淺談橋梁工程中大體積混凝土的裂縫問題

顧宏科

[摘要]我國建設(shè)工程中，橋梁工程是非常重要的，在交通運輸中起到了重要的樞紐作用，也能對當?shù)亟?jīng)濟有所拉動作用。在經(jīng)濟和科技飛速發(fā)展的今天，有越來越多的橋梁施工技術(shù)被研發(fā)，并在橋梁工程中得到實際的應(yīng)用，滿足交通運輸業(yè)對道路橋梁的需求。但是在實際施工中，還是有很多問題影響著橋梁工程的質(zhì)量，其中大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象就是比較嚴重的，這會對橋梁的安全性和穩(wěn)定性帶來較大的安全隱患。大體積混凝土這一結(jié)構(gòu)類型在橋梁工程中是應(yīng)用很廣的，整個橋梁的荷載都是由它來承擔，最大的缺點就是容易出現(xiàn)裂縫的問題。本文分析了橋梁工程中應(yīng)用大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的相關(guān)問題。

[關(guān)鍵詞]橋梁工程;大體積混凝土;裂縫

大體積混凝土已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在橋梁工程中，混凝土的本身強度比較大，能對橋梁起到重要的荷載作用，但是混凝土也會受到其自身的特性影響，在外界因素的干擾和影響下容易有裂縫出現(xiàn)。對于這種情況，在橋梁工程中應(yīng)該對混凝土工程進行保養(yǎng)和修護，這樣就不會讓裂縫有擴大的趨勢，也不會對橋梁的使用帶來任何影響。導致混凝土裂縫的原因主要還是和施工技術(shù)有關(guān)系，所以在橋梁施工中要特別注意大體積混凝土的防裂縫措施。

一、大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因分析

在橋梁工程中，大體積混凝土是比較常用的一種結(jié)構(gòu)類型，其優(yōu)點是很多的，但相應(yīng)的也會有很多缺點。在實際施工中，大體積混凝土是要用到很多混凝土材料才能構(gòu)成，這也就使其在施工過程中會受到較大影響，混凝土是脆性材料，有較強的抗壓強度，但是抗拉強度卻是非常差的。通常情況下，大體積的混凝土都是有較大斷面尺寸的，因為在混凝土攪拌過程中是要添加材料的，比如水泥，一旦有水化熱產(chǎn)生就會使混凝土的內(nèi)部溫度上升，而混凝土表面的溫度在下降之后，還會將拉應(yīng)力加大，這就會影響到混凝土性能。而且大體積混凝土中還不會采用較多的鋼筋，這樣一來，大部分的拉應(yīng)力都將由混凝土自身來承受，從而增加了其裂縫的發(fā)生幾率。此外，外界過大的溫度變化，又會使混凝土形成溫度階梯，較大的溫度應(yīng)力很容易使其出現(xiàn)裂縫。外界環(huán)境的濕度對混凝土裂縫影響也很大，較低的濕度會使混凝土出現(xiàn)干縮現(xiàn)象，所以，這也是造成混凝土裂縫的主要原因。

二、大體積混凝土裂縫的預(yù)防措施

1、水泥的選用

水泥在混凝土中發(fā)生水化熱是引起大體積的混凝土有裂縫現(xiàn)象的主要原因，如果水泥沒有選用好，品種還有型號都沒有達到標準的要求，再加上水泥的添加量也會引起混凝土出現(xiàn)裂縫，而且這是主要的裂縫起因。對于水泥的選用，在橋梁工程施工之前，相關(guān)的采購人員和質(zhì)檢人員要將水泥的品種和型號都選好，并做好質(zhì)檢工作，讓水泥材料有一定的質(zhì)量保證，嚴格控制不合格的水泥進行施工現(xiàn)場。對于品種不同的水泥，其釋放溫度大小也是有所不同的，選購時要仔細看好其中所含的礦物成分。

2、外加劑和摻和料的選用

橋梁工程中使用的大體積混凝土都是要添加適量粉煤灰，以使混凝土密實度有所增加，并且能將其抗?jié)B的能力給提高上來，有效地使混凝土的收縮值降低，并能將水泥的實際用量減少，對混凝土的實用性也有所改善。我們都知道水化熱能讓混凝土增加裂縫的發(fā)生幾率，要下降將大體積混凝土中由水泥引起的這種現(xiàn)象給降低，以控制混凝土不出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，就要在混凝土的摻合料中選用粉煤灰，這個方法是很有效的。在選擇外加劑的時候，可以有效利用膨脹劑，這個材料能夠?qū)⑺嘟o替換掉，還能讓混凝土有一定的膨脹，不僅對混凝土密實度有所保證，還能讓混凝土的內(nèi)部有較大的壓力產(chǎn)生，這樣就會對拉應(yīng)力起到抵消的作用，防止了裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)。還可以適當?shù)貞?yīng)用減水緩凝劑，這樣能減少混凝土的塌落度，并能讓混凝土保持住良好的和易性，同時還能讓水化熱問題得以控制。

3、大體積混凝土的優(yōu)化設(shè)計

通常情況下，大體積的混凝土都是不會布置鋼筋的，或者是布置的鋼筋數(shù)量很少，這對混凝土來說是很容易受到較大壓力而發(fā)生裂縫的，要想預(yù)防這樣的事情發(fā)生，可以在混凝土面層中容易有裂縫問題發(fā)生的地方，設(shè)置一定數(shù)量的斜筋，或者在混凝土的轉(zhuǎn)角處，這樣的話鋼筋能幫助混凝土承擔很大一部分的拉應(yīng)力，對裂縫現(xiàn)象也起到了控制作用。還可以有效利用強度合適的水泥去增加混凝土的強度，尤其在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，要注意不能讓結(jié)構(gòu)受到較大的約束度，而且在混凝土內(nèi)部的鋼筋，其保護層還不能過厚，最好控制在最小值，避免保護層過厚起到相反的作用。

4、大體積混凝土施工控制

橋梁工程施工在溫度較高的環(huán)境中進行時，要對混凝土的澆筑溫度有所控制。對于施工現(xiàn)場的砂石，要用布遮蓋一下，避免它受到較強的陽光輻射，在澆筑之前還要先用冷水對砂石進行降溫。在混凝土攪拌的時候，還可以適當添加一些冰水，控制混凝土溫度，做這些都是為了使混凝土入模溫度有所降低。除了這點，將冷卻循環(huán)水通入到混凝土內(nèi)部也是一種有效的降溫方法，它能對混凝土起到循壞保溫和養(yǎng)護的作用。在混凝土的表面覆蓋一些塑料膜，也能起到保溫和保濕的作用，還能將低混凝土內(nèi)部和外部較大的溫差，對混凝土的驟然降溫所引起的裂縫也是有防止作用的，這樣能讓水泥的水化效果非常順利，避免有裂縫的問題出現(xiàn)。

5、混凝土的檢查工作

大體積的混凝土出現(xiàn)裂縫是非常常見的，要想完全防治是有一定難度的，所以在施工的時候應(yīng)該將預(yù)防工作做好，對各項使用情況都了解清楚，設(shè)計好施工計劃。目前來看，施工人員在防治混凝土出現(xiàn)裂縫的系數(shù)還是不高，施工現(xiàn)場還有很多復雜的情況，這對防治裂縫措施的實施將帶來較大難度，所以還要將檢查工作和時候的處理工作給做好。最常見的大體積混凝土裂縫有貫穿裂縫、深層裂縫以及表面裂縫，針對不同的裂縫現(xiàn)象，要做出不同的防治和處理措施，讓混凝土裂縫現(xiàn)象得以控制，使橋梁工程有較高的穩(wěn)定系數(shù)和安全系數(shù)。

三、結(jié)束語

綜上所述，大體積混凝土裂縫問題是影響橋梁質(zhì)量的重要原因，通過有效的措施防止大體積混凝土出現(xiàn)裂縫是提高橋梁質(zhì)量，延長橋梁使用時間的有效手段。大體積混凝土結(jié)構(gòu)是橋梁工程常見的結(jié)構(gòu)類型，造成大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因很多，通過控制水泥的品種與用量，可以有效的防止水泥水化熱對混凝土內(nèi)部溫度的影響，另外，施工單位還要注意控制摻加外加劑，優(yōu)化這項工程的設(shè)計，提高施工人員的技術(shù)與安全意識，在橋梁施工中一旦發(fā)現(xiàn)裂縫問題，一定要及時處理，避免埋下安全隱患。

參考文獻

[1]謝欣.談橋梁工程中大體積混凝土的裂縫問題[J].黑龍江科技信息，2015

[2]王震.談橋梁工程中大體積混凝土的裂縫問題[J].黑龍江科技信息，2013

[3吳良群.橋梁工程中大體積混凝土裂縫的諸多因素及防治措施[J].廣東建材，2011