道路橋梁施工中的裂縫成因及措施分析

摘要：道路橋梁工程是土木工程的重要組成部分，道路橋梁施工質量的優(yōu)劣直接關系到其運行的可靠性和安全性。道路橋梁施工過程中以鋼筋混凝土為主要材料，雖然采用鋼筋混凝土材料修建的道路橋梁有著堅固、美觀的特點，但在施工過程中受到內(nèi)外因素的作用，容易導致物理結構變化的產(chǎn)生出現(xiàn)裂縫，從而影響道路橋梁的質量，降低橋梁結構剛度和強度，嚴重時會導致工程事故的發(fā)生?；诖耍疚奶接懥说缆窐蛄菏┕ぶ械牧芽p成因及預防措施。

關鍵詞：道路橋梁施工;混凝土;裂縫;預防措施

1道路橋梁施工中的裂縫成因分析

1.1荷載造成的裂縫

荷載超出設計范圍會引起混凝土裂縫，通常將其分為直接應力裂縫和次應力裂縫兩種。在橋梁工程的設計階段，如果沒有做好荷載的預算工作，對其造成遺漏或不完全預算，會使實際荷載超過設計荷載，進而形成混凝土裂縫;施工現(xiàn)場如有大量施工材料，使荷載超標，也會使混凝土形成裂縫，這些都屬于直接應力裂縫。而次應力裂縫形成主要是在道路橋梁施工過程中，由于某些原因，對其進行鑿槽或者開洞，使荷載發(fā)生變化不能達到預期要求，投入使用后會產(chǎn)生混凝土裂縫。

1.2地基形變的影響

道路橋梁混凝土在施工的過程中，當遇到地基基礎出現(xiàn)沉降的問題時，其產(chǎn)生的結構力將會大于混凝土的抗拉能力，進而使得混凝土出現(xiàn)裂縫。具體來說，該種情況下，裂縫出現(xiàn)的原因主要包括兩大方面：一方面，在混凝土基礎與支架在塑性狀態(tài)下，會出現(xiàn)不均勻的沉降，混凝土裂縫會由于其結構存在局部變形或者是受到約束的情況下出現(xiàn);另一方面，在重力作用下，有著較大體積且比較重的混凝土也會出現(xiàn)不同程度的沉降，水泥漿會出現(xiàn)上浮的情況，而當混凝土下沉到一定程度時，裂縫會受到模板與鋼筋的作用而產(chǎn)生。

1.3溫度變化引起的裂縫

混凝土的突出性質是熱脹冷縮，當混凝土的內(nèi)部溫度或者外部環(huán)境溫度出現(xiàn)改變時，就可能會導致混凝土出現(xiàn)變形現(xiàn)象，假如變形受到約束，混凝土的內(nèi)部就會出現(xiàn)應力，一旦出現(xiàn)的應力高于混凝土的抗拉強度，則會導致溫度裂縫的發(fā)生和出現(xiàn)。溫度裂縫會隨著混凝土內(nèi)部溫度或者外界溫度的變化而出現(xiàn)擴張或者是合龍。溫度裂縫最容易出現(xiàn)在大體積的混凝土結構中埋入橋梁的鋪裝部位、橋臺部位以及橋墩部位。

1.4施工原因

在對道路橋梁進行施工時，施工工藝質量也是產(chǎn)生混凝土裂縫的一個非常主要的原因。在道路橋梁施工的混凝土結構中，施工方法不正確，會使鋼筋在各個方向上都出現(xiàn)裂縫，且其裂縫的寬度還會受到鋼筋的不同走向以及不同因素的影響。例如道路橋梁混凝土的保護層超過了一定的厚度時，在該種情況下就會導致橋梁各個方向的鋼筋保護層也加厚，因此就會促使整個橋梁的構件高度降低，那么就會導致垂直方向的鋼筋出現(xiàn)裂縫。

2道路橋梁施工裂縫預防措施

2.1加強對原材料選擇的控制

首先，是對水泥的選用，應當以國家相關標準為基礎選用質量合格的水泥，為了保證水泥的使用效果，盡可能選擇和易性好、收縮性小的水泥，以此來提升混凝土的耐用性與持久性，保證道路橋梁結構的堅固性，預防裂縫出現(xiàn)。第二，選用的細骨料最好用質地堅硬的河沙，其孔隙率較小、總表面積小，能夠降低用水量和水泥用量，有效降低裂縫出現(xiàn)概率。此外，應當盡可能控制河沙的含泥量，含泥量過大則收縮變形越大，產(chǎn)生的裂縫就越嚴重，因此應當盡可能選擇干凈的中粗砂。第三，是粗骨料的選擇，粗骨料應當盡可能選用粒徑較大、質地堅硬的碎石，以此來保證最終成型混凝土構件的質量。

2.2合理設計荷載和道路橋梁布局

在施工設計階段，設計人員做好荷載分析工作，對橋梁運營進行調研，保證施工過程中橋梁承載力大于實際荷載，避免施工或后期維護過程中出現(xiàn)裂縫問題。此外，設計人員應當對道路橋梁施工進行整體規(guī)劃，合理進行鋼筋布局，這對于防止裂縫產(chǎn)生也有著重要作用。

2.3合理控制溫度應力

（1）控制溫度可以采用改善骨料級配，用干硬性混凝土、摻混合料、加引氣劑或塑化劑等對策，拌合混凝土時加水或用水將碎石冷卻，以降低混凝土的澆筑溫度;熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱;在混凝土中埋設水管，通入冷水降溫;規(guī)定合理的拆模時間，氣溫驟降時進行表面保溫，以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度。（2）改善約束條件將混凝土基礎合理地分縫、分塊;避免基礎起伏過大;合理地安排道路工程施工工序，避免過大的高差;此外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加強養(yǎng)護，防止表面干縮，對確?；炷恋馁|量十分重要，應特別注意防止產(chǎn)生貫穿裂縫，因為該裂縫一旦出現(xiàn)后要恢復其結構的整體性是十分困難的，施工中應以預防貫穿性裂縫的發(fā)生為主要防控目的。

2.4完善施工過程

施工過程質量控制是保證工程質量的核心，也是預防路面裂縫的關鍵。路基填筑前先清理雜物，然后進行碾壓，保證路基壓實度。道路路基要進行充分壓實，一般達到重型壓實標準，以提高路基強度和穩(wěn)定性，有效承受車輛荷載，防止裂縫的產(chǎn)生。碾壓前先檢測含水量，確保在最佳含水量狀態(tài)下進行碾壓施工。施工時采用分層填筑和壓實方式，要加強初壓、復壓和終壓質量控制，碾壓速度一般以2.5～4.5km/h之間為宜，以確保路面壓實度。

2.5加強后期的養(yǎng)護工作

后期的保養(yǎng)工作要進行嚴格的管理與控制，為了減少該階段出現(xiàn)的裂縫問題，也為了保證道路橋梁養(yǎng)護操作的實效性。在進行后期養(yǎng)護的過程中，要進行嚴格的控制與管理，使養(yǎng)護操作的實效性得以保證，并且，在養(yǎng)護期間，還需要嚴格地控制溫度與濕度，以此防止外界環(huán)境中溫度與濕度的變化而產(chǎn)生裂縫問題，同時，對于道路橋梁施工的最后一道工序也需要進行高度的重視，例如，當外界溫度較高時，為了避免道路橋梁受到影響，應該采取必要的灑水降溫措施，從而有效地避免裂縫問題的發(fā)生。

3結語

總而言之，道路橋梁的施工建設具有一定的復雜性，施工過程中，任何一個環(huán)節(jié)上的疏漏都會引起裂縫問題的出現(xiàn)。而裂縫的存在不僅會影響到道路橋梁的美觀，而且對于整個道路橋梁的安全性而言也有著極為不利的影響。因此，在道路橋梁施工的過程中，應該與裂縫問題出現(xiàn)的原因相結合，采取針對性的預防措施，并對后期的養(yǎng)護工作進行加強，在實際施工的過程中，應該嚴格地按照施工要求進行施工，從而降低裂縫問題出現(xiàn)的可能性，使道路橋梁安全性得以保證，延長道路橋梁的使用壽命。

參考文獻：

[1]道路橋梁施工裂縫成因及改善對策[J].楊杰.四川水泥.2018（01）.

[2]道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析以及應對措施[J].陳幫然.工程建設與設計.2018（17）.

作者簡介：楊貴石（1977年5月-）男，本科，主要從事道路與橋梁工作。