淺談道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施

楊亞軍

（湖南省會同縣交通建設(shè)質(zhì)量安全監(jiān)督管理站， 湖南 會同 418300）

現(xiàn)如今，道路橋梁工程逐漸增多，在交通體系中道路橋梁起到重要作用，且是連接城市與城市之間的橋梁。同時，道路橋梁施工工藝水平不斷提升，道路橋梁工程的施工質(zhì)量已處于一個比較高的水平。然而在道路橋梁施工中依然存在諸多質(zhì)量問題，這些問題均對道路橋梁的施工安全造成較大的影響，其中最為普遍的問題就是裂縫。所以，為能夠確保道路橋梁的使用安全，施工單位必須重視道路橋梁施工中的裂縫問題，并深入研究這一問題，制定相應(yīng)的預(yù)防手段，提高道路橋梁的施工質(zhì)量。

1 道路橋梁施工中存在裂縫的類型

（一）結(jié)構(gòu)性裂縫

結(jié)構(gòu)性裂縫出現(xiàn)的主要原因是源自道路橋梁自身的狀況，即是由于道路橋梁結(jié)構(gòu)承受了比較高的承載力、外部施加的荷載力比較大等，從而導(dǎo)致道路橋梁結(jié)構(gòu)所承受壓力超過其所能承受的最大值，進而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生；同時，通過衡量道路橋梁的三個指標，也就是結(jié)構(gòu)的延性、強度及剛性，從而明確其結(jié)構(gòu)的承載力，若這三個指標沒有滿足該工程的施工要求，將會大大降低道路橋梁的承載力，從而對道路橋梁的施工質(zhì)量與效果造成較大的影響。

（二）非結(jié)構(gòu)性裂縫

非結(jié)構(gòu)性裂縫出現(xiàn)的主要原因是：因為客觀性因素（自然因素等）影響而引發(fā)的裂縫，并非道路橋梁自身因素造成的。非結(jié)構(gòu)性因素所引發(fā)的裂縫往往會出現(xiàn)在橋梁的外觀上，使得道路橋梁的美觀性受到影響。同時，由于非結(jié)構(gòu)性因素會在一定程度上影響道路橋梁的使用壽命，不利于延長道路橋梁的使用年限[1]。為此，對于道路橋梁施工，施工單位必須系統(tǒng)的分析道路橋梁施工中的裂縫，對裂縫加以分類，然后采取對應(yīng)的預(yù)防、補救及改善手段，以此來確保道路橋梁的施工質(zhì)量，延長道路橋梁的使用年限，在交通網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮自己的作用。

2 道路橋梁施工中的裂縫成因

（一）荷載裂縫

在道路橋梁施工過程中，由于受到的荷載應(yīng)力比較大，導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫，這就是荷載裂縫，其主要包括次應(yīng)力裂縫和接應(yīng)力裂縫，荷載裂縫出現(xiàn)的具體原因是：（1）施工不恰當。在施工過程中，因多種因素的影響而引發(fā)諸多缺陷，這就導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)，如：在施工過程中，施工單位所用的材料并未滿足相關(guān)規(guī)范，且未恰當?shù)脑O(shè)置道路橋梁的受力點；（2）設(shè)計不完善。在施工過程中，因為沒有完善的進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，導(dǎo)致裂縫發(fā)生，如：對于道路橋梁的設(shè)計，因為設(shè)計尺寸存在偏差，導(dǎo)致道路橋梁難以滿足設(shè)計要求，導(dǎo)致具體使用的承載力與設(shè)計承載力存在較大的差異，這就大大降低了道路橋梁的承載性能。

（二）溫度因素

我們都知道熱脹冷縮這一原理，在道路橋梁施工中，多種類型的混凝土構(gòu)件的澆筑都會受到這一原理的影響，從而出現(xiàn)構(gòu)件內(nèi)部與外部受力間的不平衡，這就導(dǎo)致混凝土構(gòu)件發(fā)生變形，一旦混凝土內(nèi)部的拉應(yīng)力大于構(gòu)件可以承受的最大抗拉強度，必然導(dǎo)致混凝土構(gòu)件發(fā)生裂縫。溫度裂縫會隨著溫度的變化而變化，存在相應(yīng)的擴展與合并周期性特征。由于溫度而造成的道路橋梁裂縫，主要表現(xiàn)在：（1）道路橋梁混凝土施工主要選擇大體積混凝土施工技術(shù)，其澆筑過程中水泥水化熱會出現(xiàn)諸多的熱量，加快混凝土內(nèi)部溫度的上升速度，但混凝土外部溫度與外界氣溫幾乎相同，這就導(dǎo)致混凝土構(gòu)件表面出現(xiàn)相應(yīng)的溫度裂縫；（2）當?shù)缆窐蛄菏┕すぷ魇窃诙鹃_展時，應(yīng)在完成混凝土澆筑工作后馬上對其進行養(yǎng)護，在養(yǎng)護期間必須確保混凝土構(gòu)件所處的溫度比較高，待完成養(yǎng)護后，混凝土的溫度會發(fā)生顯著的變化，當溫差迅速下降時就會發(fā)生溫度裂縫[2]。

（三）施工材料

在道路橋梁施工期間，會用到諸多的施工材料，其中混凝土材料主要有：水、外添加劑、水泥、粗細骨料等，若這些材料存在質(zhì)量問題，將無法確保施工質(zhì)量，進而導(dǎo)致混凝土構(gòu)件發(fā)生裂縫；具體表現(xiàn)在：（1）當水泥的安定性未滿足質(zhì)量標準，或是水泥中游離的氧化鈣含量大于標準，將大大降低混凝土抗拉強度；（2）若水泥的水化熱比較大，將直接導(dǎo)致施工中出現(xiàn)的水化熱過大，進而在極大程度上引發(fā)裂縫；（3）若混凝土中選擇的砂石粒徑比較小、級配不良等，將導(dǎo)致混凝土拌合時要用較大的水及水泥，這就降低了混凝土的強度，進而導(dǎo)致裂縫發(fā)生[3]。

3 道路橋梁施工中的裂縫預(yù)防措施

（一）控制好施工材料的質(zhì)量

在道路橋梁施工中，施工單位必須嚴格按照設(shè)計文件的具體要求對施工所需材料的質(zhì)量加以嚴格控制，即嚴格檢查進入施工現(xiàn)場的全部材料，保證材料的性能、檢測指標均滿足施工要求。同時，施工單位應(yīng)綜合性的選擇最適宜的施工材料，如：高水化熱水泥品種在施工中往往會出現(xiàn)較大的水化熱，混凝土外部與內(nèi)部存在顯著的溫差，若不選用高水化熱水泥品種，而是選擇低水化熱水泥品種，將會在極大程度上降低施工中出現(xiàn)的水化熱與因此導(dǎo)致的溫差變化，使溫差控制手段得以減少，并更加有效的控制施工中的溫度，避免了由于溫度變化而導(dǎo)致的裂縫[4]。

（二）控制好施工過程中的質(zhì)量

對于道路橋梁施工中裂縫的控制，施工單位必須控制好整個施工過程及質(zhì)量。具體做到以下幾點：（1）構(gòu)建系統(tǒng)的、完善的施工管理機制，對全部參與到施工工作的人員實施問責(zé)制，這樣不僅能夠有效控制該項工程的施工質(zhì)量，還可以更好的預(yù)防與控制裂縫；（2）在施工過程中，施工人員必須嚴格依據(jù)施工規(guī)范實施施工工藝，恰當且科學(xué)的安排施工工藝的流程，選擇先進的施工手段，從而確保道路橋梁施工的成效，避免由于質(zhì)量問題而引發(fā)的裂縫問題；（3）待完成道路橋梁施工工作后，施工單位必須及時對其進行養(yǎng)護工作，對于灑水時間進行恰當安排，確?；炷帘砻娴臐駶櫍苊饬芽p發(fā)生，并有效控制道路橋梁施工的質(zhì)量；（4）施工單位應(yīng)加大施工現(xiàn)場的監(jiān)管力度，以此來確保工程的施工質(zhì)量，提升橋梁的安全性[5]。

（三）選擇預(yù)變形控制技術(shù)

隨著橋梁高度的增加，會使得橋墩底層所承受的壓力進一步增大，一旦承受的壓力超過其所能承受的最大壓力，將會引發(fā)裂縫、沉降、變形等狀況，這就使得橋梁的整體性能受到較大的影響。對于這一現(xiàn)象，施工單位需選擇預(yù)變形控制技術(shù)來對以上問題進行有效控制，具體有：在施工開始前，需結(jié)合道路橋梁施工的具體情況進行一次全過程的仿真實驗與模擬，從而得到鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點在吊裝、施工中累積與連續(xù)變化的變形值，施工單位可根據(jù)變形值制定出合理的施工方案，選擇最適宜的施工技術(shù)，從而確保道路橋梁的使用性能與安全性，有效降低裂縫的發(fā)生幾率[6]。

4 結(jié)語

綜上所述，為確保道路橋梁使用的安全性及使用年限，施工單位必須嚴格控制道路橋梁施工中的裂縫問題。所以，在道路橋梁施工中，施工單位必須明確各種可能出現(xiàn)的裂縫類型，系統(tǒng)地分析各種裂縫的成因，從而制定有效的預(yù)防手段，最終有效避免裂縫問題的出現(xiàn)，確保整個道路橋梁工作的質(zhì)量與使用安全。