李海
北京住总集团有限责任公司轨道交通市政工程总承包部 北京 100000
摘 要：在地铁工程建设中，施工的工艺技术要求非常高，而且施工的环境也比较复杂，这些都使得地铁工程建设增大了难度。而防水混凝土的施工，主要是为了对地铁起到安全保护作用。但是在实际施工中，由于受到多方面因素的影响，防水混凝土容易出现裂缝问题，对地铁工程建设的安全可靠性产生不利的影响。因此，需要对防水混凝土裂缝的原因进行全面的了解，并采取有效措施解决，这样才能更好的保障地铁施工建设的质量和安全。
关键词：防水砼裂缝；地铁施工；成因；措施
绪论
我国的基础设施工程建设发展非常迅速，地铁工程项目建设的数量和规模在逐渐扩大。由于地铁施工的环境较为复杂，开挖施工需要在地下沿纵向进行，防水混凝土的应用主要是起到固定保护作用，在地铁施工中非常重要。然而因为受到自身材质、工艺操作以及外部环境等因素的影响，防水混凝土容易出现裂缝，使得工程存在较大的安全隐患，对地铁工程整体建设的质量产生不利的影响。因此，对防水混凝土裂缝的原因进行全面分析，并找到有效的解决措施，使防水混凝土的质量得到良好保证非常关键。
一、地铁防水混凝土施工技术要点
在地铁工程的建设中，有关主体结构的建设要保证无水渗漏，由于地铁通常是在地下环境中建设，在出入口的位置容易受到雨水倒灌和渗漏的影响，因此，施工中需要做好防水。使用防水混凝土时混入一定的材料，使其在固结的过程中能够尽可能的减少塑性收缩，这样混凝土的施工质量才会保证更好的达到标准要求。防水混凝土自身具有一定的防水特点，在地铁施工建设时，在外层需要铺设相应的防水材料，以便将地下潮湿的环境隔离开，这样可以防止水对钢筋等材料的侵蚀。由于地铁施工环境复杂，工艺技术要求较高，在施工建设过程中，防水材料的质量要达到技术要求的标准，保证防水混凝土的质量。
二、防水混凝土裂缝的原因分析
1、原材料质量问题
防水混凝土出现裂缝最直接的原因是原材料质量达不到标准要求。由于防水混凝土的制作需要多种原材料按照一定的比例进行配制，其中包含调节剂、水泥、骨料等，这些原材料自身质量达不到施工的标准要求，就会直接影响最终防水混凝土的质量。另外，关于各种原材料的混合比例也需要进行严格的控制，如果配制混凝土的比例不合适，就容易对防水混凝土的质量产生影响。再者，原材料使用的规格问题，部分材料在使用时的规格不统一，比如砂砾的粒径不一致，较小粒径的砂砾和水泥、水进行混合拌匀时，需要的水泥和水量较多，而这会使最终混凝土的抗腐蚀性降低，投入使用后随着时间的增长，就容易出现防水混凝土裂缝。最后，地铁施工通常具有较长的周期，施工都是分阶段进行，防水混凝土施工养护不当也会容易引起开裂。
2、温度问题
防水混凝土会发生开裂的一个重要原因是内外温度差，在地铁施工建设中，由于作业的面积较大，因而防水混凝土施工的面积也较大，在进行混凝土浇筑时，内外温度就容易产生差值，在其固结的过程中就容易出现裂缝。混凝土在运输过程中也容易出现内部温度比外部温度高的情况，完成浇筑后，温度较低的外部会开始先凝固，在一定时间之后再进行测量时，内部混凝土凝固不完全。由于材料自身会受到热胀冷缩的变化影响，整体防水混凝土在固结时，自身的抗拉应力和内部温度变化引起的体积收缩不相匹配，因而在混凝土的外表面就容易发生开裂。
3、荷载问题
防水混凝土在投入使用后会存在一个极限负荷，如果使用过程中实际的荷载超过这一极限值时，混凝土就容易发生开裂。由于荷载问题导致防水混凝土发生开裂主要有两种情况，一是因为荷载产生直接应力而引起裂缝，二是因为荷载产生的次生应力而引起裂缝。
分析其原因，首先，在进行地铁施工时，对现场的勘测情况掌握不足，使得设计人员在对防水混凝土受力情况进行计算时的精准性较低，实际的受力情况和设计方案中存在不一致，实际混凝土承受的荷载要大于设计的荷载极限值，在这种外力作用下使得混凝土容易发生开裂。另外，在施工建设的过程中，对结构受力的情况没有充分分析，施工人员的实际操作和设计的标准要求存在一定的差异，使得混凝土的荷载压力值没有达到设计的标准值，在地铁填充施工中，外部过大的压力使得混凝土容易发生开裂。
三、防水混凝土裂缝的应对措施
1、严格把控原材料质量
首先，关于原材料需要进行合理的选择，对其质量进行严格把控。防水混凝土制作中需要使用骨料、调节剂、水泥等，这些原材料的质量对裂缝的产生存在直接影响，水泥由于具有水化热的特性，是产生裂缝的重要原因，在对水泥进行选择时，要尽量选取具有较小水化热的水泥材料。骨料有粗细之分，在粗骨料选取时，粒径要尽可能的一致，同时防水混凝土强度等级要较低，如果粗骨料粒径较大，在混合水泥、水时使用量较小。在细骨料选取时，对砂的含泥量需要进行有效把控，如果含泥量太大，防水混凝土的结构收缩就会更快，容易出现裂缝，因此细骨料最好的选择是干净的中粗砂。关于调节剂的选取，主要是结合材料的实际应用情况进行选择，使防水混凝土的水泥浆体体积在合理的范围内，最大化的减少裂缝发生的几率。另外，对混凝土配制过程中各原材料的添加比例进行科学的控制。关于比例，水灰比要控制在0.4-0.45区间内，塌落度的控制区间在140-160。由于粉煤灰能够使防水混凝土的耐久性和抗裂性增强，可以适当加入粉煤灰。关于砂率的控制，由于这一因素会对防水混凝土的收缩性产生影响，如果砂率过低，会发生离析问题，而如果过高，就会使结构自身的收缩增加，更容易出现开裂。因此，对砂率的控制要精准，通常0.41的砂率能够使防水混凝土的性能保持最佳。
2、有效掌控温度变化
在地铁工程建设施工中，关于温度变化对混凝土裂缝的影响需要进行有效控制，对于施工温度和防水混凝土内外部温度要使用现代化手段进行动态化的监测，及时掌握温度变化情况，以便采取相应的措施对温度进行有效调节，进而减小温度差值。在对混凝土进行浇筑施工时，时间的控制需要依照防水混凝土的温度进行明确，关于内部温度的调节可以使用薄壁钢管，使混凝土内外部之间的温度差值缩小，这样热胀冷缩变化就会基本形成一致，不容易出现开裂。另外，在施工过程中要实时监测防水混凝土的内外部温度，记录清晰，通过分析其温度变化规律，降低温度对混凝土裂缝的影响。
3、对混凝土的荷载承受进行精准的估算
地铁的地基施工过程中，需要结合实际的施工情况和外部环境，对防水混凝土的荷载极限值进行确定，保证在施工时实际负荷能够在设计的标准范围内，减少因荷载超标造成的裂缝出现几率。另外，在防水混凝土出现较小的裂缝时，需要及时进行补救，比如在裂缝上进行涂抹，或者进行填充，在较小裂缝中填充入一点量的混凝土，确保混凝土整体的质量。再者，混凝土的塑性收缩属于不可逆的变化，为了能够减少因收缩引起的裂缝，在混凝土中可以加入一定的调节剂，使混凝土中的水分得到保存，降低混凝土的体积变化，从而减少裂缝的发生。
4、注重提升施工养护质量
在地铁施工建设中，需要对防水混凝土施工加强监管，根据实际的施工条件对浇筑时间进行确定，施工操作中，振捣操作需要确保其密实性和均匀性，避免振捣中出现孔洞。混凝土凝固后拆模的时间要结合防水混凝土温度进行合理的确定。另外，对混凝土要注重养护，保证养护的质量。工程施工建设中，混凝土养护是十分重要的部分，养护的质量会对后续使用的可靠性产生影响，在养护时，需要注意洒水的均匀性，通过水分调节混凝土表面的温度，洒水时的用量要进行科学的控制，如果洒水过多或者不均匀，就容易破坏结构强度，养护中注意混凝土内外部温度尽可能的保持一致，这样后续使用中发生裂缝的可能性才会减小。
结论
总而言之，防水混凝土裂缝的出现会对地铁工程建设的质量和安全产生不利的影响，为了能够更好的解决裂缝问题，通过对出现裂缝的原因进行深入的分析，了解裂缝可能会发生的施工阶段，并制定出相对应的措施进行防范和治理，这样防水混凝土的质量才会得到更好的保证。
参考文献
[1]王剑君. 地铁施工中防水砼裂缝成因及应对策略[J]. 现代物业旬刊, 2018(07):236-236.
[2]肖志平. 探析地铁施工中防水混凝土裂缝成因及应对策略分析[J]. 建筑技术开发, 2018, 045(017):94-95.