混凝土橋面鋪裝的裂縫成因及防治措施探究

肖文強

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，重型車輛、大型貨物車輛的數(shù)量也是越來越多，造成混凝土橋面鋪裝損壞得越來越嚴(yán)重，危害到一些駕駛員的行駛安全。在橋梁工程的建設(shè)施工過程中，橋面鋪裝工作屬于后期的一項關(guān)鍵工程，但是因為某些技術(shù)使用不當(dāng)，造成混凝土橋面鋪裝出現(xiàn)了裂縫，為了改善這一問題，本文通過列舉相應(yīng)的防治措施，希望能夠起到積極的參考作用。

關(guān)鍵詞：混凝土 橋面鋪裝 裂縫成因 防治措施 探究

中圖分類號：TU443 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）05（c）-0082-02

1 混凝土橋面鋪裝裂縫的危害性

在混凝土橋面鋪裝上，任何形式的裂縫，都會在汽車荷載的循環(huán)反復(fù)過程中，造成的應(yīng)力集中，進(jìn)而導(dǎo)致這些裂縫會逐漸向四周擴散。應(yīng)力是造成混凝土橋面鋪裝層遭受破壞的“起點”；其次，當(dāng)橋面鋪裝層出現(xiàn)裂縫的時候，會引起橋梁結(jié)構(gòu)的滲水問題，并加速腐蝕介質(zhì)的擴散，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土腐蝕、鋼筋腐蝕、凍融腐蝕等病害情況，尤其是在那些遭受腐蝕侵害嚴(yán)重的部位，通過車輛的反復(fù)循環(huán)加載，會使橋梁破壞情況更為嚴(yán)重，甚至在短時間內(nèi)就需要進(jìn)行大面積的返工處理。

2 混凝土橋面鋪裝裂縫的問題分析

2.1 混凝土質(zhì)量影響

混凝土中雜質(zhì)的含量直接決定了混凝土的質(zhì)量，一些有害的雜質(zhì)會弱化混凝土的膠結(jié)能力，導(dǎo)致混凝土的硬化時間延長，進(jìn)而降低其使用強度；集料級配不穩(wěn)定、砂石料級配較差的因素，都會造成集料間出現(xiàn)較大的風(fēng)險，進(jìn)而提升橋面鋪裝的局部收縮力，導(dǎo)致橋面出現(xiàn)干縮性的裂縫。當(dāng)砂石料中含泥量超過標(biāo)準(zhǔn)時，也會降低混凝土的使用強度，在干燥環(huán)境下出現(xiàn)裂縫；混凝土攪拌時間如果低于標(biāo)準(zhǔn)要求，那么則會出現(xiàn)攪拌不均勻的問題，進(jìn)而造成混凝土不同層面的硬化時間、收縮性出現(xiàn)差異，導(dǎo)致裂縫問題的產(chǎn)生；最后，混凝土自身的坍落度越大，那么其收縮性越大，所產(chǎn)生的拉應(yīng)力也就越大，造成橋面更容易出現(xiàn)收縮裂縫。

2.2 鋪裝的厚度不足

在預(yù)制或者是現(xiàn)澆梁施工的過程中，一些施工環(huán)節(jié)把握不嚴(yán)，會造成預(yù)制板（梁）出現(xiàn)尺寸過高的情況，這種現(xiàn)象會導(dǎo)致橋面鋪裝混凝土出現(xiàn)局部厚度不足的問題，進(jìn)而使應(yīng)力集中，引起橋面鋪裝層出現(xiàn)裂縫。

2.3 鋪裝層鋼筋網(wǎng)影響

在進(jìn)行橋面鋪裝的過程中，鋼筋網(wǎng)如果出現(xiàn)定位不準(zhǔn)確的問題，或者是支墊措施存在不到位的情況，也會影響到施工質(zhì)量；在對混凝土進(jìn)行澆筑的時候，施工人員、機具的走動、使用，也會導(dǎo)致鋼筋網(wǎng)出現(xiàn)不同程度的變形，弱化其荷載承受能力，影響鋼筋網(wǎng)本身的抗裂性能，尤其是在負(fù)彎矩區(qū)的橋面鋪裝層，更容易造成混凝土裂縫的出現(xiàn)；其次，在應(yīng)用過程中，鋼筋的腐蝕問題同樣會引起橋面鋪裝出現(xiàn)裂縫。鋼筋銹蝕會產(chǎn)生一些腐蝕物，隨著時間的推移，這些腐蝕物會在鋼筋、混凝土之間逐漸地積聚，體積變大為原本的數(shù)倍，進(jìn)而產(chǎn)生膨脹壓力，對混凝土所造成的擠壓力也隨之增大，如果保護(hù)層的厚度不足，那么在這種擠壓力的作用下，橋面鋪裝勢必會出現(xiàn)裂縫。

2.4 養(yǎng)護(hù)工作缺乏重視

當(dāng)前不少橋梁工程，在完工后，對于混凝土養(yǎng)護(hù)工作存在著輕視的態(tài)度，這也就為干縮裂縫、溫縮裂縫等問題埋下了隱患，導(dǎo)致鋪裝橋面過早地產(chǎn)生裂縫。這一類裂縫問題，一般情況下不容易被工作人員發(fā)現(xiàn)，但是在雨后，以及對橋面鋪裝層進(jìn)行拋丸鑿毛后會表現(xiàn)得極為明顯。缺乏混凝土養(yǎng)護(hù)工作，當(dāng)空氣中濕度較低時，混凝土中的水分會不斷增發(fā)，在3～5d后達(dá)到溫度最高值，其彈性模量增大，對混凝土內(nèi)部降溫收縮的約束也越來越大，當(dāng)混凝土抗拉強度小于這股拉力的時候，溫縮裂縫隨之產(chǎn)生，這一點在高溫季節(jié)表現(xiàn)得更為明顯。

3 橋面鋪裝混凝土裂縫的防治措施

3.1 控制混凝土的質(zhì)量

為了對橋面鋪裝混凝土的裂縫進(jìn)行防治，工作人員首先應(yīng)該對混凝土的質(zhì)量展開合理控制。一方面，對于砂石料的質(zhì)量要展開嚴(yán)格過濾，砂子過篩、石料水洗，保證級配的穩(wěn)定程度，并要選擇那些水化熱較低且活性較小的材料；另一方面，則是要對混凝土的攪拌時間、坍落度進(jìn)行嚴(yán)格控制，使新攪拌的混凝土能夠具備較好的均勻性與保水性，這樣也可以達(dá)到施工現(xiàn)場的坍落度要求。

3.2 添加適量防裂材料

在添加防裂材料的過程中，首先，可以摻入適量的引氣緩凝保塑劑和高效率的減水劑，這樣針對早期橋面鋪裝的溫度收縮和干縮開裂問題，能夠進(jìn)行有效解決；其次，則是要摻入適量的鋼纖維，或者是改性聚丙烯纖維，確保混凝土在硬化的過程中，能夠抑制由溫度收縮和干燥變形問題所帶來的非結(jié)構(gòu)性的裂縫問題。

3.3 減少泵送混凝土

在當(dāng)前的橋面混凝土鋪裝過程中，所采取多是泵送混凝土工藝，為了滿足泵送混凝土的坍落度要求，會采取加大水泥用量和水灰比的手段，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土強度降低、干縮性增大。坍落度越大，那么混凝土自身的收縮性也就越大，由于收縮而造成的拉應(yīng)力也就越大，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部及表面產(chǎn)生收縮裂縫。所以在橋面鋪裝的過程中，要減少泵送混凝土的操作方法，如果必須要使用，那么可以輔以真空吸水的措施。

3.4 保障梁體與鋪裝層的緊密度

針對橋面板表面與鋪裝層的整體性，在梁體預(yù)制的過程中，設(shè)置足夠的預(yù)埋剪力筋。鋪裝層鋼筋和梁體預(yù)埋鋼筋，可以通過搭焊的方式進(jìn)行連接，并將其作為鋪裝層鋼筋的指甲，將鋪裝層鋼筋焊接在其上，進(jìn)而保障鋪裝鋼筋架設(shè)位置的準(zhǔn)確性，這樣也能夠強化鋼筋網(wǎng)后續(xù)的施工質(zhì)量。

3.5 做好施工前準(zhǔn)備工作

溫差較大的季節(jié)，以及氣溫較為炎熱的天氣中，應(yīng)盡量避開中午的高溫時段，施工可以集中在下午、夜間進(jìn)行；在橋面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)之前，可以利用高壓水槍進(jìn)行沖洗，并利用鋼絲刷來進(jìn)行刷洗，使梁頂面保持清潔度；在澆筑橋面鋪裝混凝土之前，還應(yīng)該對梁頂進(jìn)行灑水，起到一定的降溫目的，同時防止梁板由于過分干燥的問題而吸收混凝土中的水分。

3.6 降低施工縫的數(shù)量

在對橋面進(jìn)行鋪裝中，需要設(shè)置施工縫，為了避免由于施工縫而造成后續(xù)產(chǎn)生一些不良的裂縫，可以根據(jù)橋面鋪裝的實際情況，進(jìn)可能降低施工縫的數(shù)量。例如橋面寬度的鋪裝工作可以一次性全幅澆注，所以不必設(shè)置縱向的施工縫；對于那些鋪裝層寬度較大的橋面，可以設(shè)置中心線，并且兩個班組同時施工，避免施工縫的產(chǎn)生。其后，還應(yīng)該及時進(jìn)行收漿抹面的操作，進(jìn)一步密實混凝土，并對鋪裝表面進(jìn)行多次的搓壓，可以有效防止裂縫的產(chǎn)生。

3.7 加強后期養(yǎng)護(hù)工作

在后期做好相關(guān)的養(yǎng)護(hù)工作，能夠降低裂縫的出現(xiàn)。在施工過程中，可以在混凝土完成澆注收漿后，噴灑足量的養(yǎng)護(hù)劑，并覆蓋塑料薄膜，阻止水分的蒸發(fā)，確保橋面混凝土可以達(dá)到保濕的效果；面對干燥惡劣的天氣狀況，還應(yīng)該進(jìn)行必要的灌水操作，防止收縮裂縫的出現(xiàn)。

4 結(jié)語

面對橋面鋪裝的裂縫問題，相關(guān)工作人員應(yīng)該對其成因展開深入調(diào)查，提出一些具體的防治措施，并展開科學(xué)化的修補工作，這樣才能有效延長橋梁工程的使用年限。

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