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摘要：本文作者阐述了地铁工程中混凝土的施工特点，分析了地铁施工中混凝土裂缝的成因，介绍了地铁施工中混凝土裂缝的预防及控制措施。
关键词：地铁土建；混凝土裂缝；控制
中图分类号：U231+.2 文献标识码：A 文章编号：
近年来，地铁工程发展迅速，地铁隧道和地铁车站，混凝土浇筑较多，更需要重视混凝土裂缝问题。混凝土开裂直接影响了结构的稳定和使用，也是始终困扰着地铁工程技术人员的难题之一。如何采取科学的方法和施工措施，将裂缝进行控制。现对地铁混凝土裂缝产生的主要原因进行梳理，对预防和控制混凝土裂缝进行初步阐述。
1 地铁工程中混凝土的施工特点
地铁车站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点。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。如（图一）。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是无法避免的，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。
图一、层板混凝土裂缝
2 地铁施工中混凝土裂缝的成因
地铁施工过程中混凝土裂缝的防治是影响施工质量的重要因素，因此混凝土的成因就值得我们认真细致地进行分析和研究，经过整理和总结，我们可以从以下几个方面入手，寻找地铁施工过程中出现的混凝土裂缝的成因。
2.1 由温度变化引起的混凝土裂缝 我们都知道，常见的事物一般都具有热胀冷缩的性质，混凝土也不例外。当受热时混凝土材料会扩张变大，而遇冷时混凝土材料会收缩合拢，这就引起了混凝土结构材料内部发生力的变化，从而导致混凝土裂缝。而由于季节的交替，天气的变化，乃至一天中存在的温差，外界环境的温度变化时不可避免的，而且混凝土浇注成型过程需要一定的时间，在这期间混凝土的温度也不可能完全地稳定。因而由于温度变化引起混凝土裂缝是极有可能的。
2.2 地基变形引起的混凝土裂缝 由于地铁的施工地基竖向不均匀的沉降或者水平的位移，地基会发生形变，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。
2.3 混凝土材料质量不符合施工标准引起的混凝土裂缝 混凝土材料的质量对于地铁施工质量起着决定性作用，所以对混凝土材料的选择是极其重要的。影响混凝土材料的因素主要由以下几点：沙粒的直径，如果混凝土材料中的沙砾过细，就需要在其使用过程中加入更多的水泥和水，这容易造成施工过程中对钢筋的腐蚀，从而引起日后的混凝土裂缝；水泥的比例，如果使用成品的混凝土材料，就要注意其中水泥的分量，如果水泥分量过大，就会引起混凝土在硬化时的收缩程度加大，这显然会造成混凝土的裂缝。
2.4 浇筑或养护工艺不当引起的混凝土裂缝 大体积混凝土浇筑过程中浇筑长度偏大、使用高强度混凝土也是裂缝形成的原因。由于每浇筑段浇筑面积较大，则应采取纵向分段斜向分层浇筑方法。在浇筑下一段浇筑段时，前一浇筑段的抹面压光区距离振捣处较近时，由于振捣时混凝土流动的影响，导致已经抹面压光的混凝土产生横向裂缝，为了避免这种现象，振捣处离抹面区距离应大于8m，且应进行二次压光。如图2。并且，浇筑完成后应及时进行洒水养护，若养护不及时，混凝土表面失水较快也容易产生干缩变形，造成裂缝。
图二 大体积混凝土浇筑施工示意
2.5 荷载引起的混凝土裂缝 混凝土的承载能力是一定的，如果对混凝土加以不合理的承载量，势必会使混凝土不堪重负。由荷载引起的混凝土裂缝主要存在以下几种情况：混凝土的质量存在问题，其本身的承载能力偏小，不能达到要求的强度；在混凝土尚未成型或者还未达到工程要求的强度时受到过分的压力；混凝土施工尚未完成，混凝土还未能具有目标的承载强度时，受到意外的撞击、挤压等，施工材料和器械不恰当的堆放也会引起混凝土的形变以诱发混凝土裂缝。
3 地铁施工中混凝土裂缝的预防措施
由于混凝土材料本身的物理性质的限制和难以完全稳定的外界环境，混凝土裂缝往往是难以避免的，而在施工中加强对各个环节的合理控制，就能在一定程度上减少混凝土裂缝的发生，具体做法如下：
3.1 采用质量可靠、配比科学的混凝土材料，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。
3.2 严格控制混凝土浇注成型过程中的温度，要保证混凝土表面和内部的温差不高于25摄氏度，并且对混凝土施工的时间进行科学的控制，尽量避免天气多变的时间段和一天中温差较大的日子，以保证混凝土施工的环境较为稳定。
3.3 注意严格控制混凝土浇注的速度，减小施工分段长度等能够帮助减少混凝土裂缝的技术因素。
3.4 加强对地铁施工中混凝土施工工作的监管力度，保证施工人员能够认真负责地按照科学的施工方法进行施工。施工流水段的划分在施工前必须仔细考虑和严格计算，不应只考虑工期的要求而随意加大施工流水作业段的施工面，应综合大体积混凝土的浇筑工艺控温手段保湿手段养护条件等综合考虑最大程度地避免因人为失误造成的混凝土裂缝。
3.5注意对混凝土结构的养护，以确保裂缝能够被及时发现并得到良好的修补。养护也是混凝土浇筑施工中至关重要的一环，这一环的施工质量好坏能直接影响混凝土强度的提升、干缩裂缝的形成，绝对不能因为嫌麻烦就敷衍了事。
總之，地铁施工中对混凝土裂缝的形成原因的分析以及预防和控制是一项长期而艰巨的任务，我们要在施工中不断总结经验吸取教训，不断创新技术和提高施工管理水平，以保证地铁混凝土施工水平的不断提高和地铁工程更高效更高质量的完成。
参考文献：
[1] 郭茂林.关于地铁施工安全相关问题的思考.[J].交通世界.2010，(11).
[2] 耿大勇.浅谈地铁施工中大体积混凝土裂缝控制.[J].科技信息.2011，(06).
[3] 田利.地铁工程中混凝土裂缝的成因与技术措施.[J].筑路机械与施工机械化.2009，(10).
[4] 覃峰.关于地铁施工缝处理的分析.[J].中国外资.2010，(04).
[5] 孟海峰.北京地铁施工缝处理方法.[J].隧道建设.2008，(28).
关键词：地铁土建；混凝土裂缝；控制
中图分类号：U231+.2 文献标识码：A 文章编号：
近年来，地铁工程发展迅速，地铁隧道和地铁车站，混凝土浇筑较多，更需要重视混凝土裂缝问题。混凝土开裂直接影响了结构的稳定和使用，也是始终困扰着地铁工程技术人员的难题之一。如何采取科学的方法和施工措施，将裂缝进行控制。现对地铁混凝土裂缝产生的主要原因进行梳理，对预防和控制混凝土裂缝进行初步阐述。
1 地铁工程中混凝土的施工特点
地铁车站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点。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。如（图一）。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是无法避免的，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。
图一、层板混凝土裂缝
2 地铁施工中混凝土裂缝的成因
地铁施工过程中混凝土裂缝的防治是影响施工质量的重要因素，因此混凝土的成因就值得我们认真细致地进行分析和研究，经过整理和总结，我们可以从以下几个方面入手，寻找地铁施工过程中出现的混凝土裂缝的成因。
2.1 由温度变化引起的混凝土裂缝 我们都知道，常见的事物一般都具有热胀冷缩的性质，混凝土也不例外。当受热时混凝土材料会扩张变大，而遇冷时混凝土材料会收缩合拢，这就引起了混凝土结构材料内部发生力的变化，从而导致混凝土裂缝。而由于季节的交替，天气的变化，乃至一天中存在的温差，外界环境的温度变化时不可避免的，而且混凝土浇注成型过程需要一定的时间，在这期间混凝土的温度也不可能完全地稳定。因而由于温度变化引起混凝土裂缝是极有可能的。
2.2 地基变形引起的混凝土裂缝 由于地铁的施工地基竖向不均匀的沉降或者水平的位移，地基会发生形变，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。
2.3 混凝土材料质量不符合施工标准引起的混凝土裂缝 混凝土材料的质量对于地铁施工质量起着决定性作用，所以对混凝土材料的选择是极其重要的。影响混凝土材料的因素主要由以下几点：沙粒的直径，如果混凝土材料中的沙砾过细，就需要在其使用过程中加入更多的水泥和水，这容易造成施工过程中对钢筋的腐蚀，从而引起日后的混凝土裂缝；水泥的比例，如果使用成品的混凝土材料，就要注意其中水泥的分量，如果水泥分量过大，就会引起混凝土在硬化时的收缩程度加大，这显然会造成混凝土的裂缝。
2.4 浇筑或养护工艺不当引起的混凝土裂缝 大体积混凝土浇筑过程中浇筑长度偏大、使用高强度混凝土也是裂缝形成的原因。由于每浇筑段浇筑面积较大，则应采取纵向分段斜向分层浇筑方法。在浇筑下一段浇筑段时，前一浇筑段的抹面压光区距离振捣处较近时，由于振捣时混凝土流动的影响，导致已经抹面压光的混凝土产生横向裂缝，为了避免这种现象，振捣处离抹面区距离应大于8m，且应进行二次压光。如图2。并且，浇筑完成后应及时进行洒水养护，若养护不及时，混凝土表面失水较快也容易产生干缩变形，造成裂缝。
图二 大体积混凝土浇筑施工示意
2.5 荷载引起的混凝土裂缝 混凝土的承载能力是一定的，如果对混凝土加以不合理的承载量，势必会使混凝土不堪重负。由荷载引起的混凝土裂缝主要存在以下几种情况：混凝土的质量存在问题，其本身的承载能力偏小，不能达到要求的强度；在混凝土尚未成型或者还未达到工程要求的强度时受到过分的压力；混凝土施工尚未完成，混凝土还未能具有目标的承载强度时，受到意外的撞击、挤压等，施工材料和器械不恰当的堆放也会引起混凝土的形变以诱发混凝土裂缝。
3 地铁施工中混凝土裂缝的预防措施
由于混凝土材料本身的物理性质的限制和难以完全稳定的外界环境，混凝土裂缝往往是难以避免的，而在施工中加强对各个环节的合理控制，就能在一定程度上减少混凝土裂缝的发生，具体做法如下：
3.1 采用质量可靠、配比科学的混凝土材料，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。
3.2 严格控制混凝土浇注成型过程中的温度，要保证混凝土表面和内部的温差不高于25摄氏度，并且对混凝土施工的时间进行科学的控制，尽量避免天气多变的时间段和一天中温差较大的日子，以保证混凝土施工的环境较为稳定。
3.3 注意严格控制混凝土浇注的速度，减小施工分段长度等能够帮助减少混凝土裂缝的技术因素。
3.4 加强对地铁施工中混凝土施工工作的监管力度，保证施工人员能够认真负责地按照科学的施工方法进行施工。施工流水段的划分在施工前必须仔细考虑和严格计算，不应只考虑工期的要求而随意加大施工流水作业段的施工面，应综合大体积混凝土的浇筑工艺控温手段保湿手段养护条件等综合考虑最大程度地避免因人为失误造成的混凝土裂缝。
3.5注意对混凝土结构的养护，以确保裂缝能够被及时发现并得到良好的修补。养护也是混凝土浇筑施工中至关重要的一环，这一环的施工质量好坏能直接影响混凝土强度的提升、干缩裂缝的形成，绝对不能因为嫌麻烦就敷衍了事。
總之，地铁施工中对混凝土裂缝的形成原因的分析以及预防和控制是一项长期而艰巨的任务，我们要在施工中不断总结经验吸取教训，不断创新技术和提高施工管理水平，以保证地铁混凝土施工水平的不断提高和地铁工程更高效更高质量的完成。
参考文献：
[1] 郭茂林.关于地铁施工安全相关问题的思考.[J].交通世界.2010，(11).
[2] 耿大勇.浅谈地铁施工中大体积混凝土裂缝控制.[J].科技信息.2011，(06).
[3] 田利.地铁工程中混凝土裂缝的成因与技术措施.[J].筑路机械与施工机械化.2009，(10).
[4] 覃峰.关于地铁施工缝处理的分析.[J].中国外资.2010，(04).
[5] 孟海峰.北京地铁施工缝处理方法.[J].隧道建设.2008，(28).