橋梁施工裂縫成因分析及防控措施

劉友建

橋梁工程的裂縫問題，始終是影響著工程質(zhì)量的關(guān)鍵問題，因此相關(guān)單位當(dāng)前都已將其列為施工管理過程中的首要課題。本文將主要對(duì)混凝土橋梁裂縫的成因以及可行的防控措施進(jìn)行分析，以達(dá)到防患于未然的目標(biāo)。

一、橋梁施工裂縫問題產(chǎn)生的原因

1. 施工材料不合規(guī)造成的裂縫問題

施工材料的不合規(guī)或者存在質(zhì)量問題，這是最容易造成橋梁施工裂縫的一個(gè)原因，也是前期需要著力避免的一類問題。材料問題主要可以集中體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。首先，橋梁施工中會(huì)用到混凝土材料，混凝土材料中一旦氧化鈣的含量過高，就會(huì)產(chǎn)生很多潛在問題。氧化鈣在凝結(jié)時(shí)會(huì)發(fā)生水化速度降低的狀況，尤其是材料凝結(jié)后水化作用還沒有消失，這就會(huì)使得已經(jīng)硬化的水泥石受到破壞，直接影響到混凝土整體的抗拉強(qiáng)度。如果水泥混凝土中堿的含量超標(biāo)，這也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)問題。這樣的背景下容易引發(fā)堿骨料反應(yīng)的狀況，也會(huì)對(duì)于混凝土強(qiáng)度帶來影響，直接導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。此外，在材料拌合的過程中，如果雜志含量過高，這會(huì)引發(fā)鋼筋的銹蝕問題，同樣是裂縫產(chǎn)生的一個(gè)原因。

2. 施工工藝不合理產(chǎn)生的裂縫問題

施工工藝的不合理或者是工藝流程上沒有得到良好控制，這同樣是橋梁工程裂縫產(chǎn)生的一個(gè)主要造成原因。施工工藝的問題可歸結(jié)如下。首先，如果混凝土的保護(hù)層過于厚重，或者是鋼筋上層已綁扎的部分被踩踏，這些都會(huì)直接導(dǎo)致裂縫問題。又如，混凝土在使用中如果存在振搗不均或者不夠密實(shí)的現(xiàn)象，這和可能是裂縫產(chǎn)生的起源。還有，在混凝土澆筑環(huán)節(jié)中，如果澆筑速度過快會(huì)讓混凝土流動(dòng)性降低，這使得混凝土硬化前沒有發(fā)生充分沉降，導(dǎo)致沉實(shí)不足的狀況，而完全硬化后又會(huì)出現(xiàn)沉實(shí)過大，這些都是裂縫產(chǎn)生的原因。除上述原因外，混凝土如果養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，或者是施工時(shí)配比不合理，這些都會(huì)讓混凝土的性能發(fā)生變化，進(jìn)而隨之引發(fā)各種裂縫問題。

3. 溫度控制不當(dāng)引起的裂縫問題

橋梁裂縫的產(chǎn)生和溫度有非常直接的關(guān)系，如果溫度控制不當(dāng)極容易產(chǎn)生裂縫。水泥混凝土有熱脹冷縮的性能，外部環(huán)境和條件的變化會(huì)直接導(dǎo)致其內(nèi)部溫度的變化，進(jìn)而帶來其結(jié)構(gòu)的形變，這便是裂縫產(chǎn)生的過程。通常情況下，內(nèi)部形變?nèi)绻盏竭m當(dāng)約束，在會(huì)在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生相應(yīng)應(yīng)力，如果應(yīng)力的強(qiáng)度超過了混凝土自身的抗拉強(qiáng)度，裂縫便會(huì)產(chǎn)生。由于很多橋梁工程的工期較長(zhǎng)，施工時(shí)間的跨度很大。在一些特殊地區(qū)很容易碰到極端氣候。外部環(huán)境和溫度的極端變化會(huì)直接影響到混凝土性能，也是很多時(shí)候裂縫產(chǎn)生的造成原因。

二、橋梁施工裂縫問題防控措施

1. 做好施工材料的有效控制

做好施工材料的控制非常重要，這不僅可以避免很多裂縫的產(chǎn)生，這也是讓施工質(zhì)量得到保障的依托。對(duì)于橋梁工程的施工過程而言，混凝土是最為重要的構(gòu)建，其質(zhì)量也會(huì)直接決定整個(gè)工程的質(zhì)量。材料的質(zhì)量控制可以從各個(gè)環(huán)節(jié)展開，首先要選取優(yōu)質(zhì)的供應(yīng)商，要在材料采購(gòu)上做好把關(guān)，避免一味降低成本而是用劣質(zhì)材料問題的發(fā)生。同時(shí)，材料進(jìn)場(chǎng)前需要做好深入的質(zhì)量檢測(cè)。尤其是混凝土材料，一定要對(duì)其各方面性能展開檢驗(yàn)，合規(guī)的材料才能夠投入使用。最后，材料配比非常重要，這其中涉及到很多工藝技術(shù)手段。尤其是混凝土的配比過程中一定要加強(qiáng)試驗(yàn)，在試驗(yàn)環(huán)節(jié)選取最為合適的配比，并且結(jié)合外部環(huán)境和條件確定最為適宜的工藝流程。只有從材料環(huán)節(jié)上做好把控，工程質(zhì)量才會(huì)有所保障，橋梁裂縫問題也可以很大程度得到避免。

2. 做好施工溫度的有效控制

做好溫度的控制同樣是防止裂縫問題的關(guān)鍵，這也是一個(gè)值得注意的工藝流程。首先，可以在施工材料選用上適當(dāng)改善骨料級(jí)配，選取好的骨料能夠直接提升混凝土性能，也是很大程度降低溫度對(duì)于混凝土產(chǎn)生影響的一種方法，這是避免裂縫產(chǎn)生的有效途徑。同時(shí)，可以結(jié)合具體的施工環(huán)境和外部溫度做好相應(yīng)的防治措施。如果是高溫環(huán)境下操作在混凝土澆筑時(shí)可以相應(yīng)較少澆筑厚度，讓澆筑層可以得到充分散熱，避免裂縫的產(chǎn)生。此外，也可以采取事先在混凝土中埋設(shè)水管的方法，通入冷水以發(fā)揮降溫的效果。如果是溫度很低的環(huán)境則要做好混凝土的保溫工作。充分觀察與留意現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境以及環(huán)境的變化，提前進(jìn)行相應(yīng)的施工預(yù)案，這會(huì)讓很多潛在問題得到避免，不僅會(huì)保障施工環(huán)節(jié)的順利展開，橋梁裂縫的產(chǎn)生幾率也會(huì)相應(yīng)降低，工程質(zhì)量會(huì)得到更大程度的保障。

3. 非結(jié)構(gòu)性裂縫的防治措施

為避免塑性沉降裂縫出現(xiàn)時(shí)能夠有最為基礎(chǔ)的處理、支架搭設(shè)措施，首先設(shè)計(jì)人員必須要進(jìn)行科學(xué)性的設(shè)計(jì)、并且嚴(yán)格監(jiān)管施工。要對(duì)支架進(jìn)行全面的預(yù)壓，以達(dá)到消除非彈性變形的目標(biāo)。在砼當(dāng)中要適當(dāng)添加減水劑，進(jìn)一步減少砼泌水量，以確保砼保護(hù)層的整體厚度、在砼施工過程當(dāng)中，必須要進(jìn)行二次抹面，以避免裂縫產(chǎn)生。防止塑性收縮裂縫的措施，以強(qiáng)化早期的砼養(yǎng)護(hù)，降低砼中水份蒸發(fā)速率為主。最主要的方法，是在水泥混凝土結(jié)構(gòu)的外露面部分覆蓋一層麻袋或是稻草，并澆水濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)，并保證養(yǎng)護(hù)時(shí)間。防止溫差裂縫的措施以合理安排砼澆注必須以及澆筑速度為主。在砼澆注的過程當(dāng)中，必須要著重消除部分溫差。如果是夏季施工很有必要提前向骨料進(jìn)行灑水，做好充分的降溫準(zhǔn)備，冬季則可以在施工前將保溫層覆蓋于砼表面，達(dá)到保溫效果。