顾宗媛
山东济铁工程建设集团有限公司 山东临沂 276002
摘要：铁路工程施工中混凝土裂缝影响工程的美观和设施的使用寿命，存在一定的安全隐患。本文通过研究铁路施工过程中混凝土裂缝产生的原因，提出了相应的防治措施，以期减少铁路施工中混凝土裂缝产生的几率，进而为我国铁路建设事业奠定良好的基础。
关键词：铁路工程；混凝土；施工裂缝；控制
1、铁路施工中混凝土裂缝的主要原因
1.1 收缩裂缝
铁路工程施工中的混凝土收缩一般表现为土体收缩。这种现象，可以说，是不受外界因素干扰的自发容积变化。由于铁路混凝土内部存在一定的变化，外固定仍具有方向性，因此铁路施工中混凝土内外拉应力不平衡，极易引起裂缝。这种裂缝会出现在混凝土表面，其特点是晶粒细小，外观不规则。根据裂缝的分类，铁路混凝土裂缝的收缩类型有碳化收缩、干缩收缩、塑性收缩和自收缩。其具体诱因是混凝土硬化过程中不同程度的失水，使混凝土性能发生了变化，混凝土的凝胶性能进一步左右摇摆。如果外力不足以抵抗内力的变形，混凝土表面的干裂就不可避免。
1.2 碱骨料反应引起的裂缝
混凝土加水后，与混凝土中的碱继续溶解。此时，碱与活性骨料发生硅酸盐反应。在这个过程中，凝胶会吸收大量水分，甚至会增加到原来体积的四倍。混凝土内部结构破坏，出现裂缝。在施工过程中，有两个原因会加剧上述问题。一是原材料质量参差不齐，存在不合格产品；二是施工工艺不规范。
1.3 温度裂缝
施工环境中不同的时间和气候会因温度变化引起不同程度的混凝土裂缝。比如，在寒冷季节，铁路工程建设混凝土的裂缝相对较宽，而在温暖季节，铁路工程建设混凝土的裂缝相对较窄。深入探究其内在原因，可以知道混凝土施工中加水会使原材料大幅度升温。如果这种明显升高的温度超过了极限，那么混凝土很容易产生变形，即混凝土开裂。
1.4 荷载开裂
模具在使用过程中，模具没有完全固定，或脱模等待时间不够，会产生裂纹。另外，荷载裂缝一般出现在隧道衬砌上，如果过多，会对工程质量造成非常明显的不利影响。荷载裂缝多是由于施工工艺不规范和施工人员经验不足造成的。一些施工企业在施工期过度赶进度，施工技术人员没有对施工现场进行有效控制，受施工经验不足的限制，对施工材料和施工工艺缺乏准确判断，致使荷载裂缝频发。
2、铁路工程施工中混凝土裂缝的对策
2.1 处理收缩裂缝的裂缝修补方法
裂缝修补的前提是选择优质的原材料，特别是水泥。按照专业配方烧制铁路建设用水泥原料，选择合格可靠的供应来源。其次，要科学选择施工时间。裂缝修补法施工比较方便，适用于多、小裂缝。对于不影响工程承载性能的较小收缩裂缝，可在裂缝表面涂敷填充材料。例如，可以仔细观察裂纹的表面特征，提前判断裂纹的结构，选择正确的修补方法，在修补过程中可以准备正确的工具和材料，修补材料应保持良好的状态。其主要原因是裂缝修补作用于混凝土表面，与复杂环境接触，因此必须对裂缝修补材料进行密封防水，以保证裂缝修补的效果。常用的表面修补方法有聚氨酯、树脂等涂层材料。纤维布、玻璃布等，可根据实际情况灵活选择。
2.2 合理配比和养护处理碱骨料反应裂缝
合理的配合比可以达到混凝土的高性能，抑制碱集料反应引起的裂缝。在施工前仔细调查，在施工期间保护物料，确保物料不会变坏。在实践中，粉煤灰可以替代部分水泥，提高其抗裂性能。选择砾石时，泥浆含量严格控制在1% 以内，针状物料严格控制在15%-20% 以内，粒度严格控制在40mm 以内。为了减少铁路施工中裂缝的发生，应特别注意用水的选择，准确估算 PH值和水灰比，准确控制用水量。在碱集料的选择过程中，活性混合料和非活性碱集料可以灵活配比，更有效地掌握混凝土施工环境的湿度。在铁路工程施工中，混凝土施工应提供适量的碱骨料，使用过程中应严格控制碱含量。铁路建设中混凝土的碱含量主要来源于水泥和外加剂。如果需要将碱含量控制在较低的水平，施工方应尽量使用符合国家标准的低碱原料，并在原料中加入一些添加剂，以抑制碱反应。随着工业技术的发展，市场上出现了一些化学合成材料，可以在一定程度上代替含碱材料用于混凝土建筑，最终减少含碱骨料的反应裂缝。合理的配合比可以使混凝土易于自身干燥，同时早期养护可以抑制部分碱骨料的反应，防止早期裂缝的形成，提高其抗裂性能。在具体操作中，要注意控制润湿性，掌握湿度，并参照大体积混凝土的保水或蓄水养护方法。
2.3 处理温度裂缝的灌浆方法
在铁路工程施工中，由于温度引起的混凝土裂缝主要出现在混凝土表面，但这些裂缝会对整个铁路工程混凝土结构产生很大的不利影响。裂缝的存在会使外部水和污染物进入混凝土内部。因此，有必要采用注浆的方法来解决这一问题。为了减少温度裂缝的发生，在施工中应尽量减少水泥材料的单位用量。除了抑制添加剂的温度变化外，要注意适量，避免混淆和盲目加入。灌浆方法可以利用压力设备向裂缝中注入浆液来填充裂缝。虽然这种方法比较传统，但最终的效果还是比较理想的。具体而言，在灌浆修补过程中，可以通过灌浆泵将粘结灌浆材料泵入混凝土裂缝中。随着水的流失和凝结，灌浆材料慢慢变硬，使混凝土从开裂状态重新变成一个完整的结构。化学灌浆法和水泥灌浆法是铁路工程混凝土施工中常用的两种方法。混凝土裂缝一般采用化学灌浆，混凝土裂缝一般采用水泥灌浆，混凝土裂缝一般采用水泥灌浆。
2.4 处理荷载裂缝的结构加固方法
不同原因引起的裂缝会破坏混凝土结构的防水性、耐久性和承载力，影响整体外观效果。特别是在铁路建设中，如果铁路桥梁和轨枕出现混凝土结构裂缝，将对铁路运营安全产生严重的不利影响。对于深穿透荷载裂缝，在采用结构加固方法时，合理选择增大截面加固法、替代混凝土加固法、粘钢加固法、粘玻璃钢加固法、缠绕钢丝加固法等直接加固方法，或根据实际情况采用预应力加固法、扩大支护加固法等间接加固方法，以便灵活处理，为了恢复开裂构件原有的高承载力，提高其早期混凝土强度。例如，钢筋龙骨构件可以固定在混凝土裂缝处，提高混凝土的强度和强度，可以显著提高混凝土大裂缝的结构稳定性。
3、结束语
铁路工程建设中混凝土裂缝产生的原因复杂，裂缝问题仍然普遍存在，是铁路工程建设中的一大顽疾。解决混凝土裂缝控制技术问题迫在眉睫。我们期待着裂纹控制技术的改进和优化。综上所述，有效控制混凝土裂缝，有效应对混凝土裂缝确实是保证铁路工程强度和安全的关键之一。因此，设计和施工双方都应认真对待这一问题，认真考虑和梳理铁路工程施工中混凝土裂缝的来源，灵活发现和采取有效措施，以最大限度地减少铁路工程施工中的裂缝，减少其不利影响。
参考文献
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