之后容易产生裂缝。子收缩裂缝发生的阶段最晚，多发生在硬化过程中。混凝土由于水泥的水化用造成体积减小，从而产生裂缝。
三、地铁工程管理中的混凝土施工裂缝控制措施
1、加强混凝土材料及其配比控制。地铁工程建设中的混凝土工程施工过程中，在选购混凝土材料时要对其质量进行严格把关，要对材料的砂石颗粒大小，砂石含水量和含泥量，以及材料的稳定性进行认真的检测，以确保混凝土材料的质量。采用“抗裂为主、综合耐久性指标优先”的总设计原则，确保混凝土在达到设计强度等级的情况下，混凝土的收缩性小，抗渗等级高，其他耐久性指标达到规范的要求。具体如下。采用最低胶凝材料及水泥用量的法则。在满足有关规范，以及混凝土抗压强度等耐久性指标，混凝土可泵性的前提下，尽量降低胶凝材料（水泥、粉煤灰和抗裂防水剂）的总用量，以及水泥的用量，以减少混凝土的水化热和收缩值；在规范的范围内和满足混凝土设计要求的情况下，尽量适度提高粉煤灰的掺量，降低混凝土的水化热；最少单位用水量法则。尽量降低混凝土的水胶比，提高混凝土的密实度，降低混凝土的空隙率，提高混凝土的耐久性，减少混凝土的收缩。
2、严格混凝土振捣施工控制。主要表现为：（1）地铁工程地下室底板、侧墙、中板、顶板均采用分层分段法浇筑，每层厚度不超过300mm-400mm，相邻两层浇筑时间间隔不超过2h，确保上、下层混凝土在初凝之前结合好，不形成施工缝。混凝土浇捣顺序采用分块浇捣，使每块底板、侧墙及中板、顶板的水化热控制在一定范围内。（2）浇捣前及时进行检查，模板进行润湿，杂物清理干净，随时掌握天气变化情况，备好防雨、抽水设备。（3）控制混凝土浇灌温度，其内外温差应控制在25℃以内，外表面与环境温差应控制在25℃以内。在混凝土表面用木抹子紧压整平后覆盖一层塑料布。（4）浇捣时振动棒要快插慢拔，振捣时间为20s～30s，以混凝土开始出浆和不冒气泡为准，避免漏振、欠振和过振。并注意及时排除泌水，减少混凝土内部的水分和气泡。（5）控制好混凝土的坍落度。每泵压送混凝土入模时分别测定坍落度，对不符合坍落度要求的混凝土做退场处理，严格制止在施工现场对罐车内混凝土加水。
3、做好混凝土温度监测控制。地铁工程建设中的底板混凝土中部和离底板上表面下90mm位置留置测温孔，分别用其测量混凝土中心温度和表面温度。距混凝土表面1.5m高度、露天、不易破坏处设3个普通温度计测量大气温度，取读数平均值。混凝土浇筑开始后1-3天每3h测温1次，从第4～15天每5h测温1次，第15～30天每10h测温1次。同时利用计算机对测温数据进行信息化实时管理。
4、合理开展混凝土工程养护。地铁工程的底板混凝土以及顶板混凝土在初步凝固之后，应该定期进行洒水养护，并做好覆盖措施。混凝土凝固之后，模板拆除之前要充分考察混凝土水化温度升降的变化以及混凝土的收缩情况，并综合考虑当时的温度以及湿度情况，选择正确的时间来进行拆模工作。在混凝土内部温度过高时不宜进行拆模作业和洒水养护，防止内外温差加大造成的裂缝。在混凝土浇注完毕3天之后可以在模板上进行小水养护，注意养护用水的温度应该接近混凝土表面的温度。
结束语
综上所述，地铁工程混凝土施工过程中及投入运营之后都有可能出现裂缝现象，并且产生的原因很多，因此为了保证地铁工程质量，必须严格按规范规定施工，分析裂缝产生的原因，同时采取相应的控制措施，从而控制混凝土结构裂缝以及保障地铁工程的安全运行。
参考文献：
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