道路橋梁施工中橋梁裂縫研究

樊瑞 安徽省高等級公路工程監(jiān)理有限公司

隨著21世紀(jì)中國公路橋梁建設(shè)的發(fā)展，公路橋梁建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大，施工過程日益復(fù)雜，給橋梁施工的質(zhì)量管理帶來了更大的挑戰(zhàn)。在修建道路和橋梁時，建筑物中可能會出現(xiàn)各種裂縫，例如混凝土裂縫和地基沉降裂縫，這些建筑裂縫直接影響道路和橋梁的安全使用，并對道路和橋梁的健康發(fā)展產(chǎn)生更大的負(fù)面影響，深入分析公路橋梁施工中的裂縫成因有助于找到更有效的預(yù)防措施。

一、道路和橋梁施工出現(xiàn)裂縫的原因

（一）結(jié)構(gòu)性裂縫

在公路橋梁施工中，如果施工技術(shù)缺乏科學(xué)性和合理性，將大大降低施工質(zhì)量?；炷帘旧碛苫旌喜牧辖M成，混凝土配合比失調(diào)或低質(zhì)量會影響項(xiàng)目的整體質(zhì)量并縮短建筑物的使用壽命。其次，載荷問題也是引起的裂縫也是最常見的裂縫問題之一。通常，當(dāng)公路橋梁的承載力過高時，混凝土不能承受過大的應(yīng)力，并且會發(fā)生裂縫。具體原因可以分為以下幾個方面，在施工過程中裝載的建筑設(shè)備超過了建筑物本身的承重能力。或者不了解公路橋梁本身的結(jié)構(gòu)，因此在安裝，運(yùn)輸和吊裝期間隨意操作。第三，建設(shè)者不遵循施工程序，不遵循設(shè)計圖紙，有時甚至改變公路橋梁的受力。

（二）環(huán)境溫度對混凝土結(jié)構(gòu)的影響

環(huán)境溫度也是影響混凝土結(jié)構(gòu)的一個因素，特別是在北部地區(qū)，明顯的溫度會變化很大程度上縮短了混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。春季之后，溫度將逐漸升高，熱膨脹和收縮將在混凝土結(jié)構(gòu)中引起裂縫，這將破壞混凝土結(jié)構(gòu)的完整性。另外，在澆筑混凝土期間的高溫會損壞混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這主要是由于在澆筑期間混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部溫度和外部溫度之間存在較大差異，并且混凝土表面處于固化不足的階段，由于內(nèi)部溫度高，它將對結(jié)構(gòu)體造成傷害。研究發(fā)現(xiàn)建筑物區(qū)域的溫度達(dá)到或超過30°C，在不使用合適的冷卻劑的情況下澆筑混凝土?xí)r，澆筑后內(nèi)部混凝土結(jié)構(gòu)的溫度通常會達(dá)到高于80°C的溫度，這將最終嚴(yán)重影響混凝土的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

二、公路橋梁施工中防止橋梁出現(xiàn)裂縫的措施

（一）發(fā)展和完善橋梁設(shè)計理論和結(jié)構(gòu)設(shè)計機(jī)制

公路橋梁的設(shè)計必須基于理論和結(jié)構(gòu)機(jī)理，以便我們進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和材料研究，以使橋梁設(shè)計更加準(zhǔn)確和安全。設(shè)計人員還應(yīng)正確理解橋梁工程項(xiàng)目的重要作用，改善結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在設(shè)計中的應(yīng)用，進(jìn)一步加強(qiáng)維護(hù)。

（二）建材控制

需要控制建筑材料，以防止和管理道路和橋梁施工期間的混凝土裂縫問題。首先，當(dāng)混凝土材料的質(zhì)量不高時，水熱反應(yīng)會散發(fā)大量熱量并引起裂縫，從而降低了道路和橋梁施工的質(zhì)量。在控制建筑材料時，管理人員必須建立一個建筑材料管理團(tuán)隊，負(fù)責(zé)檢查和處理材料，以防止質(zhì)量問題和材料濫用，并減少混凝土出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象的可能性。另外，為了提高建筑材料的質(zhì)量，必須定期對工人進(jìn)行培訓(xùn)和評估，以確保他們對材料測試的結(jié)果有正確的認(rèn)識，并為工人提供良好的道路和橋梁建設(shè)基礎(chǔ)；其次，在建材控制方面，管理人員需要加強(qiáng)管理，定期檢查建材質(zhì)量。當(dāng)發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量差的問題時，需要立即進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到控制混凝土施工裂縫，提高公路橋梁工程施工質(zhì)量的目的。

（三）施工過程中嚴(yán)格控制自然因素

在施工過程中，為了避免氣候因素引起的裂縫，必須選擇適合現(xiàn)場使用的材料，并且不會在混凝土和氣候之間引起不利的化學(xué)反應(yīng)。建筑工人應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①在準(zhǔn)備混凝土?xí)r，必須將水注入基礎(chǔ)材料以獲得冷卻效果。特別是在炎熱的夏天，需要控制混凝土的溫度。②在購買沙土原料時，購買者應(yīng)注意原料的選擇，并選擇收縮率適合氣候條件的砂水泥，使其在施工后能達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。如果橋梁在施工過程中出現(xiàn)下沉現(xiàn)象，必須及時通知有關(guān)當(dāng)局并采取適當(dāng)措施。④對于混凝土配比必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整以達(dá)到施工效果。⑤計算施工過程中的混凝土澆筑速度和澆筑時間，解決裂縫問題。

（四）混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)

混凝土結(jié)構(gòu)的維護(hù)對于確保混凝土結(jié)構(gòu)的最終質(zhì)量非常重要，適當(dāng)?shù)木S護(hù)可以有效減少外部環(huán)境變化對混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的影響?；炷镣瓿珊?，必須考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特征并采取適當(dāng)?shù)木S護(hù)措施。例如，在濕度低的區(qū)域，混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)覆蓋一層防潮膜以提高其防潮性能，不要縮短混凝土結(jié)構(gòu)的維護(hù)周期，并嚴(yán)格遵守施工標(biāo)準(zhǔn)。

（五）確保施工有序

為了保證混凝土橋梁的質(zhì)量，必須合理有效地控制施工進(jìn)度，必須確保整個施工過程的組織，技術(shù)和質(zhì)量，以減少出現(xiàn)裂縫的可能性。在施工過程中，施工組織的設(shè)計必須適應(yīng)現(xiàn)實(shí)，以確保其科學(xué)合理，并且數(shù)據(jù)處理必須準(zhǔn)確，以確保建筑物的質(zhì)量。在施工過程中，必須規(guī)范施工方法和程序，以使每個過程都能平穩(wěn)運(yùn)行。相關(guān)技術(shù)和管理人員需要了解行業(yè)發(fā)展趨勢，及時了解最先進(jìn)的科學(xué)施工理念和施工方法，以滿足社會日新月異的需求。通過在施工過程中做好這些方面的工作，還可以減少裂縫的發(fā)生，確保施工過程的科學(xué)性，確保混凝土橋梁的質(zhì)量和安全。

三、路橋施工出現(xiàn)裂縫的風(fēng)險

（一）路橋裂縫后出現(xiàn)碳化

混凝土的碳化是在公路和橋梁上相當(dāng)普遍的現(xiàn)象，混凝土碳化通常意味著混凝土的化學(xué)腐蝕。當(dāng)?shù)缆泛蜆蛄撼霈F(xiàn)裂縫時，二氧化碳將與裂縫一起流入混凝土結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致混凝土組件碳化。從特定的角度來看，混凝土構(gòu)件的總承重能力將會降低，并且公路橋梁的使用也會產(chǎn)生負(fù)面影響。

（二）道路橋梁裂縫引起的腐蝕

道路和橋梁工程中使用的大多數(shù)材料都是鋼筋混凝土材料，鋼筋主要承受整個道路和橋梁的拉應(yīng)力，而混凝土則具有一定的抗壓強(qiáng)度。當(dāng)?shù)缆泛蜆蛄撼霈F(xiàn)裂縫時，水，空氣和雜質(zhì)將利用這些裂縫，從而會腐蝕混凝土構(gòu)件的鋼筋。腐蝕后，鋼筋的體積會增加，鋼筋體積的增加將嚴(yán)重影響混凝土構(gòu)件的整體強(qiáng)度，這將導(dǎo)致混凝土構(gòu)件的整體承受的壓應(yīng)力不平衡，這種不平衡將嚴(yán)重影響道路和橋梁的整體安全。

四、結(jié)束語

簡而言之，在道路和橋梁的建筑過程中，裂縫一直是建筑技術(shù)人員和工人處理的主要問題，這限制了道路和橋梁建設(shè)的進(jìn)度。同時，存在許多潛在的安全隱患，無法保證道路和橋梁建設(shè)的質(zhì)量。因此，公路橋梁施工單位應(yīng)利用有效資源和技術(shù)手段，解決當(dāng)前公路橋梁存在的裂縫問題，促進(jìn)公路橋梁施工的進(jìn)一步發(fā)展。