道路橋梁施工中裂縫產(chǎn)生的原因分析

金邦柱

(呼倫貝爾市市政公用事業(yè)管理局 內(nèi)蒙古呼倫貝爾 021008)

道路橋梁施工中裂縫產(chǎn)生的原因分析

金邦柱

(呼倫貝爾市市政公用事業(yè)管理局 內(nèi)蒙古呼倫貝爾 021008)

道路橋梁施工產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象主要可分為結(jié)構(gòu)性裂縫與非受力性裂縫，裂縫對(duì)于道路橋梁有著較為嚴(yán)重的危害性。本文具體分析了道路橋梁施工裂縫的危害以及其裂縫產(chǎn)生的原因，并提出了道路橋梁施工裂縫防治的對(duì)策。

道路橋梁；施工裂縫；成因防治

隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加速，道路橋梁工程項(xiàng)目日漸增多。實(shí)際施工中，裂縫是較為常見(jiàn)的現(xiàn)象，其也是危害性較大的問(wèn)題，既對(duì)道路橋梁的施工質(zhì)量產(chǎn)生影響，同時(shí)也影響了道路橋梁的整體美觀程度。因而，分析道路橋梁施工中裂縫產(chǎn)生的原因并找出對(duì)策，對(duì)提升道路橋梁施工質(zhì)量有著非常重要的意義。

一、道路橋梁施工裂縫的危害

道路橋梁施工產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象主要可分為結(jié)構(gòu)性裂縫與非受力性裂縫，結(jié)構(gòu)性裂縫主要由靜荷載以及動(dòng)荷載的應(yīng)力所引起，非受力性裂縫主要由鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的自身應(yīng)力所引起。結(jié)合道路橋梁工程實(shí)踐來(lái)看，當(dāng)前非受力性裂縫占據(jù)裂縫超過(guò) 80%。之所以要重視道路橋梁施工中裂縫問(wèn)題，分析其成因，是因?yàn)檫@些裂縫對(duì)于道路橋梁有著較為嚴(yán)重的危害性，特別是在后期使用中，裂縫所帶來(lái)的危害性尤為明顯。具體來(lái)講其危害主要有以下幾點(diǎn)：第一，道路橋梁產(chǎn)生裂縫，嚴(yán)重的會(huì)直接導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)損壞，使路橋穩(wěn)定性受到影響；部分裂縫直接出現(xiàn)在主體結(jié)構(gòu)當(dāng)中，直接影響穩(wěn)定性，一些裂縫雖然處于表面，但隨著裂縫的不斷滲透，路橋內(nèi)部也會(huì)一定程度上受到損害。同時(shí)，道路橋梁如果產(chǎn)生裂縫問(wèn)題，必然會(huì)導(dǎo)致路橋內(nèi)部的部分鋼筋暴露出來(lái)，長(zhǎng)期在風(fēng)吹日曬的情況下就容易出現(xiàn)復(fù)試，進(jìn)而對(duì)道路橋梁使用的安全穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。

二、道路橋梁施工裂縫產(chǎn)生原因

1.溫度變化

混凝土是道路橋梁施工主要材料，其非常容易受到外界溫度的影響而出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象。因溫度變化而導(dǎo)致道路橋梁出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象非常常見(jiàn)，其中瀝青材料熱脹冷縮的特征要比其他材料更為明顯，特別是在炎熱的夏季，高溫與陽(yáng)光暴曬使路面溫度增高，瀝青易在車(chē)輛的碾壓之下變形，當(dāng)溫度下降則容易產(chǎn)生裂縫。其次，混凝土施工養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，由于養(yǎng)護(hù)問(wèn)題或者冬季施工不當(dāng)導(dǎo)致出現(xiàn)內(nèi)外溫差而產(chǎn)生裂縫。

2.施工材料問(wèn)題

道路橋梁施工對(duì)于原材料有著較高的要求，材料問(wèn)題也非常容易引起裂縫產(chǎn)生。其中混凝土主要由水泥、砂骨料以及外加劑等所構(gòu)成。如果水泥安定性不合格，水泥中氧化鈣因含量超標(biāo)而水化較慢，會(huì)對(duì)已經(jīng)硬化的水泥石產(chǎn)生一定破壞導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫；水泥出廠(chǎng)強(qiáng)度不足也會(huì)使混凝土強(qiáng)度無(wú)法達(dá)到要求。砂石中的粒徑小，空隙率大，會(huì)使得水泥與拌合水用量提升而影響混凝土強(qiáng)度，砂石含泥量高也會(huì)造成相同情況；砂石中的輕物質(zhì)與有機(jī)物如果過(guò)多，會(huì)延緩水泥硬化時(shí)間，降低混凝土強(qiáng)度。此外，外加劑與拌合水等的雜質(zhì)含量較高也會(huì)對(duì)鋼筋銹蝕產(chǎn)生一定影響。

3.地基沉降收縮

道路橋梁鋪設(shè)質(zhì)量離不開(kāi)地基的影響，高質(zhì)量的路橋必然會(huì)有堅(jiān)固的路基作為基礎(chǔ)，而地基沉降收縮也是導(dǎo)致道路橋梁施工產(chǎn)生裂縫的一個(gè)重要原因。道路橋梁地基沉降降收縮裂縫產(chǎn)生主要是由于結(jié)構(gòu)地質(zhì)的土質(zhì)不勻，回填土浸水或者不實(shí)而導(dǎo)致不均勻沉降，或者模板支撐間距較大、支撐底部較為松動(dòng)所造成。尤其是在冬季，模板支撐于凍土之上，凍土化凍后不均勻沉降導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。此類(lèi)裂縫的走向同沉陷情況有關(guān)，其裂縫的寬度同沉降量為正比關(guān)系。

4.施工工藝問(wèn)題

混凝土在施工中如果存在過(guò)分振動(dòng)攪拌，墊層未吸收足夠水分等現(xiàn)象，都容易引起裂縫的發(fā)生?；炷猎跐仓浇ㄖw之后，壓光抹干的時(shí)間過(guò)久會(huì)形成水泥漿層，而水泥漿存在大量氫氧化鈣同空氣中二氧化碳產(chǎn)生反應(yīng)，使其板面提及收縮而產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象；通常路橋施工都為露天作業(yè)，鋼筋也會(huì)一定程度上發(fā)生銹蝕，使得混凝土結(jié)合部發(fā)生裂縫；此外，由于施工為分段實(shí)施，混凝土結(jié)構(gòu)也通常會(huì)分段進(jìn)行澆灌，不同區(qū)段接頭部位澆灌如果處理不好，也容易產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象。施工期間如果模板的剛度不足，進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，由于側(cè)向壓力而導(dǎo)致模板變形進(jìn)而產(chǎn)生裂縫；

三、道路橋梁施工裂縫防治的對(duì)策

1.道路橋梁施工防控措施

溫度控制，道路橋梁施工中，少數(shù)小型施工企業(yè)為減少成本，獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益，選用現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土的方法施工，而由于路橋施工大多為露天項(xiàng)目，因而混凝土非常容易受外界溫度等條件干擾。因而，要減少路橋裂縫，提升施工質(zhì)量，首先必須要對(duì)混凝土攪拌的溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制，如果溫度出現(xiàn)劇烈變化則需要及時(shí)控制；其次，需采用建筑電子測(cè)溫儀對(duì)路橋混凝土的溫度實(shí)施監(jiān)測(cè)，混凝土澆筑過(guò)程中也需要測(cè)量其氣溫以及入模溫度；混凝土養(yǎng)護(hù)可采用內(nèi)部降溫法與保溫法。內(nèi)部降溫法是指在路橋混凝土內(nèi)部通過(guò)預(yù)埋水管的方式降低路橋混凝土內(nèi)部的溫蒂；保溫法則是在混凝土表面加蓋保溫材料，將路橋混凝土內(nèi)外溫差控制在20℃之內(nèi)。

材料控制。施工中需加強(qiáng)對(duì)原材料的管控，尤其是對(duì)鋼筋、水泥以及砂石等質(zhì)量需嚴(yán)格把關(guān)，具體應(yīng)當(dāng)對(duì)原材料進(jìn)行非常嚴(yán)格的抽樣檢查，避免不合格的材料流入施工現(xiàn)場(chǎng)；針對(duì)混凝土配比也應(yīng)實(shí)施對(duì)比試驗(yàn)；在雨后或者高溫對(duì)砂石、碎石采取含水量的實(shí)驗(yàn)，嚴(yán)格控制施工配合比，砂石、碎石原料的選取也需確保其粒徑大小滿(mǎn)足施工要求，提升混凝土施工質(zhì)量；外加劑的選取需注意其酸堿性，確保不會(huì)對(duì)混凝土的質(zhì)量產(chǎn)生影響。

施工控制。路橋混凝土的澆筑需結(jié)合實(shí)際情況采用分段分層、全面分層以及斜面分層等澆筑方式；施工階段需加強(qiáng)插筋位置抹壓、振搗以及養(yǎng)護(hù)，避免出現(xiàn)混凝土初期裂縫；加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，提升抗拉強(qiáng)度。其次，施工管理中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)混凝土配比控制，結(jié)合科學(xué)的實(shí)驗(yàn)，明確最佳配比，促進(jìn)混凝土抗裂性能提升；施工中需注重對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)，通過(guò)灑水濕潤(rùn)、覆蓋草席等方式避免混凝土因溫度變化或水分蒸發(fā)而產(chǎn)生裂縫；加強(qiáng)對(duì)施工設(shè)備、施工材料以及施工流程的管控，避免施工中的風(fēng)險(xiǎn)隱患以及質(zhì)量漏洞，加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督，預(yù)防裂縫產(chǎn)生。

2.裂縫修補(bǔ)技術(shù)

道路橋梁產(chǎn)生裂縫后，可用針對(duì)性的裂縫修補(bǔ)技術(shù)來(lái)恢復(fù)結(jié)構(gòu)物耐久性與防水性，提升路橋質(zhì)量。具體來(lái)講裂縫修補(bǔ)技術(shù)有以下幾種：

表面處理法。表面處理法為在微裂縫表面涂抹填料與防水材料，提升耐久性與防水性；而針對(duì)寬度產(chǎn)生變化的裂縫，需使用具備伸縮性的材料。其常用的材料有玻璃布等防水材料、水泥填料等。

充填法。充填法主要用于修補(bǔ)較寬的裂縫，具體方式為順著裂縫鑿出一條深槽將水泥砂漿、瀝青等粘結(jié)材料嵌于深槽內(nèi)。

粘結(jié)鋼板封閉法。鋼筋混凝土的構(gòu)件產(chǎn)生主拉應(yīng)力的裂縫后，可先對(duì)裂縫進(jìn)行處理之后，再利用粘結(jié)鋼板在裂縫處進(jìn)行固定，使用膨脹螺栓將鋼板進(jìn)行加壓，提升穩(wěn)固效果。

表面噴涂法。表面噴涂修補(bǔ)是指在經(jīng)過(guò)鑿毛處理的裂縫表面噴射粘度較高的水泥砂漿，產(chǎn)生對(duì)裂縫的封閉效果。表面噴涂法在噴漿之前，需要將結(jié)構(gòu)表面剝離部分去除并用水沖洗。

注漿法。注漿法具體是指在路橋裂縫當(dāng)中注入水泥或者樹(shù)脂類(lèi)材料，提升路橋耐久性與防水性。當(dāng)前較多采取低壓低速的注漿法，其能夠有效控制材料注入量，并能夠注入裂縫深處。針對(duì)延伸性裂縫應(yīng)適用可撓性環(huán)氧樹(shù)脂；環(huán)氧樹(shù)脂由于粘度各異，部分漿液也無(wú)法充分注入裂縫，如果增加溶劑量也會(huì)一定程度降低粘性，因而在使用時(shí)需充分考慮粘度因素。

結(jié)束語(yǔ)

道路橋梁施工中，裂縫產(chǎn)生的原因較為復(fù)雜，因而必須要基于對(duì)裂縫原因的分析，結(jié)合具體情況采取針對(duì)性的措施。為提升道路親愛(ài)哦兩建設(shè)質(zhì)量，我們必須要加強(qiáng)對(duì)施工材料質(zhì)量控制，提升施工工藝穩(wěn)定性，充分協(xié)調(diào)內(nèi)部施工環(huán)節(jié)，有效避免裂縫的產(chǎn)生所帶來(lái)的隱患，從而全面提升道路橋梁施工質(zhì)量。

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1007-6344（2016）09-0019-01

金邦柱（1964年～），男，籍貫內(nèi)蒙古呼倫貝爾市，中級(jí)工程師，現(xiàn)任職于呼倫貝爾市市政公用事業(yè)管理局。