簡析道路橋梁施工中混凝土裂縫成因及對策

張曉東

【摘? 要】隨著我國交通事業(yè)的快速發(fā)展，橋梁在現(xiàn)代公路中的比重很大，橋梁施工引起的混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題越來越突出，被人們所重視。裂縫的出現(xiàn)不僅會削弱橋梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，降低其耐久性和承載能力，對橋梁的建造、使用、養(yǎng)護(hù)十分不利。對混凝土裂縫進(jìn)行分類，研究各類裂縫的誘發(fā)和影響因素，具有重要的現(xiàn)實意義。

【關(guān)鍵詞】道路橋梁施工;混凝土裂縫;分析;措施

一、道路橋梁混凝土施工裂縫的防治意義

1.提高工程質(zhì)量

一旦出現(xiàn)裂縫，不僅制約混凝土澆筑施工順利進(jìn)行，還可能導(dǎo)致質(zhì)量缺陷發(fā)生。通常來說，作為施工單位，采取有效的裂縫防治措施，有利于順利完成施工任務(wù)，讓混凝土在道路橋梁工程建設(shè)中更好發(fā)揮作用，對提高工程質(zhì)量也具有重要意義。

2.確保外形美觀

裂縫的出現(xiàn)，會大大降低道路橋梁工程外形美觀。因此，整個項目施工中，施工人員應(yīng)增強(qiáng)質(zhì)量控制意識，嚴(yán)格按要求拌制混合料，確保原材料質(zhì)量合格，做好澆筑振搗工作，并適當(dāng)采取相應(yīng)的降溫措施。從而順利完成混凝土澆筑任務(wù)，防止裂縫產(chǎn)生，確保工程外形美觀，使其在道路橋梁工程建設(shè)中更好發(fā)揮作用。

3.提升工程效益

道路橋梁施工中，如果混凝土澆筑過程中出現(xiàn)裂縫，不僅會降低工程外形美觀，還會制約施工效益提升，導(dǎo)致不必要損失發(fā)生。而施工人員通過加強(qiáng)質(zhì)量控制，能有效預(yù)防質(zhì)量問題發(fā)生，推動混凝土澆筑順利進(jìn)行。進(jìn)而防止出現(xiàn)不必要損失，促進(jìn)工程建設(shè)效益提升，延長道路橋梁工程使用壽命，使其更好滿足車輛通行需要。

二、建設(shè)道路橋梁產(chǎn)生混凝土裂縫的原因

1.載荷變化

在道路橋梁建設(shè)的過程中，載荷是混凝土產(chǎn)生裂縫的主要因素，此類裂縫有兩種類型，分別是次應(yīng)力及直接應(yīng)力裂縫。次應(yīng)力裂縫產(chǎn)生的原因是施工人員在施工設(shè)計中沒有進(jìn)行正確預(yù)算，將鑿槽、開洞等環(huán)節(jié)忽略，導(dǎo)致載荷出現(xiàn)變化，最終出現(xiàn)混凝土裂縫。產(chǎn)生直接應(yīng)力裂縫的原因是在施工實際的環(huán)節(jié)中，出現(xiàn)預(yù)算不完全或者漏算載荷的問題，造成預(yù)算載荷出現(xiàn)不足的情況，也會造成混凝土出現(xiàn)裂縫。除此之外，在工程施工中，施工材料出現(xiàn)堆積，導(dǎo)致載荷出現(xiàn)超標(biāo)的現(xiàn)象，也是造成混凝土出現(xiàn)裂縫的重要原因。在建設(shè)道路橋梁時，要仔細(xì)觀察混凝土出現(xiàn)裂縫之后表現(xiàn)的形態(tài)，精確判斷產(chǎn)生的原因，采取正確的解決方法。

2.混凝土的質(zhì)量

混凝土的組分較多，主要有骨料、水泥、摻合料等材料。混凝土出現(xiàn)裂縫與其組成的材料有著直接的關(guān)系。如果這些組成材料出現(xiàn)質(zhì)量問題，沒有達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)，那么將會直接導(dǎo)致道路橋梁的混凝土產(chǎn)生裂縫。因為在制作混凝土的過程中，如果添加的水量與標(biāo)準(zhǔn)值相差較多，那么混凝土的收縮性將會大大降低;如果骨料質(zhì)量欠佳，將會影響混凝土施工的強(qiáng)度。在強(qiáng)度不足的情況下，無法更好的承受相應(yīng)的載荷。這些問題都將導(dǎo)致道路橋梁形成混凝土裂縫。除此之外，對制作混凝土的摻合料與外加劑要嚴(yán)格挑選，因為在制作混凝土?xí)r，摻合料將會與骨料或者水相互接觸，在這樣的環(huán)境下如果產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，將會嚴(yán)重影響混凝土的質(zhì)量，也會導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。

3.收縮凍脹

在建設(shè)的過程中，凍脹與收縮是導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫的常見因素。就前者而言，造成混凝土出現(xiàn)裂縫的原其具有相關(guān)的物理性質(zhì)，導(dǎo)致自身體積變大。此時自身體積與強(qiáng)度產(chǎn)生沖突，很容易產(chǎn)生混凝土裂縫的現(xiàn)象。

4.溫度的變化

在建設(shè)道路橋梁的過程中，因混凝土自身會產(chǎn)生一定的熱脹冷縮，所以不管外部環(huán)境如何，內(nèi)部環(huán)境怎樣，混凝土都將會發(fā)生一定的變化。如果較大的混凝土出現(xiàn)此類變化，那么將會出現(xiàn)應(yīng)力，給混凝土的強(qiáng)度帶來負(fù)面影響，導(dǎo)致混凝土裂縫出現(xiàn)。此外，在整個施工的過程中，溫度會受到很多環(huán)境的影響，溫差、季節(jié)的變換、雨雪等因素都會造成混凝土出現(xiàn)裂縫。

三、道路橋梁施工中混凝土裂縫的控制措施

針對道路橋梁工程中，混凝土裂縫的具體原因，提出可行的控制措施，優(yōu)化混凝土施工環(huán)境，確?；炷猎诘缆窐蛄褐械膽?yīng)用價值。

1.材料控制

控制材料是道路橋梁混凝土裂縫處理的一項根本措施，全面審核混凝土原材料的質(zhì)量，規(guī)范原材料的選擇，確保其能達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，由此消除材料對混凝土裂縫的影響。例如：某高架橋工程中，對混凝土材料提出了強(qiáng)化控制的方法，重點混合原材料的質(zhì)量，工程人員嚴(yán)格監(jiān)督混凝土材料的質(zhì)量，一旦發(fā)現(xiàn)有吸水膨脹的材料，立即更換，禁止投入到工程建設(shè)中，該工程選用級配優(yōu)質(zhì)的碎石，盡量減少混凝土結(jié)構(gòu)中存在的控制，避免碎石之間遺漏的縫隙發(fā)生收縮，除以以外，還要控制砂石、水泥以及外加劑的質(zhì)量，該工程設(shè)計了混凝土材料審核，不僅審核原材料，而且混凝土投入應(yīng)用前期，安排重復(fù)檢測，以此來維護(hù)混凝土材料的質(zhì)量。

2.溫度控制

溫度對道路橋梁混凝土裂縫的影響比較大，道路橋梁工程應(yīng)該積極控制溫度因素，規(guī)避溫度造成的裂縫風(fēng)險。以某道路橋梁工程為例，分析溫度控制的措施。該橋梁性質(zhì)為立交橋，雙向6車道，該橋梁工程量非常大，全面把控工程質(zhì)量。該橋梁混凝土施工集中在夏季，混凝土散熱的難度比較大，該工程將溫度控制的重點放在混凝土澆筑方面，降低澆筑厚度，加快混凝土散熱的速度，實際混凝土面積非常大，該工程在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)計了降溫管，以免熱量囤積在混凝土內(nèi)部而引起裂縫，該工程監(jiān)督混凝土降溫措施，同時設(shè)計夜間工程，復(fù)雜的混凝土工藝，選擇夜間作業(yè)，待周圍環(huán)境溫度降低后，安排混凝土施工，用于緩解夏季高溫的影響，降低裂縫發(fā)生的機(jī)率。

3.地基控制

地基是道路橋梁混凝土裂縫的間接因素，但是其對混凝土裂縫的影響不可忽略。道路橋梁工程中，為了解決地基造成的混凝土裂縫問題，需要全方位的控制地基施工，強(qiáng)化地基的穩(wěn)定性，進(jìn)而為道路橋梁混凝土施工，提出優(yōu)質(zhì)的條件，實現(xiàn)預(yù)防混凝土裂縫的目的。例如：道路橋梁工程勘察地質(zhì)信息，深入分析地質(zhì)情況，設(shè)計地基加固的措施，用于防護(hù)地基變形或沉降，利用穩(wěn)定的地基，保護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)，以免地基不穩(wěn)定造成混凝土裂縫。地基控制是道路橋梁混凝土裂縫控制中的一項基礎(chǔ)措施，目的是維護(hù)道路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)，改善混凝土性能，防護(hù)混凝土裂縫。

4.設(shè)計控制

道路橋梁混凝土裂縫中的設(shè)計原因，對混凝土施工造成很大的干預(yù)?；炷猎O(shè)計要符合道路橋梁的根本需求，規(guī)范設(shè)計配合比，通過試驗檢測的方法，優(yōu)化混凝土設(shè)計，以免影響混凝土的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。按照道路橋梁對混凝土的需求，提出設(shè)計控制的策略，如：（1）水灰比，保障水灰比的合理性，能夠維護(hù)混凝土的強(qiáng)度，進(jìn)而強(qiáng)化混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，以免引發(fā)裂縫風(fēng)險;（2）根據(jù)道路橋梁現(xiàn)場環(huán)境，調(diào)整混凝土的施工設(shè)計，特別是雨后、低溫環(huán)境下，需積極協(xié)調(diào)混凝土設(shè)計，確?；炷潦┕さ膬?yōu)質(zhì)性，符合道路橋梁的標(biāo)準(zhǔn);（3）設(shè)計混凝土養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)能夠提升道路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的性能，預(yù)防混凝土裂縫，彌補(bǔ)道路橋梁混凝土中的裂縫缺陷。

結(jié)語

影響道路橋梁施工中混凝土裂縫的因素很多，混凝土裂縫會嚴(yán)重影響道路橋梁的施工質(zhì)量和正常使用。所以在施工階段，應(yīng)加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)布置和控制與設(shè)計，從根本上預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生，同時在施工過程中應(yīng)加強(qiáng)對施工工序和流程的監(jiān)督和管理，減少穩(wěn)定裂縫的產(chǎn)生。預(yù)防道路橋梁施工中的混凝土裂縫從施工設(shè)計、混凝土原材料配置、施工工序及流程和混凝土養(yǎng)護(hù)管理等方面進(jìn)行有效的控制和管理，保證道路橋梁工程的整體質(zhì)量和使用性能。

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