關(guān)于道路橋梁施工中混凝土裂縫的誘因及其優(yōu)化策略探討

萬怡 朱旭輝

核工業(yè)華東建設(shè)工程集團(tuán)公司 江西 南昌 330000

1 加強(qiáng)道路橋梁混凝土裂縫控制的重要性

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對道路橋梁的建設(shè)要求也越來越高。在道路橋梁施工建設(shè)中，混凝土的地位舉足輕重。在道路橋梁施工中，混凝土裂縫問題是最為常見的問題，它嚴(yán)重影響整個工程的質(zhì)量，降低道路橋梁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及整體的穩(wěn)定性。因此，加強(qiáng)道路橋梁混凝土裂縫控制具有重要的意義，相關(guān)施工單位必須充分重視。

1.1 加強(qiáng)混凝土裂縫控制能有效避免混凝土的破損

在道路橋梁混凝土施工中，混凝土產(chǎn)生裂縫，勢必影響整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性，從而使強(qiáng)度降低、耐久性減弱，混凝土的破損程度加劇。不僅給建筑物帶來安全隱患，降低其使用壽命，還會危及人類生命財(cái)產(chǎn)安全。如不采取應(yīng)對策略，多方面綜合影響將導(dǎo)致裂縫不斷擴(kuò)大，從而使危害程度加重。

1.2 加強(qiáng)混凝土裂縫控制能促進(jìn)道路橋梁的正常運(yùn)行

在道路橋梁施工建設(shè)中，一旦出現(xiàn)混凝土裂縫，就勢必會印象道路橋梁的抗彎能力和剛?cè)嵝阅?。這不僅會使其強(qiáng)度結(jié)構(gòu)受到破壞，還會影響到橋梁的正常使用。一方面造成經(jīng)濟(jì)損失；另一方面還會影響到人們的正常出行[1]。此外，混凝土的內(nèi)部鋼筋會在混凝土裂縫出現(xiàn)后更加容易受到腐蝕，由此引起的內(nèi)部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度減弱等都將使道路橋梁的正常運(yùn)轉(zhuǎn)受到阻礙，其使用壽命也將大幅度縮短。

2 道路橋梁施工中混凝土裂縫誘因

2.1 原材料引起的混凝土裂縫

混凝土作為道路橋梁建設(shè)的主要原材料，主要由水泥、沙土、骨料以及一些其他的原材按照一定的比例攪拌而成。在實(shí)踐中，如果材料配比不符合要求，那么混凝土質(zhì)量就難以保證；如果骨料質(zhì)量不合格也會嚴(yán)重影響到混凝土的強(qiáng)度；如果攪拌時水的放入量沒有按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)等，都會嚴(yán)重影響到混凝土的收縮性，都會導(dǎo)致橋梁道路出現(xiàn)混凝土裂縫的狀況。

2.2 因?yàn)楹奢d引起的混凝土裂縫

荷載裂縫是指結(jié)構(gòu)在荷載作用下產(chǎn)生的裂縫，主要包括直接應(yīng)力裂縫和次生應(yīng)力裂縫兩種。其中次應(yīng)力裂縫指由次生應(yīng)力導(dǎo)致的混凝土開裂，主要由于在試用階段，結(jié)構(gòu)發(fā)生了與實(shí)際設(shè)計(jì)狀態(tài)不同的變化，導(dǎo)致次應(yīng)力產(chǎn)生；結(jié)構(gòu)中由于一些不可避免的開洞、鑿槽等因素導(dǎo)致的應(yīng)力集中產(chǎn)生次應(yīng)力等導(dǎo)致混凝土開裂；直接應(yīng)力裂縫值外荷載直接引起的應(yīng)力導(dǎo)致的裂縫，這些裂縫主要由于設(shè)計(jì)階段計(jì)算不合理或錯誤，施工階段不按規(guī)范操作造成附加荷載，使用階段有超出預(yù)計(jì)的荷載等原因造成。

2.3 溫度變化引起的混凝土裂縫

在橋梁道路建設(shè)中，不論外部環(huán)境的變化或內(nèi)部環(huán)境的變化，都會使混凝土受到一定程度影響，從而產(chǎn)生其他形態(tài)上的變化，如果是混凝土面積比較大的時，在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的應(yīng)力將會直接對混凝土的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此，溫度變化可直接使混凝土產(chǎn)生裂縫的情況。同時，在橋梁道路建設(shè)中會有著許多的因素導(dǎo)致溫度的變化，例如晝夜的更替、天氣的情況、季節(jié)的交替，這些都會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。

2.4 地基沉陷導(dǎo)致的裂縫

在實(shí)踐中，由于地質(zhì)勘查不夠精確、試驗(yàn)資料不準(zhǔn)，地基地質(zhì)差異較大，結(jié)構(gòu)整體荷載差異較大，結(jié)構(gòu)解除類型差異較大，建筑過程中分期建造，地基凍脹，基礎(chǔ)位于滑坡體、巖洞或活動斷層不良地質(zhì)，等等原因，都有可能造成地基沉陷，而地基沉陷會對超靜定結(jié)構(gòu)造形成應(yīng)力，同時地基不均勻沉降也會造成結(jié)構(gòu)應(yīng)力，從而引起結(jié)構(gòu)構(gòu)件開裂。

3 道路橋梁施工中混凝土裂縫的處理與防治措施

3.1 混凝土裂縫的處理

（1）表面處理法，是在混凝土表面涂上一層樹脂保護(hù)膜，起到保護(hù)作用。施工中要先清理混凝土表面雜質(zhì)、灰塵，再用清水沖洗，確保其表面干燥，然后在混凝土表層涂抹樹脂，避免雨水滲透到混凝土內(nèi)部，減少混凝土裂縫和滲漏現(xiàn)象的發(fā)生。

（2）填充法，對一些較寬的裂縫，可采用填充法來修補(bǔ)處理，該種方法操作簡單、修補(bǔ)費(fèi)用低。一些較小的裂縫，施工人員可以開挖小型凹槽，然后填充一些材料。若橋梁表面出現(xiàn)較大的裂縫，就需要使用澆灌材料來修補(bǔ)裂縫，這樣不僅能夠提高橋面的防水性，同時可以減少混凝土鋼筋的腐蝕。

（3）局部修補(bǔ)法，由于橋梁使用中所受的承載力較大，受多方面因素的影響會產(chǎn)生不同大小的裂縫，在裂縫沒有及時處理時，會影響混凝土耐久性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。對此，可以采用局部補(bǔ)強(qiáng)、預(yù)應(yīng)力錨固等方法來修補(bǔ)。

3.2 混凝土裂縫的防治措施

（1）加強(qiáng)原材料質(zhì)量控制，強(qiáng)對混凝土原材料的質(zhì)量控制。由于混凝土中水泥在進(jìn)行水化反應(yīng)時會產(chǎn)生大量熱量而造成裂縫，因此在選擇混凝土原材料時，應(yīng)盡量選擇水化反應(yīng)慢、強(qiáng)度低的水泥材料，從而減少熱量產(chǎn)生，避免裂縫產(chǎn)生。

（2）加強(qiáng)荷載控制，在道路橋梁施工過程中，若荷載過大而不及時處理就會導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生，嚴(yán)重破壞道路橋梁結(jié)構(gòu)，從而影響道路橋梁的強(qiáng)度和剛度。因此，在載荷設(shè)計(jì)中從實(shí)際出發(fā)，保證混凝土荷載量滿足實(shí)際需求，保證道路橋梁結(jié)構(gòu)荷載值合理，確定施工中所需的鋼筋種類和數(shù)量，保證混凝土的設(shè)計(jì)荷載大于實(shí)際荷載，有效規(guī)避混凝土裂縫的產(chǎn)生。

（3）加強(qiáng)溫度控制，混凝土施工中，首先，根據(jù)混凝土配合比及環(huán)境溫度科學(xué)預(yù)測混凝土的溫度變化情況，借助先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備動態(tài)預(yù)測混凝土溫度，并根據(jù)預(yù)測的結(jié)果對混凝土進(jìn)行合理養(yǎng)護(hù)。其次，根據(jù)溫度預(yù)測結(jié)果科學(xué)確定混凝土澆筑時間，盡量避免因溫度變化過大而引起混凝土裂縫；最后，加強(qiáng)混凝土內(nèi)外部溫度的監(jiān)測，需要記錄好溫度變化數(shù)據(jù)，防止裂縫的產(chǎn)生。

（4）加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)控制，加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)管理顯得尤為重要。加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)就需要做好混凝土表層的保溫操作，具體可利用覆蓋塑料薄膜或采用蒸汽養(yǎng)護(hù)方式來降低混凝土表面的溫度，提高養(yǎng)護(hù)管理水平，有效避免因混凝土內(nèi)外部溫度不均而產(chǎn)生的裂縫。其次，混凝土澆筑應(yīng)貫徹連續(xù)性施工原則，保證振搗施工均勻有序，待混凝土澆筑完成后要及時對其進(jìn)行壓實(shí)、平整處理，防止裂縫出現(xiàn)。

4 結(jié)束語

總之，在道路橋梁建設(shè)過程中，混凝土裂縫是一種十分普遍的現(xiàn)象，而且影響道路橋梁施工中混凝土裂縫的因素有很多，一旦出現(xiàn)裂縫問題就會使結(jié)構(gòu)物抗?jié)B能力和使用功能大大降低，使混凝土材料的耐久性降低，進(jìn)而影響到橋梁承載能力。因此，相關(guān)人員要對混凝土裂縫的成因進(jìn)行深入分析，及時采取有效措施進(jìn)行裂縫治理，從根本上避免出現(xiàn)混凝土裂縫的現(xiàn)象。