公路橋梁施工中的裂縫成因及對策分析

杜麗萍

（東陽市公路設(shè)施有限公司　322100）

公路橋梁施工中的裂縫成因及對策分析

杜麗萍

（東陽市公路設(shè)施有限公司322100）

近年來，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，各個地區(qū)的交通運輸量大幅上漲，公路橋梁作為我國的基礎(chǔ)建設(shè)工程，不僅關(guān)系人們的交通出行，還關(guān)系著地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。公路橋梁施工過程中容易受到多種因素的影響，導(dǎo)致出現(xiàn)各種裂縫，嚴(yán)重影響了公路橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，因此必須深入了解公路橋梁施工中裂縫的產(chǎn)生原因，采取有效的解決對策，不斷提高公路橋梁施工質(zhì)量。本文簡要介紹了公路橋梁施工中裂縫的危害，分析了公路橋梁施工中裂縫成因和公路橋梁工程概況，闡述了公路橋梁施工中的裂縫處理對策。

公路橋梁施工；裂縫成因；對策

隨著交通運輸業(yè)的蓬勃發(fā)展，不僅使各個地區(qū)的公路橋梁工程數(shù)量越來越多，這也對公路橋梁施工質(zhì)量提出了更高的要求。裂縫是公路橋梁施工中最常見的問題，如果不及時采取有效措施處理和預(yù)防公路橋梁裂縫，會給公路橋梁埋下大量安全隱患，甚至引發(fā)嚴(yán)重的安全事故，因此應(yīng)充分認(rèn)識到公路橋梁施工中裂縫處理的重要性，強(qiáng)化裂縫防范意識，針對不同裂縫的產(chǎn)生原因，采取科學(xué)合理的處理措施，做好公路橋梁施工裂縫預(yù)防，推動我國公路橋梁工程的可持續(xù)發(fā)展。

1　公路橋梁施工中裂縫的危害

公路橋梁施工中的裂縫會導(dǎo)致公路橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生滲漏，一方面，雨水沿著公路橋梁結(jié)構(gòu)裂縫逐漸滲透到混凝土內(nèi)部，會導(dǎo)致混凝土中的各種原材料發(fā)生水解反應(yīng)，損壞混凝土結(jié)構(gòu)，影響其安全穩(wěn)定性；另一方面，公路橋梁裂縫受到壓力水的影響，裂縫逐漸發(fā)展和擴(kuò)寬，使得二氧化碳很容易進(jìn)入公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，二氧化碳遇到水泥、石灰粉等水化物后會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生碳酸鈣[1]，會加劇公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)開裂，使得公路橋梁結(jié)構(gòu)處于破壞狀態(tài)。并且混凝土碳化會嚴(yán)重?fù)p壞公路橋梁結(jié)構(gòu)中的鋼筋，使得混凝土材料的堿度快速下降，再遇到滲入的水和空氣后，發(fā)生一系列反應(yīng)，造成公路橋梁中的鋼筋結(jié)構(gòu)銹蝕，嚴(yán)重影響整個公路橋梁結(jié)構(gòu)的承載力。

2　公路橋梁施工中裂縫成因

2.1溫度變化

混凝土材料自身具有熱脹冷縮的特點，在公路橋梁施工過程中，隨著外界溫度的變化，混凝土結(jié)構(gòu)也會隨之變化，其內(nèi)部受到拉應(yīng)力的影響，如果混凝土抗拉強(qiáng)度不足以抵抗內(nèi)部的拉應(yīng)力，很容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生變形和產(chǎn)生裂縫。

2.2混凝土收縮

收縮裂縫主要可以分為干縮和塑性收縮，公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)收縮，會造成混凝土體積發(fā)生變化，從而出現(xiàn)裂縫。干縮裂縫主要集中在公路橋梁混凝土澆筑施工結(jié)束后或者養(yǎng)護(hù)施工過程中，由于混凝土內(nèi)部和外界環(huán)境中水分蒸發(fā)速度不同，導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫和變形。塑性收縮裂縫主要出現(xiàn)在混凝土初凝過程中，混凝土內(nèi)部水泥發(fā)生水化熱，釋放大量熱量，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)收縮變形。

2.3材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

混凝土材料質(zhì)量在很大程度上決定著公路橋梁施工質(zhì)量，如果混凝土材料強(qiáng)度質(zhì)量不達(dá)標(biāo)或配置不合理，會嚴(yán)重影響公路橋梁結(jié)構(gòu)的承載力和強(qiáng)度，并且混凝土材料質(zhì)量較低，還會導(dǎo)致公路橋梁的鋼筋結(jié)構(gòu)直接暴露在空氣中，使其逐漸發(fā)生腐蝕，損害公路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2.4不均勻沉降

公路橋梁工程在進(jìn)行基礎(chǔ)施工時，容易受到多種因素的影響，地基很容易發(fā)生水平位移和不均勻沉降[2]，使得公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)受到不均勻的應(yīng)力，一旦這個應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度，會導(dǎo)致公路橋梁結(jié)構(gòu)開裂，出現(xiàn)沉降裂縫。

3　公路橋梁工程概況

某公路橋梁工程位于山西太原城際公路的尾段，施工現(xiàn)場地質(zhì)條件比較復(fù)雜，主要是軟弱土層，橫跨河流，該公路橋梁采用樁基礎(chǔ)形式，并且為了提高公路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，采用高質(zhì)量、高穩(wěn)定的混凝土鋪設(shè)橋面，在公路橋梁上部結(jié)構(gòu)中設(shè)置了20+40+20的預(yù)應(yīng)力箱梁[3]。為了確保公路橋梁施工質(zhì)量，必須加強(qiáng)各個環(huán)節(jié)的施工管理，有效智力和預(yù)防混凝土裂縫。

4　公路橋梁施工中的裂縫處理對策

4.1裂縫預(yù)防

4.1.1加強(qiáng)施工管理

①在公路橋梁施工過程中，加強(qiáng)對鋼筋、砂石、水泥等原材料的質(zhì)量管理，仔細(xì)檢查原材料的質(zhì)量檢查證明、出廠合格證等，到達(dá)公路橋梁施工現(xiàn)場后，工作人員要對不同批次、不同廠家的原材料進(jìn)行質(zhì)量抽檢，及時將質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的原材料清理出施工現(xiàn)場。②嚴(yán)格控制混凝土配合比，結(jié)合公路橋梁施工現(xiàn)場的實際情況，進(jìn)行混凝土配比試驗，根據(jù)試驗結(jié)果，確定公路橋梁施工中最優(yōu)的混凝土配合比，提高混凝土的強(qiáng)度和抗裂性。③加強(qiáng)公路橋梁施工現(xiàn)場管理，注意協(xié)調(diào)施工設(shè)備、施工材料和施工人員，規(guī)范各個環(huán)節(jié)的施工操作，防止出現(xiàn)隨意操作、違規(guī)操作等問題，減少公路橋梁施工中的風(fēng)險隱患和質(zhì)量漏洞，加強(qiáng)公路橋梁施工的質(zhì)量管理和監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)問題，及時進(jìn)行處理解決。④做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作，公路橋梁施工中混凝土澆筑結(jié)束后，要及時灑水濕潤，覆蓋麻袋或者草席，避免由于溫度變化或者水分快速蒸發(fā)導(dǎo)致混凝土凝結(jié)過程中產(chǎn)生裂縫。

4.1.2合理規(guī)劃施工設(shè)計

公路橋梁施工設(shè)計應(yīng)結(jié)合多方面因素，在設(shè)計計算時要考慮到混凝土可能會發(fā)生的變形或者收縮情況，最大限度的控制沉降裂縫和收縮裂縫，不斷提高公路橋梁施工質(zhì)量。

4.1.3嚴(yán)格控制施工溫度

在公路橋梁施工過程中，溫度對于混凝土質(zhì)量有著直接的影響，因此必須嚴(yán)格控制施工溫度。①在混凝土攪拌施工過程中，施工人員應(yīng)對混凝土攪拌溫度變化進(jìn)行實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)溫度較高，及時采取有效的降溫方法。②在混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)過程中也應(yīng)注意溫度控制，進(jìn)行全過程、全方位的溫度跟蹤管理，制定科學(xué)合理的混凝土溫度控制措施。③公路橋梁施工應(yīng)選擇在合適的時間段進(jìn)行，在冬季應(yīng)避免在夜間和早上的低溫環(huán)境中施工，在夏季應(yīng)避免在下午或者中午的高溫環(huán)境中施工，嚴(yán)格控制混凝土的干縮和膨脹，減少公路橋梁施工裂縫。

4.2裂縫治理

4.2.1結(jié)構(gòu)加固法

公路橋梁施工中常用的結(jié)構(gòu)加固法有支點加固、混凝土加固、預(yù)應(yīng)力加固等[4]，結(jié)合公路橋梁施工現(xiàn)場的實際情況，采用合適的加固方法對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，提高公路橋梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，延長使用壽命。

4.2.2嵌縫修補(bǔ)法

嵌縫修補(bǔ)法主要是對公路橋梁施工中裂縫的位置進(jìn)行開槽處理，將封堵材料填充到槽中用于修補(bǔ)公路橋梁結(jié)構(gòu)裂縫。這種修補(bǔ)方法具有顯著的修補(bǔ)效果，并且修補(bǔ)之后的公路橋梁外觀整齊美觀。

4.2.3表面修補(bǔ)法

表面修補(bǔ)法是指用水泥漿涂抹公路橋梁的裂縫表面，這種表面修補(bǔ)法可直接消除公路橋梁表層中的裂縫。

4.2.4灌漿修補(bǔ)法

灌漿修補(bǔ)法主要用于公路橋梁結(jié)構(gòu)中一些深層的裂縫。如果公路橋梁結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)貫通的裂縫或裂縫深度較大，會嚴(yán)重公路橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力和強(qiáng)度，對于這種裂縫，采用表面修補(bǔ)方法已經(jīng)難以起到良好的修補(bǔ)效果，這時可采用灌漿修補(bǔ)法，使用灌漿機(jī)械設(shè)備，向裂縫中灌入環(huán)氧聚合物、水泥漿等材料，修補(bǔ)和填充裂縫。

5　結(jié)束語

混凝土裂縫是公路橋梁施工中一個常見的問題，不僅直接影響公路橋梁的施工質(zhì)量，而且影響整個公路橋梁的使用壽命和安全性、穩(wěn)定性。因此公路橋梁施工人員應(yīng)高度重視裂縫問題，結(jié)合公路橋梁工程施工現(xiàn)場的實際情況，仔細(xì)分析裂縫產(chǎn)生原因，采取科學(xué)合理的解決對策，做好公路橋梁施工中裂縫的治理和預(yù)防，消除公路橋梁的安全隱患，發(fā)揮良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

[1]張文宇.公路橋梁施工中裂縫的成因及防治對策分析[J].門窗，2014，05：458.

[2]張先榮.公路橋梁施工中裂縫的成因及防治對策[J].中華民居（下旬刊），2014，08：250.

[3]黃維政.橋梁施工中裂縫的危害與對策[J].黑龍江科學(xué)，2014，06：81.

[4]游志祥.分析公路橋梁施工過程中出現(xiàn)裂縫的原因及對策[J].中華民居（下旬刊），2014，09：366～367.

U445.4

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1673-0038（2015）10-0195-02

2015-2-18