道橋工程混凝土裂縫原因及修復(fù)措施

劉學(xué)士

錦州華地建設(shè)集團(tuán)有限公司

道橋工程混凝土裂縫原因及修復(fù)措施

劉學(xué)士

錦州華地建設(shè)集團(tuán)有限公司

在道橋工程的施工及使用過程中，最常見的問題就是混凝土裂縫的產(chǎn)生，這也是長(zhǎng)期以來困擾橋梁工程技術(shù)人員的一大難題，道橋工程質(zhì)量的好壞直接關(guān)系著行人的生命財(cái)產(chǎn)安全以及行車的穩(wěn)定與安全，為了避免或減少裂縫的出現(xiàn)，本文作者對(duì)混凝土道路橋梁裂縫的種類和及其產(chǎn)生原因進(jìn)行了全面的分析，為道橋建設(shè)找到了修復(fù)裂縫的措施。

道橋工程；混凝土裂縫；原因；修復(fù)措施

混凝土裂縫現(xiàn)象是道橋工程中經(jīng)常發(fā)生的現(xiàn)象，影響了道橋的質(zhì)量，預(yù)防和治理道橋工程中的混凝土裂縫現(xiàn)象，需要首先了解導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫的原因，再結(jié)合混凝土自身的特點(diǎn)，針對(duì)裂縫原因，提出解決裂縫問題的對(duì)策，本文就將具體對(duì)其進(jìn)行闡述。

一、道橋工程混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

1.溫度發(fā)生變化引起的裂縫。在進(jìn)行道橋的施工過程中，需要長(zhǎng)期暴露在自然天氣條件下進(jìn)行操作，所以外界溫度的變化就直接的對(duì)道橋施工產(chǎn)生了影響，道橋使用的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件也隨著溫度產(chǎn)生了有規(guī)律的變化。由于外部溫度與內(nèi)部溫度變化存在一定的差異，所以當(dāng)混凝土內(nèi)外溫度變化出現(xiàn)溫差時(shí)就可能造成混凝土結(jié)構(gòu)變形，引發(fā)混凝土構(gòu)件應(yīng)力不規(guī)則變化，當(dāng)應(yīng)力超過混凝土抗壓或抗拉強(qiáng)度系數(shù)時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。

2.荷載引起的裂縫。因外荷載的原因而導(dǎo)致的混凝土裂縫主要有兩種情況，即直接應(yīng)力裂縫以及次應(yīng)力裂縫兩種，導(dǎo)致產(chǎn)生直接應(yīng)力裂縫的原因主要為：設(shè)計(jì)階段因設(shè)計(jì)員而導(dǎo)致裂縫。在計(jì)算階段，因?yàn)樵O(shè)計(jì)員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算、計(jì)算模型等時(shí)發(fā)生漏算或者計(jì)算不合理，使得荷載漏算，造成最后使用的結(jié)構(gòu)因尺寸不當(dāng)而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生；在道橋施工階段，因?yàn)槭┕と藛T忽略了預(yù)制結(jié)構(gòu)的受力狀況，沒有合理的安放施工設(shè)備，在施工時(shí)也脫離了施工設(shè)計(jì)圖而致使裂縫的產(chǎn)生；在道橋正式進(jìn)入使用時(shí)，產(chǎn)生裂縫的原因多樣化，比如，通過的車輛載荷超出來道橋設(shè)計(jì)時(shí)所預(yù)期的載荷、天氣條件的惡劣、自然災(zāi)害等都是道橋產(chǎn)生直接應(yīng)力裂縫的原因；次應(yīng)力裂縫產(chǎn)生的原因主要為：當(dāng)實(shí)際的結(jié)構(gòu)物工作的狀態(tài)公式計(jì)算得出的常規(guī)結(jié)構(gòu)有些許出入時(shí)，由于外載荷的作用下導(dǎo)致了一些結(jié)構(gòu)的開裂。

3.施工工藝引起的裂縫。施工工藝在道橋建設(shè)中也是非常重要的，它的不合理一旦出現(xiàn)，勢(shì)必會(huì)造成一些我們不愿意見到的現(xiàn)象出現(xiàn)，那就要求我們對(duì)工藝提出進(jìn)一步更高的要求，對(duì)不同的工藝都要有不同的防護(hù)措施，對(duì)不同的工藝進(jìn)行相應(yīng)的分析，盡量找到最合理的解決方法，做到防患于未然。

4.其他因素引起的裂縫。由于道橋工程施工過程繁復(fù)，使用期長(zhǎng)，在這期間有很多因素都會(huì)引起道橋工程產(chǎn)生裂縫，其中比較常見的裂縫成因有如下幾種：第一，是由于工程的基礎(chǔ)變形而引起的開裂?；A(chǔ)變形形成的直接原因是基礎(chǔ)空間發(fā)生不均勻沉降或是水平方向發(fā)生位移。第二，是由于鋼筋銹蝕引起的裂縫。這個(gè)就很好理解了，鋼筋由于一些原因發(fā)生銹蝕，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，承受應(yīng)力的能力也變?nèi)?，一旦超出承受范圍，自然?huì)產(chǎn)生裂縫。第三，是由于凍脹引起的裂縫。道橋工程的使用周期長(zhǎng)，長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中，季節(jié)的變化和氣候的變化導(dǎo)致的溫度變化，混凝土經(jīng)常發(fā)生不同程度的熱脹冷縮，會(huì)使橋梁出現(xiàn)裂縫。第四，則是由于我們司空見慣的施工材料的質(zhì)量問題導(dǎo)致，一些不合格的原材料使用在工程中，工程的質(zhì)量當(dāng)然得不到保障。

二、道橋工程混凝土裂縫修復(fù)措施

1.對(duì)裂縫進(jìn)行溫度控制并進(jìn)行溫度預(yù)測(cè)分析。最好的修復(fù)方法是防患于未然，與其說是修復(fù)，倒不如說是預(yù)防。在道橋工程的施工過程中，我們可以利用現(xiàn)代化的技術(shù)比如計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)等對(duì)混凝土所處的溫度場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)根據(jù)施工地所處的環(huán)境和氣候，為在施工期的混凝土選擇合適的溫控標(biāo)準(zhǔn)，從而制定一套特定的養(yǎng)護(hù)方案來對(duì)施工中的混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，使其避免裂縫的煩擾。

2.保證混凝土表面的拉應(yīng)力的控制。在道橋混凝土早期澆筑模塊中，如果進(jìn)行早期拆模，就會(huì)產(chǎn)生比較大的拉應(yīng)力，也就是產(chǎn)生了一系列的混凝土干縮情況，導(dǎo)致其表面拉應(yīng)力的提升，也不利于混凝土裂縫的避免，為了滿足當(dāng)下工作的需要，展開模板拆除保溫材料的應(yīng)用是必要的，保證混凝土表面的拉應(yīng)力的控制。

3.采用混凝土澆筑。在澆筑裂縫之前，需要進(jìn)行嚴(yán)格而精密的計(jì)算，根據(jù)科學(xué)的計(jì)算結(jié)果，再對(duì)裂縫進(jìn)行澆筑修復(fù)。在混凝土的振搗過程中，需要強(qiáng)于常規(guī)的振搗。在這期間，對(duì)混凝土的溫度也要進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控，以及對(duì)插入的深度和移動(dòng)距離的嚴(yán)格控制，保證澆筑在裂縫中的混凝土是最合格的。在所有修復(fù)工作完成后，有效的養(yǎng)護(hù)方案也應(yīng)該隨即投入實(shí)施。

4.做好養(yǎng)護(hù)工作。為了避免道橋混凝土裂縫的產(chǎn)生，進(jìn)行早期養(yǎng)護(hù)體系的健全是必要的，這需要進(jìn)行良好的溫濕條件的保持，保證混凝土的不利溫度的避免，讓混凝土的水泥水化作用正常開展，從而提升混凝土的強(qiáng)度及其抗裂能力，這就需要展開不同溫度下的混凝土養(yǎng)護(hù)工作的開展，進(jìn)行混凝土凝固環(huán)節(jié)、硬化環(huán)節(jié)等的協(xié)調(diào)?；炷翝仓笠M(jìn)行適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)，以保持混凝土硬化發(fā)育所需要溫度和濕度?；炷裂趸椒ㄓ凶匀火B(yǎng)護(hù)法和加熱養(yǎng)護(hù)法，比如自然養(yǎng)護(hù)方法，此法是特混凝土終凝后，在構(gòu)件上覆蓋草袋，麻袋，稻草或砂子等，經(jīng)灑水，以保持構(gòu)件經(jīng)常處于濕潤(rùn)狀態(tài)，在混凝土養(yǎng)護(hù)模塊中，要保持混凝土的潮濕性，比如進(jìn)行每天的澆水，控制好澆水的次數(shù)，要針對(duì)氣候的具體情況展開澆水模塊的控制，比如在大風(fēng)天氣或者干燥天氣下，進(jìn)行澆水次數(shù)的增加是必要的，以滿足混凝土質(zhì)量的養(yǎng)護(hù)需要。

綜上所述，本文主要是對(duì)裂縫成因及其防治方法提出了一些個(gè)人的看法和建議，旨在拋磚引玉，相信隨著研究的深入，道橋工程中裂縫問題的解決方式和預(yù)防方法會(huì)越來越多樣化，我國(guó)道橋工程的安全性也得到更好的保障。

[1]路明.混凝土橋梁裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防把持措施[J].山西建筑，2007(4).

[2]田青春.道橋工程裂縫產(chǎn)生的原因及防治對(duì)策[J].黑龍江科技信息，2014(14).