試述道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施

黎維楨 崔 巍

中交路橋建設(shè)有限公司總承包分公司

試述道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施

黎維楨 崔 巍

中交路橋建設(shè)有限公司總承包分公司

裂縫的產(chǎn)生在道路橋梁建設(shè)工程中較為常見，會(huì)影響施工的進(jìn)度以及質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引發(fā)橋體坍塌的災(zāi)難，對(duì)施工人員和行人都帶來了很大的安全隱患。橋體裂縫的產(chǎn)生也一直都是道路橋梁建設(shè)過程中最棘手的問題，想要徹底解決道路橋梁出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，就必須要從其形成的原因進(jìn)行深層次的研究分析，對(duì)研究出的成果歸納總結(jié)，從中得出最有效的方法，進(jìn)而保證工程質(zhì)量。本文筆者根據(jù)工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施進(jìn)行了分析探討。

道路橋梁；施工；裂縫成；預(yù)防措施

前言：

在道路橋梁施工過程中，裂縫的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致多種危害，最終影響橋梁的性能，埋下安全隱患。荷載過大、溫度變化及原材料選擇不合理是導(dǎo)致道路橋梁施工中裂縫出現(xiàn)的主要原因，要想保證道路橋梁施工質(zhì)量，需要針對(duì)性采取預(yù)防措施和處理控制措施，有效避免裂縫對(duì)施工質(zhì)量的影響。

1 常見的混凝土施工裂縫種類及成因

1.1 溫度變化引起的裂縫

自然界的物質(zhì)大多都會(huì)或多或少地受到溫度影響產(chǎn)生熱脹冷縮的現(xiàn)象，混凝土自身出現(xiàn)溫度變化時(shí)，形狀也會(huì)相應(yīng)發(fā)生改變，同時(shí)混凝土表面也會(huì)產(chǎn)生約束力作用，形變產(chǎn)生的力就會(huì)向道路橋梁內(nèi)部產(chǎn)生一種反作用力，當(dāng)作用力的大小超過了混凝土橋體最大拉伸極限時(shí)，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫，技術(shù)人員將這種隨著溫度變化而產(chǎn)生的裂縫稱作溫度裂縫。由于溫度產(chǎn)生的裂縫會(huì)因?yàn)闇囟雀淖儯陨硐鄳?yīng)也產(chǎn)生形變[2]。在施工階段溫度裂縫的形成主要是因?yàn)樗療岷宛B(yǎng)護(hù)措施。在進(jìn)行澆筑道路橋梁主體工作時(shí)，水泥自身的性質(zhì)使?jié)仓蠡炷羶?nèi)部和外部的溫差很大，致使道路橋梁主體表面產(chǎn)生裂縫。因此在澆筑前，選擇合適的水泥品種也是一門技術(shù)。使用符合建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的水泥種類，降低入模前骨料的溫度，盡量減少由于溫度對(duì)混凝土強(qiáng)度帶來的影響，采用循環(huán)冷卻系統(tǒng)以及薄層連續(xù)澆筑都可以減少溫度對(duì)道路橋梁質(zhì)量帶來的影響，降低道路橋梁安全隱患。

1.2 施工材料質(zhì)量及操作問題引起的裂縫

現(xiàn)如今道路橋梁大多以混凝土為建筑主體，所以當(dāng)構(gòu)成混凝土的用料不合格時(shí)，混合后形成的混凝土質(zhì)量不符合要求，橋體上就會(huì)產(chǎn)生裂縫[3]。比如在制作混凝土過程中使用了粒徑過小、級(jí)配不良的砂石，就會(huì)使其他原料的使用量提高，混凝土的收縮性加大，嚴(yán)重影響了混凝土的強(qiáng)度，可是當(dāng)使用了超過范圍的砂石后，就會(huì)產(chǎn)生更嚴(yán)重的后果，砂石中含云母的量過高，會(huì)導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度降低，增加了道路橋梁的安全隱患。砂石中含泥度過高也會(huì)影響混凝土的抗凍性以及抗?jié)B性；另外在用水上，如果使用的是海水或者含堿程度較高的泉水制作混凝土，一定會(huì)對(duì)堿性的骨料產(chǎn)生影響，使混凝土的強(qiáng)度發(fā)生變化。另外，除了在原材料的選擇和配制上，在施工時(shí)的一些技術(shù)工序也會(huì)對(duì)橋體的質(zhì)量帶來影響，從而產(chǎn)生裂縫?；炷猎谶M(jìn)行多種原料的混合時(shí)，投入原料的順序以及攪拌的時(shí)間過久或者過短，都會(huì)影響到施工的質(zhì)量，造成道路橋梁主體出現(xiàn)裂縫。

1.3 荷載引起的裂縫

混凝土在受到靜態(tài)荷載以及動(dòng)態(tài)荷載影響時(shí)出現(xiàn)的裂縫叫做荷載裂縫。出現(xiàn)荷載裂縫的原因按照產(chǎn)生裂縫的性質(zhì)不同分為以下三點(diǎn)：一是材料以及工程機(jī)械存儲(chǔ)時(shí)，超出了道路橋梁的承重范圍；二是在沒有足夠了解預(yù)制結(jié)構(gòu)的應(yīng)力情況下，升降、運(yùn)輸和安裝過程都有很大的隨意性；三是沒有嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖紙建造、施工程序不嚴(yán)格、不改變應(yīng)力模型的結(jié)構(gòu)，破壞機(jī)械的受力結(jié)構(gòu)，上述的種種原因都會(huì)對(duì)道路橋梁的質(zhì)量產(chǎn)生影響，對(duì)行人的生命安全帶來隱患。

2 減少施工裂縫的預(yù)防措施

2.1 結(jié)構(gòu)性裂縫的防治措施

在施工時(shí)，工程技術(shù)人員以及道路橋梁主體的設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行規(guī)范施工，對(duì)于操作時(shí)的各種受力結(jié)構(gòu)以及支撐點(diǎn)，要根據(jù)不同情況提出不同的方法，嚴(yán)格按照預(yù)先設(shè)計(jì)的圖紙進(jìn)行規(guī)范操作。對(duì)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)、錨墊板的位置以及受力方式進(jìn)行嚴(yán)格把控，使施工可以達(dá)到最大的優(yōu)化程度，保證混凝土的質(zhì)量，提高施工效率。同時(shí)混凝土的振搗必須密實(shí)，并且要達(dá)到規(guī)定的正拉強(qiáng)度，這樣在拉伸時(shí)才會(huì)達(dá)到預(yù)定的效果，減少結(jié)構(gòu)性裂縫的產(chǎn)生，增強(qiáng)道路橋梁結(jié)構(gòu)的安全性。

2.2 非結(jié)構(gòu)性裂縫防治措施

非結(jié)構(gòu)性裂縫防止措施分為防止溫度變化產(chǎn)生裂縫的措施以及預(yù)防施工質(zhì)量引起裂縫的措施。其中對(duì)于因?yàn)闇囟雀淖兌斐傻牧芽p防治，應(yīng)當(dāng)按照標(biāo)準(zhǔn)的制度，根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)對(duì)澆筑混凝土的順序以及速度進(jìn)行嚴(yán)格把控，由于混凝土?xí)艿綔囟鹊挠绊懚a(chǎn)生形變，所以在澆筑的過程中要掌握好溫差對(duì)澆筑帶來影響，防止裂縫的產(chǎn)生。此外就是要預(yù)防施工質(zhì)量引起的裂縫，在施工前提前制定好一個(gè)正確的施工方案，在一定程度上控制甚至避免裂縫的形成。在施工的過程中，尤其要注意施工時(shí)要嚴(yán)格控制澆筑量以及施工縫間距、位置、構(gòu)造以及澆筑所需的時(shí)間。除了控制每次澆筑的厚度以及分層位置，在水平施工縫留設(shè)位置上也要加強(qiáng)對(duì)操作的嚴(yán)格性。因此，澆筑的時(shí)間應(yīng)該選擇較為涼爽和晝夜溫差小的日子進(jìn)行工程操作。大多數(shù)的裂縫都源自于施工時(shí)造成的失誤，因此在實(shí)際操作時(shí)要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行澆筑，在道路橋梁投入使用時(shí)產(chǎn)生裂縫的幾率就會(huì)相應(yīng)減小很多。在這個(gè)過程中，最重要的就是鋼筋成型以及準(zhǔn)確并且牢固地安裝模板的位置，防止在施工時(shí)候產(chǎn)生變形，還有就是在澆筑和振搗，要使用正確的方法，嚴(yán)格把控每一個(gè)細(xì)節(jié)。

3 結(jié)語

在鋼筋混凝土建造成的道路橋梁中，或多或少都會(huì)產(chǎn)生裂縫問題。由于受到不同因素的影響，產(chǎn)生開裂的形式也不同。通過先進(jìn)的技術(shù)、正確的施工措施以及規(guī)范的操作手法來控制和避免裂縫的產(chǎn)生，也就成為了每一個(gè)一線造橋工作者首先需要考慮的問題。對(duì)于已經(jīng)建設(shè)好的道路橋梁，要定期對(duì)道路橋梁的質(zhì)量進(jìn)行檢查，要對(duì)公路道路橋梁的裂縫控制問題引起高度重視，嚴(yán)格遵守施工的各項(xiàng)條件，從最根本上嚴(yán)防裂縫的產(chǎn)生。

[1]張學(xué)民.公路道路橋梁施工中裂縫的成因及防治對(duì)策[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2013(8)：92-94

[2]李鋒.公路道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)探討[J].黑龍江交通科技，2014(4)：99-100.