橋梁施工裂縫成因分析及防控策略探討

蔡宇（湖北省路橋集團(tuán)有限公司，湖北武漢　430000）

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橋梁施工裂縫成因分析及防控策略探討

蔡宇
（湖北省路橋集團(tuán)有限公司，湖北武漢430000）

【摘 要】雖然目前我國橋梁施工技術(shù)水平逐漸提高，但是仍然存在一些常見的問題，其中裂縫是橋梁施工中常見的一個(gè)問題，由于裂縫處理不當(dāng)引發(fā)安全事故的情況屢見不鮮。下面本文就主要針對混凝土橋梁施工中裂縫出現(xiàn)的原因以及防控策略的相關(guān)問題進(jìn)行研究，希望可以為相關(guān)建設(shè)單位科學(xué)處理裂縫，提高橋梁施工的水平提供一些參考和建議。

【關(guān)鍵詞】橋梁施工裂縫成因防控策略

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代化建設(shè)的水平逐漸提高，我國基本建設(shè)成立較為完備的交通系統(tǒng)，橋梁是交通網(wǎng)絡(luò)中重要的節(jié)點(diǎn)，在整個(gè)交通系統(tǒng)中占據(jù)十分重要的地位。在橋梁中，混凝土橋梁占據(jù)絕大部分。因此，一定要對橋梁施工中裂縫出現(xiàn)的成因進(jìn)行分析，并針對成因制定有效的防控策略。

1　混凝土橋梁工程施工中裂縫的成因

1.1由于溫差原因出現(xiàn)的裂縫問題

溫差裂縫主要是由于混凝土和周圍環(huán)境溫度出現(xiàn)較大差距使混凝土發(fā)生硬化現(xiàn)象造成的。在混凝土澆筑前期，由于模板的隔離作用，使水泥在液化過程中產(chǎn)生的熱量被緊緊的包裹內(nèi)部，并且這些熱量難以向外散發(fā)出去，這就導(dǎo)致混凝土構(gòu)件的溫度出現(xiàn)快速升高的現(xiàn)象。在經(jīng)過幾天時(shí)間的冷卻之后，混凝土中的熱量會(huì)逐漸的散發(fā)出來，混凝土的溫度也會(huì)逐漸降低，在這一過程中，混凝土?xí)霈F(xiàn)收縮的情況，在混凝土收縮的時(shí)會(huì)受到內(nèi)部鋼筋構(gòu)建的牽拉以及外部模板的阻擋作用，在這兩個(gè)力的影響下，混凝土就會(huì)出現(xiàn)裂縫問題。特別是在冬季進(jìn)行施工，混凝土表面散熱較快，但是內(nèi)部散熱較慢，當(dāng)內(nèi)外溫差達(dá)到一定的程度，混凝土就會(huì)出現(xiàn)裂縫問題［1］。

1.2由于收縮性質(zhì)出現(xiàn)的裂縫問題

混凝土材料本身就具有收縮性，常見的收縮主要包括兩種，一種是在混凝土凝固的過程中，由于其中所含的水分逐漸蒸發(fā)，混凝土的體積就會(huì)相應(yīng)變小，這時(shí)候混凝土就會(huì)出現(xiàn)收縮反應(yīng)。另一種是由于水泥發(fā)生液化作用所導(dǎo)致的體積減小的情況?；炷聊贪l(fā)生的收縮反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)不均勻裂縫，而水泥液化反應(yīng)會(huì)使混凝土中的骨料因?yàn)樽陨淼闹亓肯鲁炼霈F(xiàn)同向性的裂縫［2］。

1.3由于人為原因出現(xiàn)的裂縫問題

在混凝土橋梁施工中，人為因素是造成裂縫的主要因素，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）施工單位施工作業(yè)人員的綜合素質(zhì)偏低，在施工的過程中沒有嚴(yán)格按照施工的規(guī)范要求進(jìn)行，對混凝土進(jìn)行振搗的次數(shù)較少，使混凝土的密實(shí)度無法達(dá)到施工的要求，這就容易導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)麻面、空洞以及蜂窩的情況，在這種情況下，橋梁的鋼筋會(huì)逐漸暴露出來，長期受到雨水的沖刷作用鋼筋會(huì)被銹蝕，這就會(huì)使橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)部體積變大，從而使橋梁出現(xiàn)荷載裂縫問題。另外，在混凝土施工的過程中，如果施工人員對混凝土運(yùn)輸?shù)乃俣群蜁r(shí)間沒有進(jìn)行嚴(yán)格的把控，會(huì)導(dǎo)致混凝土在運(yùn)輸?shù)倪^程中出現(xiàn)離析的問題，在混凝土澆筑后坍落度會(huì)不符合要求，這就容易導(dǎo)致混凝土由于體積不均勻出現(xiàn)裂縫問題。（2）在混凝土施工的過程中，對施工的速度具有嚴(yán)格的要求，速度過快會(huì)導(dǎo)致混凝土的流動(dòng)性減小，進(jìn)而影響混凝土的沉實(shí)度，從而產(chǎn)生塑性裂縫。（3）為了提高混凝土的強(qiáng)度和承載力，在施工中會(huì)利用分層澆筑和分段澆筑的方式進(jìn)行施工，但是如果在新舊混凝土接頭處沒有處理好，就容易在施工縫之間出現(xiàn)裂縫。另外，在分層施工中，如果澆筑的時(shí)間控制不當(dāng)，每一層之間就會(huì)出現(xiàn)平行裂縫；在分段施工中，在進(jìn)行再次澆筑時(shí)，沒有對先前澆筑的混凝土接觸面進(jìn)行清洗、鑿毛以及濕潤處理，則會(huì)導(dǎo)致新舊混凝土之間的粘合度降低，進(jìn)而出現(xiàn)收縮性的裂縫［3］。

1.4混凝土施工材料本身的質(zhì)量不符合要求

在混凝土橋梁施工中，主要的原材料包括水泥、石砂、骨料以及攪拌水等，如果施工單位沒有選擇質(zhì)量達(dá)標(biāo)的原材料，無論工序控制的再精妙，施工的質(zhì)量都會(huì)受到嚴(yán)重不利的影響。因此，一定要根據(jù)工程建設(shè)的實(shí)際要求來選擇合適的原材料，只有這樣才能提高混凝土橋梁工程建設(shè)的質(zhì)量。

2　針對混凝土橋梁工程施工中裂縫問題的防控策略分析

2.1優(yōu)化施工設(shè)計(jì)的過程，科學(xué)把握施工的環(huán)節(jié)

在對橋梁工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要針對橋梁施工中常見的裂縫問題進(jìn)行提前的預(yù)防設(shè)計(jì)，做好細(xì)節(jié)部位的處理工作，防止橋梁構(gòu)造出現(xiàn)突變的情況，為了解決這一問題，在設(shè)計(jì)中可以考慮將直角連接變?yōu)閳A角連接，并增加斜向鋼筋等。另外，在橋梁施工裂縫中，溫差裂縫是一種常見的裂縫，為了解決這個(gè)問題，可以考慮采用增加鋼筋構(gòu)造的方式，并且要著重提高薄壁結(jié)構(gòu)的抗裂性能。［4］

2.2正確選擇施工的原材料

施工原材料的質(zhì)量直接影響混凝土橋梁施工的整體質(zhì)量，因此需要根據(jù)施工的實(shí)際需要選擇規(guī)格合適的原材料，并加強(qiáng)對原材質(zhì)量的控制。由于在混凝土施工中需要用到大量的外加劑，因此對于外加劑的選擇也需要慎之又慎。［5］

2.3采用先進(jìn)的裂縫處理技術(shù)

修補(bǔ)裂縫的方法包括很多種，其中比較常用的包括以下幾種：（1）表面修補(bǔ)法。表面修補(bǔ)法主要是針對一些對橋梁整體構(gòu)造影響較小的裂縫，主要是在裂縫的表面涂抹泥漿、瀝青、油漆等材料，這種方法簡單易行，并且造價(jià)較小，可以防止裂縫進(jìn)一步發(fā)展成嚴(yán)重的病害。（2）結(jié)構(gòu)加固方法。如果在裂縫比較嚴(yán)重，并且已經(jīng)對整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成影響的情況下，則需要使用結(jié)構(gòu)加固方法進(jìn)行處理，主要手段為預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固等。（3）灌漿封堵方法。這種技術(shù)主要是指利用相應(yīng)的壓力設(shè)備將橡膠材料灌入裂縫當(dāng)中，這樣可以防止雨水進(jìn)入裂縫破壞內(nèi)部構(gòu)造。［6］

3　結(jié)語

總之，在混凝土橋梁工程中，裂縫問題的出現(xiàn)是不可避免的，無法絕對防止裂縫出現(xiàn)，施工單位只有認(rèn)真分析裂縫的成因，并使用有效的修補(bǔ)策略進(jìn)行及時(shí)有效的處理和解決，只有這樣才能防止橋梁出現(xiàn)其它的病害，提高橋梁的使用性能，延長橋梁的使用壽命，促進(jìn)我國橋梁建筑使用朝著更好的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

［1］高領(lǐng)惠.橋梁施工裂縫成因及措施分析［J］.城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，（8）:5099-5100.

［2］歐文，楊峰，鄧欣，等.關(guān)于橋梁施工裂縫成因的分析［J］.城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，（36）:2315.

［3］歐曉峰.橋梁施工中的裂縫成因與處理措施［J］.建材發(fā)展導(dǎo)向（下），2010，（5）:22-23.

［4］王建新.混凝土橋梁施工裂縫成因及防治技術(shù)［J］.商品與質(zhì)量，2015，（13）:205.

［5］田景凡.橋梁施工裂縫成因的分析及處理方法［J］.中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010，（20）:100-101.

［6］袁敦生.簡述橋梁施工裂縫成因及其對策［J］.科學(xué)與財(cái)富，2011，（12）:94-95.