分析道路橋梁施工裂縫因素及改進措施

張?靜

寧夏視通建設(shè)集團有限公司

分析道路橋梁施工裂縫因素及改進措施

張?靜

寧夏視通建設(shè)集團有限公司

隨著社會的發(fā)展，道路橋梁工程項目不斷增加，道路橋梁施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到其運行的可靠性和安全性。在道路橋梁施工過程中，裂縫的出現(xiàn)會導致多種危害，最終影響道路橋梁的性能，埋下安全隱患。為了消除安全隱患，就要從道路橋梁施工中出現(xiàn)裂縫的原因入手，對此進行科學的分析，并且制定相應(yīng)的解決措施，以此來降低橋梁出現(xiàn)裂縫的情況，避免不必要的事故發(fā)生。基于此本文分析了道路橋梁施工裂縫因素及改進措施。

道路橋梁；施工裂縫因素；改進措施

1、道路橋梁施工中裂縫的危害

1.1 滲漏危害

道路橋梁出現(xiàn)裂縫會導致滲漏出現(xiàn)，水流沿著裂縫滲入到橋梁內(nèi)部，橋梁混凝土結(jié)構(gòu)件會產(chǎn)生水解，承重力大大下降。且在低溫條件下水流凍脹，裂縫會進一步擴展加深，如不及時治理會嚴重影響橋梁主體結(jié)構(gòu)性能，埋下安全隱患[1]。此外，在道路橋梁施工的過程中，水分填充裂縫會增加重力和壓力，超過橋梁結(jié)構(gòu)承載力后會進一步擴大裂縫，形成惡性循環(huán)。

1.2 碳化危害

道路橋梁施工中出現(xiàn)的裂縫會加劇橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的碳化，混凝土材料與水分、空氣中二氧化碳產(chǎn)生的碳化作用會生產(chǎn)碳酸鈣，從而降低橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的承重力，不利于道路橋梁安全性能的?提升。

1.3 腐蝕危害

道路橋梁施工過程中，一旦出現(xiàn)裂縫，水分、空氣各種雜質(zhì)會沿著裂縫進入到橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部，相關(guān)化學作用會破壞鋼筋及金屬構(gòu)件表面鈍化膜，導致出現(xiàn)銹蝕危害，鋼筋和金屬構(gòu)件銹蝕后，體積增大，降低了橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時會進一步擴大裂縫。

2、道路橋梁施工裂縫因素

2.1 溫度變化

道路橋梁工程混凝土結(jié)構(gòu)的熱脹冷縮性質(zhì)是導致裂縫危害出現(xiàn)的根本原因。具體來講，當工程的外部環(huán)境或者是內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生溫度變化時，混凝土就會產(chǎn)生一定程度的變形。該變形會在道路橋梁的內(nèi)部因應(yīng)力膨脹而產(chǎn)生裂縫，而且裂縫是隨著溫度的變化進行動態(tài)變化的。外部溫度變化的原因是：日照時間、季節(jié)溫差、氣候降溫等。工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度的變化，會使得在安裝預制梁橫隔板的過程中，焊接水平受限，這就影響了其整體工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2.2 設(shè)計問題造成裂縫的出現(xiàn)

設(shè)計階段是道路橋梁建設(shè)中非常重要的環(huán)節(jié)，對后面施工建設(shè)會有直接影響。不少裂縫表面看是建設(shè)問題，究其根本是設(shè)計出了問題，詳細來說，之所以設(shè)計問題導致施工后出現(xiàn)裂縫，首要原因就是設(shè)計者在對設(shè)計整體的布局中，缺少對于建設(shè)主體的整個的受力分析，沒有進行全面把握，那么就很容易致使公路受力不均勻，進而產(chǎn)生裂縫；除此之外，在設(shè)計的時候未根據(jù)現(xiàn)場的具體情況，使得設(shè)計難免和現(xiàn)場有矛盾之處，進而導致具體施工的時候出現(xiàn)各種問題進而形象到工程質(zhì)量，這也同樣可能出現(xiàn)裂縫；最后，設(shè)計的時候沒有充分把握具體標準，或者是未具體說明細節(jié)之處，進而使設(shè)計和施工脫節(jié)、嚴重不符，影響了設(shè)計的合理性和有效性，那么在施工的過程中就會出現(xiàn)一些原本不會出現(xiàn)的問題，進而可能導致裂縫。

2.3 原材料本身引起的裂縫

在進行道路橋梁建設(shè)的過程中，最為常見的材料就是混凝土，混凝土是由水、水泥、骨料以及各種外添加劑按照一定的比例混合而成，如果在制作的過程中沒有控制好各種原料的比例，就會嚴重影響混凝土的質(zhì)量，從而導致裂縫的產(chǎn)生。例如在采用水化熱較大的硅酸鹽水泥進行大體積構(gòu)件施工中，往往會因為內(nèi)外溫度差過大而導致混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫；如果水灰比控制不當就會使混凝土的強度降低，在應(yīng)用的過程中受到荷載作用而出現(xiàn)破壞現(xiàn)象；對于骨料的粒徑選擇也要嚴格控制，過大過小都會影響混凝土材料的原有的強度；對于外添加劑的選擇與用量上也必須要提高重視，如早強劑添加過量，或者外加劑內(nèi)元明粉、木質(zhì)素含量過高等，均會導致產(chǎn)生裂縫。

2.4 荷載裂縫

在道路橋梁施工的過程中，外界附加荷載過大會導致結(jié)構(gòu)性裂縫的出現(xiàn)，具體來說有以下兩個方面。首先，在道路橋梁設(shè)計過程中，存在預算不完全的情況，荷載預算不足，施工人員施工過程中盲目的將大型施工機械和大量施工材料堆積在橋梁結(jié)構(gòu)物上，荷載超標，橋梁結(jié)構(gòu)不堪重負，導致直接應(yīng)力裂縫的產(chǎn)生[3]；第二，是在施工設(shè)計階段預算不全面，沒有考慮到道路橋梁施工過程中開洞、鑿槽等導致荷載因素的變化，從而導致次應(yīng)力裂縫的產(chǎn)生。

3、預防措施

3.1 強化溫度控制

混凝土是路橋施工中一個重要的原材料，混凝土的溫度直接關(guān)系到其承受的力度，因此做好施工過程中混凝土的溫度控制工作對路橋裂縫防治至關(guān)重要?；炷恋臏囟瓤刂剖且粋€復雜的過程，在使用混凝土澆筑時，要根據(jù)天氣情況、溫度變化以及施工對象的不同做好混凝土的溫度控制。在混凝土的攪拌中，要通過對干硬性混凝土、對外添加劑的合理使用，降低水泥比例，同時還要注意對碎石的冷卻，以降低攪拌過程中的澆筑溫度；在夏季使用混凝土澆筑時，要適當減少混凝土的厚度，使其可以有效地散熱，也可以將水管埋在混凝土中通過冷水法進行降溫；在拆模的時候也要注意時間的控制，溫度急劇下降時要采取適當?shù)谋卮胧?，避免溫差過大產(chǎn)生的縫隙；在冬季使用混凝土澆筑時，不僅要采取保溫措施，還要提高其性能，使得混凝防裂能力提高，防止裂縫的出現(xiàn)。

3.2 施工設(shè)計

在對項目實施動工設(shè)計時，必須結(jié)合整體干擾因素來考慮，把有可能造成混凝土收縮和變形的情況放入設(shè)計計算中，充分考慮提前量問題，從而盡可能減少收縮裂縫和沉降裂縫的產(chǎn)生，保證公路?橋梁的施工質(zhì)量。

3.3 嚴格控制混凝土使用材料

解決混凝土裂縫的問題，應(yīng)該加強對混凝土材料的控制。只有確?；炷敛牧系暮侠砜茖W化，符合設(shè)計預算負載。此外，應(yīng)該保證混凝土組成材料配比度合理化，攪拌應(yīng)當及時，根據(jù)現(xiàn)場的實際規(guī)定情況來計算混凝土的配比度，嚴格的控制好攪拌的加水量，以便于控制混凝土體積的變形，增加混凝土的抗裂性。合理進行道路橋梁的設(shè)計布局及荷載的預算，在工程施工的前設(shè)計階段，相關(guān)的技術(shù)人員和負責人應(yīng)依據(jù)項目工程的實際情況，進行橋梁道路的整體布局以及進行科學的規(guī)劃，鋼筋布局要科學合理，注重施工的過程中機械荷載變化，保證設(shè)計的荷載應(yīng)該遠大于實際施工中的施工中荷載，保證實際荷載在混凝土強度承受的限度內(nèi)，有效避免道路橋梁工程施工中產(chǎn)生混凝土類型的裂縫

3.4 合理設(shè)計荷載和道路橋梁布局

在施工設(shè)計階段，設(shè)計人員做好荷載分析工作，對橋梁運營進行調(diào)研，保證施工過程中橋梁承載力大于實際荷載，避免施工或后期維護過程中出現(xiàn)裂縫問題。此外，設(shè)計人員應(yīng)當對道路橋梁施工進行整體規(guī)劃，合理進行鋼筋布局，這對于防止裂縫產(chǎn)生也有著重要作用。

3.5 完善裂縫處理技術(shù)

3.5.1 表面處理法

這種方法需要在混凝土表面結(jié)構(gòu)進行貼補和涂抹，貼補主要是由于表面出現(xiàn)了大面積的裂縫之后，而積累了較多的雨水，該處理法運用在不漏水且伸縮縫不明顯的區(qū)域，一般是漿料不容易灌入的情況下使用并且其深度低于鋼筋表層的結(jié)構(gòu)中。

3.5.2 填充法

填充法是對已形成的裂縫進行填充處理，這種方法通常只使用在裂縫寬度在0.3mm以上的情況，其主要的優(yōu)勢在于造價比較低，且操作方便，然而對裂縫寬度小于0.3mm的裂縫則效果不是很明顯，而其一般選擇的是開槽修補的方式。

3.5.3 內(nèi)部灌漿修補

這種方式比較常見，由于其修補能力非常強大且修補效果十分的明顯，修補范圍也比較廣，大小裂縫都能補，因此經(jīng)常為人們所采用。在對其進行修補的時候，可以采用內(nèi)部灌漿的方式，為了強化修補的效果，還可以邊修補邊灌漿、嵌縫和修堵。若路橋發(fā)生裂縫的情況，那就可先對其進行注漿，填補成功后再運用涂抹的形式來封閉裂縫口。

3.5.4 結(jié)構(gòu)補強法

具體是指利用一些相關(guān)的措施，加強其強度，進而有效增加道橋的使用期限。當下一般使用的結(jié)構(gòu)加固法重點分為：預應(yīng)力、混凝土增強和支點加固。

總之，在道路橋梁的施工過程中往往會出現(xiàn)各式各樣的問題，其中施工裂縫對質(zhì)量的影響最為重要，裂縫的問題不僅影響建筑的美觀，而且對建筑的使用有一定的危險性。因此現(xiàn)在的首要工作就是分析解決問題，并提出相應(yīng)的解決措施，需要重點加強對其的研究。

[1]連小虎.道路橋梁施工中的裂縫成因及預防措施[J].交通標準化，2014，01：61-63.

[2]劉建玉.淺析道路橋梁施工裂縫的成因及防治[J].技術(shù)與市場，2016，04：111+113.

[3]楊學標.試述道路橋梁施工中的裂縫成因及預防措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2015，23：128.