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摘 要：铁路是国家的基础设施建设，在交通运输当中占有着举足轻重的作用。在当今社会的飞速发展下，面对新的形势对铁路有了新的要求。不论是对铁路运输量增加的要求，还是铁路运营安全性以及舒适性能的要求，都和铁路施工技术密不可分。因此，研究铁路施工技术有着现实性的重要意义，并且，在铁路施工技术当中，关于混凝土的施工技术一直是一项难度大，问题相对多的施工技术之一。混凝土存在裂缝问题，这也是铁路工程当中经常出现的问题之一。本文将结合某工程施工作为示例，对铁路工程中混凝土裂缝的成因进行分析，并探究混凝土裂缝的防治措施。
关键词：铁路工程；混凝土裂缝；成因；防治措施
引言
在我国，对混凝土裂缝的相关研究与其他发达国家相比只能说是初期阶段，研究成果与技术尚待开发。所谓的混凝土就是指通过胶凝材料把集料胶结成一个整体的工程复合材料的统称，在现代的工程施工中有着非常广泛的应用。混凝土有着较为优秀的性能，比如原材料来源广泛、施工工艺简单、可以根据工程需要制成各种不规则形状、强度较高、耐久性好等。但是，混凝土存在着一个普遍的缺点，就是易产生裂缝。混凝土裂缝的产生不仅会影响建筑外观，还会使得铁路的抗震性能降低，裂缝的形成会影响混凝土的强度以及使用寿命。并且，混凝土裂缝的成因较复杂，因此研究的难度也相对较大。探究混凝土裂缝的成因以及防止措施对铁路施工技术发展有着长远而深刻的意义。
1 混凝土裂缝的种类
本文是在分析某铁路施工的基础上进行总结的，施工中，从混凝土的骨料选择，到混凝土的制作，混凝土的养护等施工工艺各个环节都有详细的介绍。一般的，混凝土的强度不高时，在温度以及外荷载的作用下会产生裂缝、施工缝、接茬缝等。
1.1 收缩裂缝以及温度裂缝
在制作混凝土的时候，随着混凝土的凝结硬化，混凝土当中的水分会随时间的流逝缓慢的蒸发，这样一来混凝土的水分和原本的水灰配比相比较就发生了改变。水泥石当中也会因为水分的减少发生凝结的胶体干燥收缩产生变形的情况。
水泥自身在水化的时候会产生热量，这样一来就会在其内部以及表面产生温度梯度从而导致应力的产生，加之在模板的外力作用下水泥就会出现变形产生应力，温度裂缝就是在温度应力大于混凝土抗拉强度时形成的。
水泥在收缩时也会产生裂缝。实质上，水泥的收缩与干缩一样，都是因为含水量的改变造成的。但是，区别于干缩的是，水泥的收缩不是因为水向外蒸发散失的，而是其自身水泥水化时发生的化学反应消耗掉了部分的水分导致的水分散失，含水量下降。这时，凝胶孔的液面发生变化，形成了弯月面，也就是产生了自干燥作用，从而使得混凝土的相对湿度降低、体积减小。
1.2 荷载裂缝
混凝土在受到荷载作用时，会产生裂缝。在某铁路施工当中，经过观察我发现：施工过程中模板或者堵头在固定时没有到位，或者说模板、堵头脱落的过早，或者模板、堵头脱落的时候混凝土收到了外力的作用，且外力作用较大，这些情况都会导致混凝土发生变形产生裂缝。
1.3 施工缝
所谓的施工缝也就是接茬缝。出现这种裂缝是因为在施工当中，由于停电或者机械发生故障等原因使得混凝土的浇筑工作被迫中断。如果此时中断的时间过长，超过了混凝土的初凝时间再进行浇灌作业时，混凝土的原有表层没有凿毛处理或者处理了但是没有用水冲洗，没有铺设水泥砂浆垫层的情况下就接着在原来的表面进行浇筑施工，最终导致新混凝土与旧混凝土在接茬面上出现裂缝。
2 探究混凝土产生裂缝的原因
2.1 混凝土裂缝产生的客观原因
2.1.1 收缩引起的裂缝。正如前文提到的，在混凝土硬化时会发生自身的收缩现象，会引起混凝土变形产生收缩缝。这种裂缝通常都会有较大的宽度，其产生的破坏性也是很强的。
2.1.2 自然环境比较干燥的时候，会产生塑性收缩裂缝。因为当大风或者天气干燥炎热的时候，混凝土表面的水分会加速蒸发，从而导致混凝土的水化热变高，所以在铁路浇筑过混凝土数小时以后依然处在塑性状态当中，此时混凝土就会较易发生塑性收缩裂缝。
2.1.3 荷载产生的裂缝。在铁路施工工程当中，因为钢筋混凝土的结构构件经常处在负荷载重的工作情况之下，长时间之后，应为强力作用就会产生裂缝。同时，由于部件的自身结构不同，每一次受力的强度、受力的方向、受力的速度等等都不相同，最后作用的混凝土产生的变形缝的长度、宽度、深度都不同。
2.1.4 材料质量因素产生的混凝土裂缝。这种裂缝的产生主要是由于，用于铁路工程施工的混凝土中的水泥砂石等材料的质量不合格而导致的混凝土裂缝。
2.2 产生混凝土裂缝的人为原因
2.2.1 施工工艺设计不当引起的裂缝。因为铁路自身特点，有时候会有一定的弯曲度，在混凝土用料时会产生凹角应力集中，导致裂缝产生。或者，铁路施工人员没有对混凝土浇筑时进行合理的振动或者搅拌，导致混凝土不均匀而出现气孔等裂缝，严重影响铁路混凝土的整体强度。
2.2.2 为赶施工进度产生的裂缝。实际的施工当中，往往会出现工期紧张的情况，有时候为了追赶工期进度会出现施工不规范的现象。具体表现是提前对混凝土进行脱模处理，导致混凝土强度较低，承受荷载的能力变小，导致混凝土过量承受荷载。
2.2.3 配比不当导致裂缝产生。配合比直接影响混凝土对破坏力的抵抗强度。其作用原理就是，当配合比不当时，混凝土的抗拉强度就会降低，容易产生裂缝，配合比指的就是水泥的用量过大，加上品种选择不当，水泥的安定性没有保障，水灰比过大，含泥量超标而且针、片状物过多，因此水泥与骨料的胶结收到影响。用公式表示就是：
水灰比=水/水泥
水胶比=水/凝胶材料
混凝土配置强度=混凝土立方抗压强度标准值+1.645*混凝土强度标准差，即：fcu，0=Fcu，k+1.645*σ 3 铁路工程中混凝土裂缝的防治
3.1 混凝土是由多种材料组成的脆性材料，施工单位在施工中应加强对混凝土的管理，避免或减少混凝土裂缝的产生。出现裂缝时，要分析这是有害裂缝还是无害裂缝，对有害裂缝要加以处理，防止裂缝继续发展而影响结构的稳定性。混凝土表面经常会出现一些没有扩展性的无害裂缝，出于美观考虑可以用环氧树脂浆液涂刷二到三遍。环氧树脂浆液配比为，环氧树脂：501稀释剂：二甲苯：乙二胺=1：0.2：0.35：0.08。刮抹料配比为，水泥：水=1：0.35。调色料配比为，水泥：白水泥：107胶=5：3：1。施工时配比应经试验加以确定。
3.2 混凝土搅拌工艺控制。采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石的办法可以防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面处。不但可以避免混凝土结构的密度过大粘合力差。还可以提高混凝土利用率防止部件结构产生裂缝。
3.3 混凝土搅拌施工工艺加以改善。加强材料的含水率检测，按照实际情况来确定搅拌用水量，并且应用新制冷工艺对混凝土浇筑作业进行降温。
3.4 混凝土浇筑流程要严格控制。保证混凝土在运输以及泵送过程中严禁加水，对已经浇筑的铁路工程专用混凝土进行终凝前的最后一次振捣测试，减少因泌水导致的孔隙以及粘合力抗拉强度的降低，从而增强抗开裂的性能。
3.5 混凝土脱模与养护。施工中要严格按照设计或者规范的要求进行，杜绝提前脱模的现象，同时脱模时要小心不要损伤混凝土。浇筑完后要进行混凝土养护。
结束语
综上所述，铁路工程施工中混凝土的裂缝成因是综合性的，客观原因与主观原因都存在。混凝土裂缝对铁路结构的稳定性以及强度有着许多不利的影响，加强对混凝土裂缝成因的探究意义重大，混凝土裂缝的防治需要从施工的各个环节严格把控，将混凝土有害裂缝的产生降到最低，甚至杜绝。
参考文献
[1]梁福彬.对混凝土裂缝产生的原因、防治与处理方法的探讨[J].中小企业管理与科技，2007，（27）：241-241.
[2]蒋新强.最新水利水电工程质量监控与通病防治实施手册瞰[M].北京：光明日报出版社，2006.5.
[3]白建勇.常见混凝土裂缝的成因与防治[J].山西建筑，2009（25）：171-171.
关键词：铁路工程；混凝土裂缝；成因；防治措施
引言
在我国，对混凝土裂缝的相关研究与其他发达国家相比只能说是初期阶段，研究成果与技术尚待开发。所谓的混凝土就是指通过胶凝材料把集料胶结成一个整体的工程复合材料的统称，在现代的工程施工中有着非常广泛的应用。混凝土有着较为优秀的性能，比如原材料来源广泛、施工工艺简单、可以根据工程需要制成各种不规则形状、强度较高、耐久性好等。但是，混凝土存在着一个普遍的缺点，就是易产生裂缝。混凝土裂缝的产生不仅会影响建筑外观，还会使得铁路的抗震性能降低，裂缝的形成会影响混凝土的强度以及使用寿命。并且，混凝土裂缝的成因较复杂，因此研究的难度也相对较大。探究混凝土裂缝的成因以及防止措施对铁路施工技术发展有着长远而深刻的意义。
1 混凝土裂缝的种类
本文是在分析某铁路施工的基础上进行总结的，施工中，从混凝土的骨料选择，到混凝土的制作，混凝土的养护等施工工艺各个环节都有详细的介绍。一般的，混凝土的强度不高时，在温度以及外荷载的作用下会产生裂缝、施工缝、接茬缝等。
1.1 收缩裂缝以及温度裂缝
在制作混凝土的时候，随着混凝土的凝结硬化，混凝土当中的水分会随时间的流逝缓慢的蒸发，这样一来混凝土的水分和原本的水灰配比相比较就发生了改变。水泥石当中也会因为水分的减少发生凝结的胶体干燥收缩产生变形的情况。
水泥自身在水化的时候会产生热量，这样一来就会在其内部以及表面产生温度梯度从而导致应力的产生，加之在模板的外力作用下水泥就会出现变形产生应力，温度裂缝就是在温度应力大于混凝土抗拉强度时形成的。
水泥在收缩时也会产生裂缝。实质上，水泥的收缩与干缩一样，都是因为含水量的改变造成的。但是，区别于干缩的是，水泥的收缩不是因为水向外蒸发散失的，而是其自身水泥水化时发生的化学反应消耗掉了部分的水分导致的水分散失，含水量下降。这时，凝胶孔的液面发生变化，形成了弯月面，也就是产生了自干燥作用，从而使得混凝土的相对湿度降低、体积减小。
1.2 荷载裂缝
混凝土在受到荷载作用时，会产生裂缝。在某铁路施工当中，经过观察我发现：施工过程中模板或者堵头在固定时没有到位，或者说模板、堵头脱落的过早，或者模板、堵头脱落的时候混凝土收到了外力的作用，且外力作用较大，这些情况都会导致混凝土发生变形产生裂缝。
1.3 施工缝
所谓的施工缝也就是接茬缝。出现这种裂缝是因为在施工当中，由于停电或者机械发生故障等原因使得混凝土的浇筑工作被迫中断。如果此时中断的时间过长，超过了混凝土的初凝时间再进行浇灌作业时，混凝土的原有表层没有凿毛处理或者处理了但是没有用水冲洗，没有铺设水泥砂浆垫层的情况下就接着在原来的表面进行浇筑施工，最终导致新混凝土与旧混凝土在接茬面上出现裂缝。
2 探究混凝土产生裂缝的原因
2.1 混凝土裂缝产生的客观原因
2.1.1 收缩引起的裂缝。正如前文提到的，在混凝土硬化时会发生自身的收缩现象，会引起混凝土变形产生收缩缝。这种裂缝通常都会有较大的宽度，其产生的破坏性也是很强的。
2.1.2 自然环境比较干燥的时候，会产生塑性收缩裂缝。因为当大风或者天气干燥炎热的时候，混凝土表面的水分会加速蒸发，从而导致混凝土的水化热变高，所以在铁路浇筑过混凝土数小时以后依然处在塑性状态当中，此时混凝土就会较易发生塑性收缩裂缝。
2.1.3 荷载产生的裂缝。在铁路施工工程当中，因为钢筋混凝土的结构构件经常处在负荷载重的工作情况之下，长时间之后，应为强力作用就会产生裂缝。同时，由于部件的自身结构不同，每一次受力的强度、受力的方向、受力的速度等等都不相同，最后作用的混凝土产生的变形缝的长度、宽度、深度都不同。
2.1.4 材料质量因素产生的混凝土裂缝。这种裂缝的产生主要是由于，用于铁路工程施工的混凝土中的水泥砂石等材料的质量不合格而导致的混凝土裂缝。
2.2 产生混凝土裂缝的人为原因
2.2.1 施工工艺设计不当引起的裂缝。因为铁路自身特点，有时候会有一定的弯曲度，在混凝土用料时会产生凹角应力集中，导致裂缝产生。或者，铁路施工人员没有对混凝土浇筑时进行合理的振动或者搅拌，导致混凝土不均匀而出现气孔等裂缝，严重影响铁路混凝土的整体强度。
2.2.2 为赶施工进度产生的裂缝。实际的施工当中，往往会出现工期紧张的情况，有时候为了追赶工期进度会出现施工不规范的现象。具体表现是提前对混凝土进行脱模处理，导致混凝土强度较低，承受荷载的能力变小，导致混凝土过量承受荷载。
2.2.3 配比不当导致裂缝产生。配合比直接影响混凝土对破坏力的抵抗强度。其作用原理就是，当配合比不当时，混凝土的抗拉强度就会降低，容易产生裂缝，配合比指的就是水泥的用量过大，加上品种选择不当，水泥的安定性没有保障，水灰比过大，含泥量超标而且针、片状物过多，因此水泥与骨料的胶结收到影响。用公式表示就是：
水灰比=水/水泥
水胶比=水/凝胶材料
混凝土配置强度=混凝土立方抗压强度标准值+1.645*混凝土强度标准差，即：fcu，0=Fcu，k+1.645*σ 3 铁路工程中混凝土裂缝的防治
3.1 混凝土是由多种材料组成的脆性材料，施工单位在施工中应加强对混凝土的管理，避免或减少混凝土裂缝的产生。出现裂缝时，要分析这是有害裂缝还是无害裂缝，对有害裂缝要加以处理，防止裂缝继续发展而影响结构的稳定性。混凝土表面经常会出现一些没有扩展性的无害裂缝，出于美观考虑可以用环氧树脂浆液涂刷二到三遍。环氧树脂浆液配比为，环氧树脂：501稀释剂：二甲苯：乙二胺=1：0.2：0.35：0.08。刮抹料配比为，水泥：水=1：0.35。调色料配比为，水泥：白水泥：107胶=5：3：1。施工时配比应经试验加以确定。
3.2 混凝土搅拌工艺控制。采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石的办法可以防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面处。不但可以避免混凝土结构的密度过大粘合力差。还可以提高混凝土利用率防止部件结构产生裂缝。
3.3 混凝土搅拌施工工艺加以改善。加强材料的含水率检测，按照实际情况来确定搅拌用水量，并且应用新制冷工艺对混凝土浇筑作业进行降温。
3.4 混凝土浇筑流程要严格控制。保证混凝土在运输以及泵送过程中严禁加水，对已经浇筑的铁路工程专用混凝土进行终凝前的最后一次振捣测试，减少因泌水导致的孔隙以及粘合力抗拉强度的降低，从而增强抗开裂的性能。
3.5 混凝土脱模与养护。施工中要严格按照设计或者规范的要求进行，杜绝提前脱模的现象，同时脱模时要小心不要损伤混凝土。浇筑完后要进行混凝土养护。
结束语
综上所述，铁路工程施工中混凝土的裂缝成因是综合性的，客观原因与主观原因都存在。混凝土裂缝对铁路结构的稳定性以及强度有着许多不利的影响，加强对混凝土裂缝成因的探究意义重大，混凝土裂缝的防治需要从施工的各个环节严格把控，将混凝土有害裂缝的产生降到最低，甚至杜绝。
参考文献
[1]梁福彬.对混凝土裂缝产生的原因、防治与处理方法的探讨[J].中小企业管理与科技，2007，（27）：241-241.
[2]蒋新强.最新水利水电工程质量监控与通病防治实施手册瞰[M].北京：光明日报出版社，2006.5.
[3]白建勇.常见混凝土裂缝的成因与防治[J].山西建筑，2009（25）：171-171.