道路橋梁施工中裂縫成因及預(yù)防策略

呂奎元

摘 要：道橋工程已經(jīng)成為我國(guó)發(fā)展經(jīng)濟(jì)事業(yè)的重要基礎(chǔ)，通過(guò)研究裂縫產(chǎn)生原因，從而制定合理的規(guī)避措施和開發(fā)相關(guān)的防治技術(shù)，不僅能夠保證工程的使用質(zhì)量及壽命，還能為人民的生命安全保駕護(hù)航，與此同時(shí)不斷深入對(duì)裂縫問(wèn)題的研究，也能夠不斷促進(jìn)當(dāng)前道橋施工工藝的進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：道路橋梁施工；裂縫成因；預(yù)防策略

引言

在橋梁工程施工過(guò)程中，由于水泥、粗細(xì)集料等原材料質(zhì)量不合格，配合比設(shè)計(jì)不到位，忽視施工過(guò)程質(zhì)量管理，容易導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生，降低橋梁工程外形美觀，加大養(yǎng)護(hù)維修成本，制約工程建設(shè)效益提升。為實(shí)現(xiàn)對(duì)裂縫的預(yù)防，確保橋梁工程建設(shè)取得更好效益，采取有效的裂縫防治措施是必要的。

1道路橋梁施工中裂縫成因

1.1荷載裂縫

荷載裂縫是道路橋梁施工產(chǎn)生的裂縫之一，荷載硬度是道路施工橋梁中出現(xiàn)的相應(yīng)應(yīng)力導(dǎo)致的。之所以會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力參數(shù)，一方面，由于道路橋梁施工開始前，沒有對(duì)實(shí)際情況和地質(zhì)條件進(jìn)行系統(tǒng)化分析，使得構(gòu)造強(qiáng)度和穩(wěn)定性等基礎(chǔ)性因素并不能滿足實(shí)際情況，尤其是構(gòu)造體系的承受力和實(shí)際情況以及相關(guān)應(yīng)力體系不相符，都會(huì)導(dǎo)致荷載裂縫問(wèn)題。另一方面，道路橋梁施工項(xiàng)目運(yùn)維監(jiān)督管理沒有按照標(biāo)準(zhǔn)化流程有序推進(jìn)，甚至出現(xiàn)了一道施工工序反復(fù)操作的問(wèn)題，這就會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)震動(dòng)疲勞，使得橋梁整體承受能力減弱，造成承載力嚴(yán)重失衡的問(wèn)題。除此之外，若是在施工完成后，沒有對(duì)大型超載車輛進(jìn)行約束，也會(huì)導(dǎo)致道路橋梁施工結(jié)構(gòu)的安全性問(wèn)題。加之相關(guān)監(jiān)督管理人員的日常維護(hù)管控措施不合理，也會(huì)對(duì)鋼筋完整程度和運(yùn)維管控體系造成制約，出現(xiàn)耗時(shí)耗力的問(wèn)題，造成嚴(yán)重的荷載裂縫，對(duì)后續(xù)應(yīng)用造成嚴(yán)重的安全隱患。

1.2溫度裂縫

在溫度發(fā)生變化時(shí)，物體本身就會(huì)出現(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象，這就是混凝土出現(xiàn)溫度裂縫的原因，加之內(nèi)部結(jié)構(gòu)本身就會(huì)出現(xiàn)不同程度的變形，受到約束力的影響，應(yīng)力和變形趨勢(shì)就會(huì)在混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)交疊。應(yīng)力若是高于混凝土自身所能承受的極限應(yīng)力，就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的裂縫。需要注意的是，在溫度變化的過(guò)程中，混凝土自身的裂縫也會(huì)呈現(xiàn)出不同的形態(tài)，溫度高裂縫較細(xì)，溫度低裂縫較寬。

1.3收縮裂縫

這種裂縫問(wèn)題一般會(huì)發(fā)生在混凝土凝固時(shí)，主要是由于建筑中混凝土凝固過(guò)程會(huì)出現(xiàn)體積變小的現(xiàn)象，這就會(huì)使混凝土的表面出現(xiàn)一部分收縮裂縫，對(duì)其實(shí)際應(yīng)用質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生一定的制約。一般而言，收縮裂縫呈現(xiàn)出的都是較為細(xì)密的裂縫形態(tài)，會(huì)分布在混凝土沿梁或者是混凝土板的長(zhǎng)邊位置。而對(duì)于平面位置以及大體積混凝土的側(cè)面部位，由于拖筋位置會(huì)設(shè)置預(yù)制構(gòu)件，因此，荷載裂縫也常有發(fā)生。需要注意的是，混凝土梁較大，會(huì)在混凝土的腰部出現(xiàn)豎向荷載裂縫，這些裂縫都在混凝土構(gòu)件的中間部位，很少蔓延到底部，常常呈現(xiàn)出中間寬兩頭窄的形態(tài)?；炷帘旧淼呐浣蠲芏热羰禽^小，其自身承受的壓力有限，就會(huì)出現(xiàn)更多的裂縫。

2道路橋梁施工中裂縫預(yù)防策略

2.1材料控制

由于材料質(zhì)量是決定工程施工質(zhì)量的重要因素，因此應(yīng)加大對(duì)材料質(zhì)量的控制和管理力度。在施工中為了保證材料質(zhì)量，必須加強(qiáng)對(duì)原材料的采購(gòu)質(zhì)量管理、配置管理及使用管理。其中采購(gòu)質(zhì)量管理，應(yīng)當(dāng)通過(guò)加強(qiáng)采購(gòu)責(zé)任制度，強(qiáng)化采購(gòu)流程的合理性來(lái)進(jìn)行控制。配置管理，應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合當(dāng)前施工方案，進(jìn)一步加大對(duì)于地質(zhì)環(huán)境及外部溫度濕度等影響因素的分析進(jìn)行配置。使用管理，應(yīng)當(dāng)做好細(xì)致的前期處理工作，如對(duì)外部溫濕度的分析，對(duì)施工材料質(zhì)量進(jìn)行再次檢驗(yàn)，做好施工部位清潔工作等。

2.2重視交通管制，減少荷載裂縫

橋梁工程施工之前，要深入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，詳細(xì)掌握現(xiàn)場(chǎng)施工基本情況，然后制定科學(xué)合理的方案，有效指導(dǎo)橋梁工程施工。加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制，確保現(xiàn)場(chǎng)施工秩序良好，機(jī)械設(shè)備和材料擺放有序，避免施工過(guò)程中橋梁結(jié)構(gòu)承受過(guò)大荷載，預(yù)防荷載裂縫產(chǎn)生。此外，橋梁工程通車運(yùn)營(yíng)后還要加強(qiáng)交通管制，減少重載車輛通行數(shù)量，保證橋梁工程的穩(wěn)定性與可靠性，避免出現(xiàn)荷載裂縫，為工程有效運(yùn)行和發(fā)揮作用奠定基礎(chǔ)。

2.3采取有效措施，及時(shí)修復(fù)裂縫

在確保施工效果，加強(qiáng)質(zhì)量控制的前提下，為實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁工程施工效果的有效控制，對(duì)出現(xiàn)的裂縫也要及時(shí)采取有針對(duì)性的修復(fù)措施，進(jìn)而保證橋梁工程結(jié)構(gòu)外形美觀，有效提升施工效果和工程建設(shè)質(zhì)量。常用灌漿法對(duì)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)，該方法適用范圍廣，在大裂縫和小裂縫修補(bǔ)中都能取得良好效果。還可以采用嵌縫法、修堵法等對(duì)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。如果裂縫比較細(xì)小，首先要對(duì)裂縫表面進(jìn)行有效處理，然后用混凝土對(duì)表面進(jìn)行貼補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)修補(bǔ)裂縫，防水堵漏的目的。對(duì)于荷載裂縫，如果沒有得到及時(shí)修復(fù)和處理，可能降低橋梁結(jié)構(gòu)的承載力和耐久性。針對(duì)這種情況，首先要對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，常用方法是錨固法和預(yù)應(yīng)力法，并按要求操作和施工，確保裂縫修補(bǔ)效果，促進(jìn)橋梁工程更好運(yùn)行和發(fā)揮作用。

2.4優(yōu)化混凝土原材料及配合比

在道路橋梁施工過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)混凝土裂縫，這其中最重要的一個(gè)因素就是由于混凝土原材料的配合比不科學(xué)導(dǎo)致的，因此在實(shí)際施工前就要做好原材料的準(zhǔn)備工作，并在試驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)，以研究出最佳的配合比。首先，要詳細(xì)勘察工程現(xiàn)場(chǎng)，了解工程的具體情況，然后再根據(jù)道路橋梁的設(shè)計(jì)方案選擇合適的原材料，并且根據(jù)對(duì)道路承載力的要求合理進(jìn)行原材料配比。在次過(guò)程中，要注意水泥的種類以及等級(jí)，如果水泥材料等級(jí)比較低，那么很容易影響到配合后的混凝土的強(qiáng)度，而如果選擇的水泥等級(jí)過(guò)高，在水泥水熱化階段會(huì)釋放大量的熱導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。其次，要根據(jù)工程的實(shí)際情況合理選擇膨脹劑，這主要是由于膨脹劑的種類不同，其膨脹效果也不同，因此必須根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

2.5溫度控制

溫度方面的控制，選擇一個(gè)適合的天氣進(jìn)行施工，主要的目的是防止受到太陽(yáng)的暴曬，從而影響到混凝土的整體效果。混凝土攪拌的時(shí)候還需要充分了解溫度情況，及時(shí)地掌握溫度的變化情況，如果溫度太高，需要采取有效的措施進(jìn)行降溫。同時(shí)還需要做好澆筑以及養(yǎng)護(hù)方面的溫度控制，并且嚴(yán)格地按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行澆筑厚度的控制，防止溫度對(duì)于預(yù)應(yīng)力所產(chǎn)生的影響，有效的預(yù)防裂縫產(chǎn)生。

2.6加強(qiáng)后期養(yǎng)護(hù)工作

在進(jìn)行道路橋梁工程施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)忽視混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，一般來(lái)說(shuō)，在設(shè)計(jì)圖紙中都有對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間的規(guī)定，一般要求在混凝土澆筑完成后的12小時(shí)內(nèi)，要對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，以保證混凝土的質(zhì)量。在混凝土養(yǎng)護(hù)工作中，保溫養(yǎng)護(hù)以及保濕養(yǎng)護(hù)都是非常好的養(yǎng)護(hù)方法，而且養(yǎng)護(hù)時(shí)間并不是固定的，而是要根據(jù)材料以及現(xiàn)場(chǎng)的施工環(huán)境決定，在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，要將混凝土的濕度以及溫度控制合理范圍內(nèi)，并且要實(shí)時(shí)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)和測(cè)量，為了降低裂縫發(fā)生的概率，可以在混凝土表面覆蓋一層薄膜，以保證混凝土的濕度。

結(jié)束語(yǔ)

整個(gè)橋梁施工建設(shè)中，裂縫防治是非常重要的內(nèi)容。作為施工單位和施工人員，應(yīng)該把握技術(shù)要點(diǎn)，加強(qiáng)質(zhì)量控制，預(yù)防裂縫產(chǎn)生。這樣既能順利完成橋梁工程建設(shè)任務(wù)，還有利于保證結(jié)構(gòu)外形美觀和工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)量缺陷的預(yù)防。最終提高橋梁結(jié)構(gòu)承載力，確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)固可靠，延長(zhǎng)橋梁工程使用壽命，也為車輛安全順利通行提供保障。

參考文獻(xiàn)

[1]葉喜成.市政道路橋梁大體積混凝土施工裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施[J].江西建材，2014（17）：162.

[2]葉再軍.大體積預(yù)應(yīng)力混凝土溫控技術(shù)研究[J].交通科技，2015（4）：1-3.

[3]李全軍.橋梁中大體積混凝土施工裂縫防治措施[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2014（12）：253-255.

（作者單位：安徽省路橋工程集團(tuán)有限責(zé)任公司）