試析道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施

李春彬

(山東省交通工程監(jiān)理咨詢公司 250000)

試析道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施

李春彬

(山東省交通工程監(jiān)理咨詢公司 250000)

當(dāng)前，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了城市交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，對(duì)城市交通體系的運(yùn)行提出了更高的要求，強(qiáng)化道路橋梁施工質(zhì)量控制是必然要求。在道路橋梁項(xiàng)目中，常常會(huì)出現(xiàn)施工質(zhì)量問(wèn)題，其中當(dāng)屬混凝土裂縫相對(duì)突出，影響著道路橋梁工程項(xiàng)目的安全性與穩(wěn)定性。為了提高施工質(zhì)量控制水平，本文簡(jiǎn)要分析了道路橋梁施工中裂縫的成因，并在此基礎(chǔ)上提出了道路橋梁施工中裂縫防治的有效措施，以期對(duì)提高道路橋梁工程的質(zhì)量有所幫助。

道路橋梁；施工；裂縫成因；預(yù)防措施

1 引言

從某種意義上來(lái)說(shuō)，我國(guó)道路橋梁工程施工對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言有著一定的推動(dòng)作用，由此而言，人們對(duì)于道路橋梁施工質(zhì)量問(wèn)題的關(guān)注度越來(lái)越高。而在道路橋梁施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)裂縫，其產(chǎn)生的原因是多方面的，裂縫問(wèn)題的存在不僅會(huì)影響到道路橋梁的美觀，而且會(huì)在一定程度上使道路橋梁存在一定的危險(xiǎn)性，因此，對(duì)道路橋梁施工中裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并對(duì)其預(yù)防措施進(jìn)行探究意義重大。

2 道路橋梁施工中的裂縫成因

2.1 收縮所引起的混凝土裂縫

建筑施工中的混凝土在進(jìn)行凝固的時(shí)候體積會(huì)變小，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生收縮裂縫。收縮裂縫大多數(shù)情況下為細(xì)而密的形狀，并且主要分布在沿梁和板的長(zhǎng)邊等位置。在平面部位和側(cè)面部位常見(jiàn)大體積混凝土，在拖筋位置上常有預(yù)制構(gòu)件?；炷亮焊叨容^大的話，一般在腰部會(huì)產(chǎn)生豎向裂縫，集中在構(gòu)件的中部，底部一般沒(méi)有，呈現(xiàn)中間寬兩頭細(xì)的形態(tài)，這是因?yàn)榕浣畹拿芏龋芏却?，裂縫就少，密度小的混凝土承受的拉力有限，因此裂縫就多。另外，泥沙含量大的混凝土也容易產(chǎn)生收縮縫。

2.2 受到溫度的影響而產(chǎn)生裂縫

當(dāng)混凝土外部溫度發(fā)生變化時(shí)，由于受到自身熱脹冷縮特點(diǎn)的影響，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)不同程度的變形，受變形約束力的影響，會(huì)有一定的應(yīng)力出現(xiàn)在混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，當(dāng)該應(yīng)力大于混凝土自身所能承受的應(yīng)力時(shí)，就會(huì)引起裂縫的發(fā)生。此外，溫度變化也會(huì)使裂縫的大小發(fā)生變化，主要呈現(xiàn)一種熱細(xì)冷寬的現(xiàn)象。

2.3 由于荷載也會(huì)導(dǎo)致縫隙出現(xiàn)

荷載因素一般是指道理橋梁在施工建設(shè)中伴隨而來(lái)的一種應(yīng)力。這種應(yīng)力出現(xiàn)的誘因包括：(1)由于前期對(duì)道路橋梁進(jìn)行預(yù)先設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮到現(xiàn)實(shí)情況，導(dǎo)致在橋梁的構(gòu)造強(qiáng)度、構(gòu)造的穩(wěn)定系數(shù)、構(gòu)造的承受力等方面與實(shí)際嚴(yán)重不符。(2)在對(duì)道路橋梁進(jìn)行建設(shè)施工時(shí)，沒(méi)有遵守原有的施工流程開(kāi)展建設(shè)，導(dǎo)致同一道施工程序重復(fù)進(jìn)行，引起構(gòu)造震動(dòng)疲勞現(xiàn)象的出現(xiàn)，導(dǎo)致橋梁承受能力減弱，承載力嚴(yán)重減弱。(3)沒(méi)有限制大型超重車(chē)輛的通過(guò)，自然災(zāi)害嚴(yán)重影響道路橋梁的壽命。(4)維護(hù)或整修時(shí)，工作人員沒(méi)有對(duì)癥下藥全憑個(gè)人工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)承受重力的鋼筋構(gòu)造，出現(xiàn)大量鋼筋完全不符規(guī)定，投放使用不久便會(huì)出現(xiàn)裂縫，最后仍需重新施工的現(xiàn)象，耗時(shí)耗力，還存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重危及施工人員的生命安全。

2.4 凍脹原因

混凝土構(gòu)件是非勻質(zhì)密實(shí)構(gòu)件，內(nèi)部存在空隙，如果氣溫在零度以下，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水會(huì)出現(xiàn)冰凍現(xiàn)象，當(dāng)處于游離狀態(tài)的水轉(zhuǎn)化成為固態(tài)冰的時(shí)候，體積會(huì)發(fā)生膨脹，這時(shí)候，在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)膨脹應(yīng)力。同時(shí)，在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部還會(huì)出現(xiàn)滲透壓情況，使膨脹應(yīng)力繼續(xù)增大，導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。尤其在混凝土的初凝階段，冰凍往往會(huì)造成更為嚴(yán)重的后果。

2.5 沉降原因

在對(duì)道路橋梁的基礎(chǔ)進(jìn)行施工時(shí)，基礎(chǔ)處理不到位，或基礎(chǔ)存在不牢固現(xiàn)象，導(dǎo)致豎向不均勻沉降或水平位移現(xiàn)象發(fā)生。進(jìn)而在道路橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)中產(chǎn)生附加應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力超過(guò)結(jié)構(gòu)抗拉強(qiáng)度，就會(huì)造成結(jié)構(gòu)的開(kāi)裂，從而形成裂縫。

3 預(yù)防措施

3.1 收縮裂縫的防治措施

在對(duì)收縮裂縫進(jìn)行防治時(shí)，必須要嚴(yán)格控制混凝土的水灰比。一般情況下選擇使用級(jí)配良好并且水化熱程度較低的水泥，同時(shí)還要嚴(yán)格控制骨料的含泥量，這樣做的目的是為了減少混凝土的砂率及其孔隙率。在進(jìn)行澆筑工作之前，還要對(duì)模板和基層進(jìn)行潤(rùn)濕、振搗等一系列的工作；為了提升混凝土的抗拉強(qiáng)度以及密實(shí)程度，還要在混凝土初凝之后以及終凝之前進(jìn)行二次抹壓，大大減少混凝土的收縮量；當(dāng)混凝土的澆筑全部完成后，還要開(kāi)展養(yǎng)護(hù)工作，對(duì)混凝土進(jìn)行覆蓋，進(jìn)而保證混凝土表面始終處于濕潤(rùn)狀態(tài)。

3.2 對(duì)溫度控制進(jìn)行加強(qiáng)

對(duì)混凝土溫度進(jìn)行降低，使混凝土的膨脹得以有效地控制，可以在配制混凝土的過(guò)程中，加入適量的水分在骨料當(dāng)中。道路橋梁工程在夏季施工時(shí)，可以對(duì)其厚度進(jìn)行適當(dāng)?shù)亟档蛷亩阌谏岬倪M(jìn)行。同時(shí)，在施工建設(shè)的過(guò)程中，必須選擇性能好的混凝土，避免使用具有較大干縮程度的混凝土，這能夠在一定程度上使混凝土的強(qiáng)度以及其抗裂的效果得以增強(qiáng)。在道路橋梁施工建設(shè)的過(guò)程中，比較常見(jiàn)的一種裂縫就是塑性沉降裂縫，因此，需要與塑性沉降裂縫的特點(diǎn)相結(jié)合，采取針對(duì)性的預(yù)防措施;對(duì)于塑性收縮裂縫而言，應(yīng)該對(duì)早期的養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行重視，從而使水分的蒸發(fā)得以降低，或者是對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)水;對(duì)于溫度裂縫來(lái)說(shuō)，可以對(duì)澆筑的時(shí)間、速度以及過(guò)程的溫度進(jìn)行控制等措施來(lái)對(duì)其進(jìn)行有效地預(yù)防。

3.3 采取針對(duì)性措施處理超荷載裂縫

不要將過(guò)多的設(shè)備和建筑材料放在剛建成的道路橋梁上；要對(duì)施工人員進(jìn)行定期的專業(yè)技能培訓(xùn)，使作業(yè)人員對(duì)結(jié)構(gòu)框架以及受力點(diǎn)能夠很好的掌握；對(duì)路橋的設(shè)計(jì)階段要提高重視，路橋的設(shè)計(jì)施工要根據(jù)路橋的功能性和積累的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及大量的數(shù)據(jù)運(yùn)算進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)施工流程不可以任意變更，對(duì)每一道施工工序都要認(rèn)真對(duì)待，不可錯(cuò)漏，對(duì)施工要求要嚴(yán)格遵守，從而防止路橋裂縫的發(fā)生。

3.4 預(yù)防凍脹裂縫的措施

道路橋梁冬季施工時(shí)，必須根據(jù)施工需要，采取有效的保溫措施，保證混凝土結(jié)構(gòu)表面的溫度不低于5℃，防止混凝土結(jié)構(gòu)早期受凍。同時(shí)也要保證混凝土結(jié)構(gòu)密實(shí)，盡量降低構(gòu)件之間的空隙，這樣即使溫度較低，結(jié)構(gòu)也不會(huì)出現(xiàn)較大的膨脹現(xiàn)象，從而降低結(jié)構(gòu)拉應(yīng)力，避免出現(xiàn)凍脹裂縫。

3.5 預(yù)防沉降裂縫

結(jié)合工程需要，做好軟土地基處理工作，保證地基處理效果。這樣在道路橋梁施工后，就不會(huì)出現(xiàn)較大沉降現(xiàn)象，確保道路橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，預(yù)防沉降裂縫。道路橋梁施工中，必須加強(qiáng)地基質(zhì)量控制工作，確保地基穩(wěn)固、可靠，做好沉降監(jiān)測(cè)工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)沉降的有效控制。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，相對(duì)于道路橋梁的重要性來(lái)說(shuō)，加強(qiáng)其質(zhì)量的控制和管理是極為重要的，尤其是對(duì)于施工過(guò)程中出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題來(lái)說(shuō)更應(yīng)該采取必要的預(yù)防措施來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的處理，對(duì)于裂縫問(wèn)題的成因進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)問(wèn)題、施工問(wèn)題以及后期的養(yǎng)護(hù)問(wèn)題都可能導(dǎo)致裂縫問(wèn)題的產(chǎn)生，而具體的預(yù)防措施也應(yīng)該針對(duì)這些成因進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

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1007-6344（2016）09-0031-01

李春彬，男，1978.9，本科，工程師，山東省交通工程監(jiān)理咨詢公司。