橋梁混凝土施工裂縫原因及預(yù)防對策

陳靜

摘要：就我國現(xiàn)階段的道路橋梁工程來講，已經(jīng)形成了一定的規(guī)模，橋梁工程作為促進社會經(jīng)濟發(fā)展的重要內(nèi)容，其質(zhì)量和安全是保證社會穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵。然而在實際橋梁工程中可以發(fā)現(xiàn)，混凝土裂縫問題對橋梁結(jié)構(gòu)安全和穩(wěn)定性能造成嚴重影響，將當(dāng)前的發(fā)展形勢來看，混凝土裂縫問題已經(jīng)成為制約橋梁工程質(zhì)量的關(guān)鍵問題，為此，引起了建筑行業(yè)的全面關(guān)注。鑒于以上問題，文中在對裂縫問題對橋梁施工的危害進行分析之后，闡述橋梁施工混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因，最后提出了幾點預(yù)防措施，希望可以有效推進橋梁施工的順利開展。

關(guān)鍵詞：混凝土施工；裂縫原因；橋梁

引言

橋梁施工中，混凝土結(jié)構(gòu)作為主體結(jié)構(gòu)而存在，其強度和荷載能力與橋梁建筑的使用性能和使用壽命具有直接聯(lián)系。橋梁施工中多數(shù)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作為主要結(jié)構(gòu)，主要原因是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的可塑性強，可以在很大程度上實現(xiàn)橋梁設(shè)計對美觀的要求，同時又間距穩(wěn)定性強的優(yōu)勢，但是實際施工的過程中會受到很多外界因素對混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響，混凝土裂縫就是實際施工過程中需要面對的重點問題。因此，我們有必要加強對混凝土施工質(zhì)量的控制，從原材料選擇、配比和施工工藝等多個方面入手，提升混凝土結(jié)構(gòu)強度，進而保證橋梁建筑的使用性能。

1 裂縫對于橋梁施工的危害

混凝土施工中裂縫問題屬于常見問題，對建設(shè)工程的影響極大，尤其是橋梁施工中，一旦出現(xiàn)施工裂縫問題就會使整個橋梁結(jié)構(gòu)的安全受到威脅?；炷潦┕ち芽p問題對橋梁建筑的影響主要表現(xiàn)在以下兩個方面：一方面表現(xiàn)在對橋梁結(jié)構(gòu)的影響上，橋梁施工中的裂縫問題會對橋梁建筑的整體結(jié)構(gòu)造成嚴重影響，最終導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能降低，在裂縫范圍較大時還有可能將影響擴大到內(nèi)部結(jié)構(gòu)，為橋梁建筑帶來極大的安全隱患；另一方面表現(xiàn)在對橋梁內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)的影響上，橋梁裂縫問題發(fā)生之后如果沒有及時采取措施進行修補就會使裂縫逐漸擴大，當(dāng)裂縫延伸至結(jié)構(gòu)內(nèi)部的鋼筋結(jié)構(gòu)時，就會是鋼筋暴露在空氣中，很容易在外界因素的影響下產(chǎn)生銹蝕，這將對鋼筋的結(jié)構(gòu)性能造成嚴重影響，最終影響橋梁整體結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。

2 橋梁混凝土施工裂縫成因

2.1 原材料本身引起的裂縫

在橋梁建設(shè)中，混凝土結(jié)構(gòu)占據(jù)較大比重，可以說混凝土結(jié)構(gòu)是橋梁建筑的主體結(jié)構(gòu)。而混凝土結(jié)構(gòu)是由多種材料以一定比例配制而成的復(fù)合型建筑材料，它的強度與質(zhì)量與原材料的選擇和配比比例分配具有直接聯(lián)系。為此，要想保證混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性，就必須從控制原材料質(zhì)量入手，根據(jù)建筑工程對混凝土結(jié)構(gòu)性能的要求，來確定原材料配比，形成滿足建筑工程設(shè)計條件的建筑材料。在實際工程中，混凝土裂縫屬于影響建筑結(jié)構(gòu)安全的常見問題，在對裂縫問題進行分析之后可以發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生裂縫問題的主要原因就是原材料的選擇和材料配比不當(dāng)，為此，在橋梁施工中需要注重對原材料的選擇，從根本上降低混凝土裂縫問題的發(fā)生幾率。

大體積結(jié)構(gòu)施工中需要注意不得選用水化熱較大的水泥類型，一旦選用水化熱較大的水泥作為混凝土的生產(chǎn)原料，在施工完成之后會由于結(jié)構(gòu)內(nèi)外的溫差過大產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，對整體工程質(zhì)量帶來嚴重影響；混凝土結(jié)構(gòu)的強度與水泥、水、骨料這類原材料的配比密切相關(guān)，一旦原材料的配比不當(dāng)就會降低混凝土的結(jié)構(gòu)強度，當(dāng)外界施加的壓力或者拉力超出混凝土強度和承載能力時就會產(chǎn)生開裂現(xiàn)象；骨料的粒徑大小同樣會影響混凝土的強度，另外在外加劑選擇時也需要注意不能選擇木質(zhì)含量過高的，主要原因是木質(zhì)含量過高會增加混凝土開裂的幾率。

2.2 溫度性裂縫

2.2.1 水化熱

橋梁施工的過程中，進行現(xiàn)場澆筑時，會產(chǎn)生水化熱反應(yīng)，此時的混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度將會逐步升高，當(dāng)溫度超出環(huán)境溫度時，就在結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差過大的情況下形成開裂。

2.2.2 較大溫差的影響

由于夏季與冬季是一年中溫度跨度最大的兩個季節(jié)，為此，在進行混凝土施工時需要將夏季和冬季作為混凝土溫差的標準。橋梁建成投入使用之后必定會經(jīng)歷四季溫度變化的影響，在溫差的作用下，橋梁結(jié)構(gòu)會發(fā)生一定的位移，一旦位移受到限制便會對混凝土結(jié)構(gòu)施加一定的作用力，當(dāng)作用力的強度超出混凝土結(jié)構(gòu)強度所能承受的范圍時，就會產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，對橋梁建筑的使用性能和使用壽命帶來嚴重影響。另外，由于混凝土具有一定的蠕變性，為此在開展年溫差計算時需要將其考慮在內(nèi)，對混凝土的彈性進行有效調(diào)節(jié)。

2.2.3 高強度日照的影響

橋梁在投入使用之后面對陽光直射是不可避免的，但是由于陽光的照射規(guī)律決定了不是對整個橋梁進行照射，而只有一面需要面臨嚴重的光照，另一側(cè)則一直處于陰涼的狀態(tài)，在夏季溫度過高的情況下，一面受到強光照射的影響溫度過高，另一面長期處于陰涼狀態(tài)溫度偏低，這種受熱不均的狀態(tài)會導(dǎo)致橋梁的內(nèi)部受力不均，最終引發(fā)橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫問題。

2.3 荷載裂縫

在橋梁施工中，混凝土結(jié)構(gòu)所承擔(dān)的荷載力過大是導(dǎo)致裂縫問題的主要原因，具體來講可以分成兩個方面，一方面表現(xiàn)為對預(yù)算水平上，由于缺乏良好的預(yù)算能力，在荷載預(yù)算上無法實現(xiàn)對所有施工所需材料和相關(guān)機械構(gòu)建的全面預(yù)算，致使在實際施工活動中，無法采取有效的措施多橋梁結(jié)構(gòu)上的堆積物進行合理分配，為了便于施工盲目的將大量建筑材料堆放在同一位置，大型機械停留在同一位置，致使橋梁結(jié)構(gòu)不堪重負，混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生開裂；另一方面表現(xiàn)在施工設(shè)計上，由于對混凝土強度進行設(shè)計時考慮不周，沒有將開洞、鑿槽等作業(yè)內(nèi)容對混凝土整體結(jié)構(gòu)性能的影響考慮在內(nèi)，最終導(dǎo)致進行上述作業(yè)之后混凝土的結(jié)構(gòu)強度無法滿足工程設(shè)計需求，進而在投入使用之后會在短時間內(nèi)產(chǎn)生開裂現(xiàn)象。

3 橋梁混凝土施工裂縫預(yù)防措施

3.1 做好施工材料的嚴格把關(guān)控制

混凝土施工材料的管理和控制應(yīng)該從多個方面入手，比如加大審查力度，確保所選擇的施工原材料具備理想的配置基礎(chǔ)，在混凝土材料的配置中體現(xiàn)出理想的作用效果。尤其是在水泥材料的選擇中，應(yīng)該盡可能選擇低熱水泥材料，避免溫度裂縫問題的出現(xiàn)；高度關(guān)注配置比例，確保相應(yīng)的各類原材料應(yīng)用能夠滿足具體的應(yīng)用需求。

3.2 加強溫度控制

在拌制混凝土的過程中，為了減少水泥用量，降低水化熱，可以加入適量粉煤灰，粉煤灰中的硅、鋁氧化物會與水化產(chǎn)物進行二次反應(yīng)，降低混凝土的熱漲作用，同時粉煤灰的火山灰反應(yīng)能夠有效改善道路橋梁混凝土構(gòu)件內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)，提升致密性，降低收縮值，從而有效防止水化熱的影響，預(yù)防溫度裂縫的產(chǎn)生。

3.3 加強對混凝土的養(yǎng)護工作

從混凝土施工到其發(fā)揮功能是需要一定的時間的，在這段時間內(nèi)它會逐漸硬化，如果在這個過程中沒有進行科學(xué)有效的養(yǎng)護，混凝土中的水分就會嚴重流失，極有可能會導(dǎo)致裂縫和色差的產(chǎn)生，降低整個工程的質(zhì)量，因此，養(yǎng)護工作必不可少。首先，要注意模板的拆除時間，結(jié)合施工現(xiàn)場的情況，當(dāng)試壓塊的強度達到預(yù)期之后才能拆除模板。其次，通過澆水的方式提高混凝土表面的濕度，使用養(yǎng)護劑、養(yǎng)護膜、遮蓋物等減緩混凝土水分的蒸發(fā)。

4 結(jié)語：

一直以來，橋梁混凝土施工裂縫問題都是影響橋梁使用性能和使用壽命的關(guān)鍵問題，要想保證橋梁建筑的安全和穩(wěn)定運行，就必須加強對混凝土結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量控制，從多個方面入手，多混凝土施工的各個工序質(zhì)量進行嚴格控制，同時，全面考慮橋梁建筑對混凝土結(jié)構(gòu)的強度要求，確保橋梁在投入使用之后不會出現(xiàn)混凝土裂縫問題，對橋梁的整體結(jié)構(gòu)造成嚴重影響。

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