橋梁施工出現(xiàn)裂縫的主要原因及應(yīng)對(duì)措施分析

鄧科

摘? ? 要：在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制背景下，開展橋梁工程建設(shè)不僅能夠有效促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，而且能夠有效提升國民經(jīng)濟(jì)水平。對(duì)于橋梁工程而言，存在的裂縫會(huì)使得橋梁結(jié)構(gòu)失去原有的穩(wěn)固性，導(dǎo)致其安全系數(shù)降低，同時(shí)還會(huì)使得橋梁的使用壽命縮短，間接浪費(fèi)社會(huì)資源。本文嘗試分析施工過程中裂縫的具體成因，并探討施工過程中如何有效避免減少裂縫的出現(xiàn)，切實(shí)提高橋梁工程的穩(wěn)定性和安全性，延長橋梁的使用壽命，以更好地促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)、健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：橋梁施工;裂縫原因;應(yīng)對(duì)措施

1? 橋梁施工裂縫產(chǎn)生的原因

1.1? 原材料方面的原因

（1）水泥質(zhì)量不合格導(dǎo)致裂縫，這一裂縫一般沒有規(guī)則性。（2）砂石材料的含泥量較高，使混凝土抗?jié)B性及強(qiáng)度都降低，在硬化時(shí)出現(xiàn)網(wǎng)裂。（3）砂石材料級(jí)配較差，如用砂過細(xì)等，使混凝土的側(cè)面產(chǎn)生裂縫。（4）發(fā)生堿骨料反應(yīng)，在骨料當(dāng)中存在酸性硅化物，與堿性物發(fā)生反應(yīng)導(dǎo)致體積膨脹并產(chǎn)生拉應(yīng)力，使混凝土出現(xiàn)爆裂形狀的裂縫。（5）在拌和水或外加劑中含有氯化物，對(duì)鋼筋造成腐蝕或外加劑含堿，與骨料發(fā)生反應(yīng)引起裂縫。另外，如果外加劑的用量不合適，也會(huì)引起早期開裂。

1.2? 施工方面的原因

（1）混凝土配比不合適，對(duì)混凝土沒有進(jìn)行均勻且密實(shí)的振搗，產(chǎn)生蜂窩麻面。（2）澆筑速度過快，硬化之前沒有進(jìn)行有效振搗，在硬化后產(chǎn)生較大的沉降，易在完成澆筑施工的一段時(shí)間后出現(xiàn)收縮裂縫。（3）混凝土的攪拌與運(yùn)輸時(shí)間過長，導(dǎo)致水分大量蒸發(fā)，使坍落度降低，導(dǎo)致澆筑后產(chǎn)生收縮裂縫。（4）為了使混凝土具有良好的流動(dòng)性，往往要加大水及水泥的實(shí)際用量或增加水灰比。在這種情況下，混凝土的坍落度將變大，使混凝土在硬化過程中大量收縮，產(chǎn)生收縮裂縫。（5）對(duì)混凝土進(jìn)行分層澆筑的過程中，對(duì)接頭沒有進(jìn)行有效處理，致使施工縫的部位產(chǎn)生裂縫。（6）模板體系剛度較低，對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)，由于受到側(cè)向壓力導(dǎo)致模板發(fā)生變形，最終產(chǎn)生與模板變形類似的混凝土裂縫。（7）在施工中拆模時(shí)間過早，澆筑的混凝土強(qiáng)度還沒有形成，構(gòu)件在受到自重作用后出現(xiàn)裂縫。（8）施工開始前沒有對(duì)支架的基礎(chǔ)進(jìn)行充分預(yù)壓，使支架的剛度無法滿足要求，在后續(xù)澆筑中支架下沉，導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。（9）對(duì)預(yù)制梁板進(jìn)行運(yùn)輸和堆放時(shí)，用于支撐的墊木未處于同一垂直線;或墊木之間的距離過大，導(dǎo)致懸臂長度增加;或在運(yùn)輸時(shí)發(fā)生碰撞、顛簸，在吊裝過程中吊點(diǎn)的設(shè)置不合理，因受力不均引起裂縫。（10）對(duì)混凝土進(jìn)行的初期養(yǎng)護(hù)不到位，使混凝土的表面快速干燥，產(chǎn)生收縮裂縫。

1.3? 溫度變化

（1）橋梁建設(shè)中如果突然遇到強(qiáng)降雨與冷空氣，則會(huì)使混凝土外部溫度大幅降低，而內(nèi)部溫度不會(huì)快速發(fā)生變化，進(jìn)而出現(xiàn)溫度裂縫。（2）構(gòu)件體積過大或?yàn)樽汾s工期，通過增加水泥實(shí)際用量來保證早期強(qiáng)度，這樣會(huì)使水泥產(chǎn)生大量水化熱，導(dǎo)致內(nèi)部溫度驟然升高，而外部的散熱卻很慢，加之施工中沒有采取有效散熱措施，最終在混凝土表面產(chǎn)生裂縫。（3）在高溫與低溫情況下進(jìn)行施工時(shí)沒有采取有效措施或所用措施不當(dāng)，使混凝土處于溫度頻繁變化的狀態(tài)，導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。

2? 橋梁施工出現(xiàn)裂縫的具體應(yīng)對(duì)措施

為了能夠有效地防治橋梁施工裂縫，切實(shí)保障混凝土施工的效果，保障橋梁工程的使用壽命，所以要結(jié)合裂縫的形成原因采取相關(guān)的應(yīng)對(duì)措施。

2.1? 溫度裂縫的應(yīng)對(duì)措施

在施工過程中，必須對(duì)水化熱進(jìn)行合理控制，水泥選擇方面，需要盡量選擇早期水熱化較低的品種，常用的水泥為普通硅酸鹽水泥。要對(duì)骨顆粒直徑大小進(jìn)行合理控制，確保級(jí)配科學(xué)合理。此外還要對(duì)細(xì)集料的含泥量進(jìn)行合理控制，確保其能夠滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在確保能夠符合相關(guān)要求的前提下，盡可能降低水泥的使用，適當(dāng)增加外加劑和粉煤灰的使用，從而達(dá)到提升混凝土和易性的目的，使得出現(xiàn)裂縫的概率大大下降。要對(duì)施工溫度進(jìn)行合理控制，在高溫天氣下，需要做好粗細(xì)集料的遮陽工作，同時(shí)在混合攪拌時(shí)候，要通過灑水等形式對(duì)其進(jìn)行降溫。在夏季，要對(duì)粗細(xì)集料采取遮陽措施，在混合攪拌時(shí)要及時(shí)灑水降溫。拌和時(shí)可以通過吹冷風(fēng)的方式來降低混合料溫度，使得混合料的出料溫度得到有效控制。同時(shí)還需要盡可能回避正午高溫時(shí)期混凝土澆筑，混凝土澆筑時(shí)間一般為上午11：00前或下午5：：00后，以有效預(yù)防因?yàn)闇囟葘?dǎo)致的施工裂縫。針對(duì)橋梁施工過程中所涉及的大體積混凝土構(gòu)件，可以應(yīng)用分段分層的形式進(jìn)行澆筑，澆筑時(shí)每層的厚度都不應(yīng)當(dāng)超過30cm以提高混凝土構(gòu)件的散熱效率，有效控制施工裂縫。對(duì)于大體積混凝土結(jié)構(gòu)而言，應(yīng)該控制其表面溫度不得超過25℃，做完拆模工作后，要控制混凝土表面的溫度，避免由于溫度快速下降導(dǎo)致溫差過大的情況出現(xiàn)。一般常用的方法是采取雙層麻袋片澆水養(yǎng)護(hù)的形式，同時(shí)予以適當(dāng)保溫，澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14d。如果環(huán)境溫度與混凝土構(gòu)件的中心溫度差距不大于10℃，則可以解除保溫措施，完成相關(guān)的養(yǎng)護(hù)施工工作。

2.2? 干縮裂縫的應(yīng)對(duì)措施

在施工過程中，合理選擇粉煤灰水泥和低熱水泥，并且要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整水泥的具體用量，盡可能實(shí)現(xiàn)對(duì)水化熱的有效控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)干縮裂縫的有效控制和規(guī)避。在設(shè)計(jì)混凝土的配合比的時(shí)候，需要嚴(yán)格把控水灰比比例，同時(shí)還需要在其中增加一定量的減水劑，對(duì)使用量進(jìn)行合理控制，確保其滿足相關(guān)規(guī)范要求。此外，還需要對(duì)橋梁的混凝土施工早期養(yǎng)護(hù)工作予以高度重視，合理延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間，同時(shí)要切實(shí)保障施工效果，避免干縮裂縫的出現(xiàn)。

2.3? 收縮裂縫的應(yīng)對(duì)措施

施工過程中，選擇干縮值較小的普通硅酸鹽水泥，例如使用標(biāo)號(hào)為P·042.5的硅酸鹽水泥，以滿足預(yù)防收縮裂縫的要求，達(dá)到提升大體積混凝土施工效果的目的。要嚴(yán)格控制水灰比，在對(duì)混合料進(jìn)行攪拌混合的時(shí)候，要適當(dāng)增加高效減水劑，從而提高混合料的坍落度與和易性，在滿足相關(guān)的配合比設(shè)計(jì)要求后，對(duì)水泥與水的實(shí)際用量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，切實(shí)提高混合料的施工效果。對(duì)于所澆筑的大體積混凝土構(gòu)件，完成澆筑后，要在其表面涂刷潮濕的編織袋或塑料膜，為混凝土表面的濕潤度提供有效保障，也可以在澆筑完成之后，立刻在其表面涂刷養(yǎng)護(hù)劑，從而可以有效控制收縮導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的概率。如果施工所處時(shí)間段溫度較高，就必須增設(shè)遮陽設(shè)施，如果施工所處時(shí)間段風(fēng)速較高，則應(yīng)采取擋風(fēng)措施，此外還要進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，以避免出現(xiàn)施工問題。

2.4? 沉降裂縫的應(yīng)對(duì)措施

對(duì)于沉降問題，必須要加強(qiáng)橋梁基坑部位和填土地基處理工作。采取夯實(shí)或固化等措施進(jìn)行地基強(qiáng)化，確保處理基坑方面取得較好的效果，此外，還需要適當(dāng)?shù)脑黾优潘兰霸O(shè)備，確保在降雨量較大時(shí)候不會(huì)有積水的情況出現(xiàn)，從而確保不會(huì)出現(xiàn)雨水浸泡混凝土及道路橋梁地基的情況，切實(shí)保障結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固，從根本上杜絕沉降裂縫出現(xiàn)的可能。

3? 結(jié)束語

公路橋梁被廣泛地建設(shè)和投入使用，極大地促進(jìn)了我國交通事業(yè)的發(fā)展。但是在公路橋梁項(xiàng)目建設(shè)中，混凝土結(jié)構(gòu)極易出現(xiàn)裂縫問題，會(huì)影響橋梁的綜合性能，也會(huì)危及人們的生命安全。因此，公路橋梁的設(shè)計(jì)與施工人員需嚴(yán)格控制整個(gè)施工環(huán)節(jié)，采取有效的措施來避免裂縫問題的出現(xiàn)，從而可全面提升公路橋梁的質(zhì)量水平，滿足交通運(yùn)行的需要。

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