探究道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防對(duì)策

洪凱

摘 ?要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，交通運(yùn)輸?shù)膲毫σ仓鹉晟撸缆窐蛄汗こ淌墙煌ㄊ聵I(yè)中極其關(guān)鍵的組成部分，其數(shù)量也在逐年增多，工程施工建設(shè)的質(zhì)量也就顯得極其重要。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;施工;建設(shè)質(zhì)量;裂縫成因;預(yù)防對(duì)策

中圖分類號(hào)：U445.57 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-2945（2020）25-0132-02

Abstract： With the continuous development of China's social economy， the pressure of transportation is also increasing year by year. Road and bridge engineering is an extremely key part of the transportation industry， and its quantity is also increasing year by year， so the quality of engineering construction is extremely important.

Keywords： roads and bridges; construction; construction quality; causes of cracks; preventive countermeasures

道路橋梁是交通設(shè)施中極其重要的一部分，道路橋梁的建設(shè)度對(duì)居民的出行及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展均起到了積極的意義。但是在對(duì)道路橋梁工程的特點(diǎn)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，其具有較強(qiáng)的綜合性。施工的過(guò)程中極易出現(xiàn)裂縫，對(duì)施工質(zhì)量及工程質(zhì)量均造成了較大的影響。本次研究對(duì)施工中引發(fā)裂縫的成因進(jìn)行了分析，制定了相應(yīng)的預(yù)防對(duì)策。

1 道路橋梁施工中裂縫造成的危害

道路橋梁工程結(jié)構(gòu)主要以鋼筋混凝土為主，我國(guó)在鋼筋混凝土方面的施工技術(shù)比較成熟，施工技術(shù)的高效性不但為道路橋梁工程的穩(wěn)定性做好了保障，還在很大程度上有效的控制了工程施工的進(jìn)度和成本。即便如此，質(zhì)量問(wèn)題還是層出不窮，比較常見(jiàn)的如施工裂縫，明顯降低了整個(gè)項(xiàng)目工程的施工質(zhì)量，道路橋梁施工中裂縫的出現(xiàn)直接降低了道路橋梁的強(qiáng)度和剛度，對(duì)其正常使用造成了影響。（1）裂縫的出現(xiàn)降低了道路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，隨著裂縫的擴(kuò)大，雨水的滲透，導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低;（2）裂縫可能引發(fā)鋼筋外漏，降低了道路橋梁工程的強(qiáng)度，導(dǎo)致穩(wěn)定性隨著降低，安全性大打折扣，影響到了整個(gè)道路橋梁工程的后期使用情況;（3）如對(duì)于發(fā)現(xiàn)的細(xì)小裂縫未能及時(shí)進(jìn)行處理，則會(huì)導(dǎo)致裂縫逐漸擴(kuò)大，嚴(yán)重的甚至還會(huì)引發(fā)路面塌陷，對(duì)居民的正常通行造成了較大的影響。

2 道路橋梁施工中裂縫成因的分析

2.1 載荷超限引發(fā)的裂縫

道路橋梁工程在建設(shè)的過(guò)程中，由于使用需求不同，其載荷也就表現(xiàn)的不同，如果在道路橋梁工程建設(shè)中，其所承載的負(fù)荷超過(guò)了最大載荷，則會(huì)引發(fā)明顯的結(jié)構(gòu)性裂縫。這是由于在施工的過(guò)程中，部分施工人員未能對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行考察，在施工現(xiàn)場(chǎng)中放置了大量的施工設(shè)備，無(wú)形中增加了未完成施工的道路橋梁的外部荷載。部分施工人員在施工的過(guò)程中未能根據(jù)道路橋梁工程建設(shè)的實(shí)際情況，去詳細(xì)的分析道路橋梁工程結(jié)構(gòu)的受力情況，就進(jìn)行了盲目的施工，導(dǎo)致道路橋梁工程結(jié)構(gòu)失去了平衡，進(jìn)而出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性裂縫。

2.2 原材料質(zhì)量控制不嚴(yán)引發(fā)的裂縫

道路橋梁工程有著明顯的特點(diǎn)，其規(guī)模較大，施工周期較長(zhǎng)，施工中所包含的材料又比較多，如混凝土的形成就需要將水、灰、砂等按照一定的比例進(jìn)行混合，如果未能對(duì)原材料把好關(guān)，就會(huì)導(dǎo)致混凝土質(zhì)量不合格，還有一些道路橋梁項(xiàng)目，負(fù)責(zé)人員為了降低項(xiàng)目施工的建設(shè)成本，在施工中使用了一些劣質(zhì)材料，不能滿足道路橋梁工程設(shè)計(jì)的相關(guān)要求，導(dǎo)致道路橋梁出現(xiàn)了裂縫，進(jìn)而造成道路橋梁工程質(zhì)量降低，甚至引發(fā)了工程質(zhì)量及安全問(wèn)題。

2.3 混凝土溫度引發(fā)的裂縫

目前，我國(guó)大部分道路橋梁工程均為混凝土結(jié)構(gòu)，因此，在具體的施工中，水泥是極其重要的一種原料，但是由于水泥的性質(zhì)比較特殊，其發(fā)生裂縫的幾率也比較大，進(jìn)而引發(fā)了溫度裂縫。這是因?yàn)?，水泥極易發(fā)生水化熱反應(yīng)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差升高，引發(fā)混凝土表面出現(xiàn)了明顯的裂縫。其次，養(yǎng)護(hù)方式欠佳。如選擇的養(yǎng)護(hù)方式不佳，道路橋梁工程在冬季選擇了常見(jiàn)的蒸汽養(yǎng)護(hù)，如在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，如養(yǎng)護(hù)溫度比較高，但是在較高的溫度結(jié)束后，在面對(duì)較低的室外溫度時(shí)，裂縫極易由此產(chǎn)生。

2.4 收縮引發(fā)的裂縫

除了以上幾種引發(fā)原因，混凝土收縮也極易引發(fā)收縮裂縫的出現(xiàn)。在道路橋梁工程施工中，混凝土收縮現(xiàn)象比較常見(jiàn)，這也在一定程度上增加了裂縫的發(fā)生幾率。在道路橋梁工程中，收縮裂縫主要以縮水的形式和塑性收縮的形式而存在。道路橋梁工程在建設(shè)施工的過(guò)程中，混凝土灌注成功，當(dāng)其逐漸凝結(jié)后，混凝土表面的水分也會(huì)隨著減少，當(dāng)混凝土表面的溫度降低時(shí)，其體積也會(huì)隨著減少。在對(duì)混凝土的特征進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)混凝土中的水分明顯減少時(shí)，其內(nèi)部收縮力也會(huì)隨著水分的減少而逐漸降低，這樣一來(lái)，也就引發(fā)混凝土自身應(yīng)力出現(xiàn)明顯的分配不均勻，這也在一定程度上增加了收縮裂縫的發(fā)生率。而塑性收縮性裂縫則主要發(fā)生在混凝土澆筑結(jié)束后，一般情況下，混凝土澆筑結(jié)束后的5h之內(nèi)也是出現(xiàn)塑性收縮性裂縫的高峰階段，因?yàn)?，在此階段，混凝土極易出現(xiàn)嚴(yán)重的水化現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)了泌水現(xiàn)象，在重力的作用下，混凝土中的骨料也會(huì)逐漸下沉，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)了塑性收縮性裂縫。

3 預(yù)防道路橋梁施工中裂縫的對(duì)策

3.1 合理的控制載荷

道路橋梁工程在施工的過(guò)程中，設(shè)計(jì)方案對(duì)整個(gè)施工質(zhì)量起著重要的作用，工程設(shè)計(jì)人員一定要根據(jù)道路橋梁工程的等級(jí)、用途等確定工程最佳的荷載量。但是在確定荷載量的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員一定要詳細(xì)的考察施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，對(duì)工程的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行不斷的優(yōu)化，對(duì)道路橋梁工程區(qū)域內(nèi)的情況詳細(xì)的分析，如地質(zhì)地形、土壤、水文、環(huán)境、氣候、溫度等，將其綜合的分析，科學(xué)合理的布局工程的荷載量。一般情況下，道路橋梁工程的荷載與多個(gè)方面的因素有關(guān)，所以，設(shè)計(jì)人員要從多個(gè)方面著手，加強(qiáng)對(duì)荷載量的控制，避免道路橋梁工程荷載量超過(guò)工程荷載量的極限值，還要對(duì)荷載裂縫形成的原因進(jìn)行分析，并根據(jù)分析的結(jié)果采取相應(yīng)的治理對(duì)策和控制方式。如在道路橋梁施工過(guò)程中，可采用預(yù)應(yīng)力法、錨固補(bǔ)充法等對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，在提高道路橋梁工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的同時(shí)，增強(qiáng)道路橋梁的承載力，避免裂縫的出現(xiàn)。在設(shè)計(jì)方面，道路橋梁工程企業(yè)還應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性進(jìn)行評(píng)估，選擇出最為適合本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案和施工方案，減少工程施工中裂縫的出現(xiàn)，進(jìn)而提高道路橋梁工程的施工質(zhì)量。

3.2 加強(qiáng)對(duì)施工材料的控制管理

在道路橋梁施工過(guò)程中，原材料的質(zhì)量是非常重要的，其對(duì)裂縫及工程質(zhì)量均有著極其重要的影響，這就要求施工人員在施工中，對(duì)材料做好把關(guān)，相關(guān)工作人員要加強(qiáng)對(duì)工程施工原材料質(zhì)量的控制，項(xiàng)目采購(gòu)人員要結(jié)合項(xiàng)目的具體情況及市場(chǎng)材料的情況，結(jié)合本道路橋梁工程設(shè)計(jì)圖紙的要求，對(duì)原材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的把控，選擇性能、質(zhì)量均較優(yōu)的原材料，還要保證其價(jià)格能夠控制在預(yù)計(jì)范圍內(nèi)，從源頭上加強(qiáng)對(duì)道路橋梁工程質(zhì)量的控制。施工中水泥的水化熱過(guò)大是引發(fā)裂縫的主要原因，水化熱的程度與混合料的摻量呈現(xiàn)為反比例關(guān)系，只有減少水泥的用量，才能降低混合料的水化熱，因此，施工人員在施工之前，就要先對(duì)水泥的水化熱進(jìn)行測(cè)試，確定達(dá)標(biāo)后再使用。除了水泥，骨料的選擇也是非常重要的，質(zhì)量合格的骨料其含泥量越低，熱膨脹系數(shù)也越低，其出現(xiàn)裂縫的幾率也就越小。同時(shí)，施工人員還要控制好骨料的級(jí)配，保證骨料的級(jí)配能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。由于混凝土是由多種材料混合而成，所以，還要控制好混凝土材料的配比，施工前，要對(duì)混凝土進(jìn)行試驗(yàn)，保證混凝土的配比與設(shè)計(jì)方案及施工質(zhì)量中的要求相符。

3.3 加強(qiáng)對(duì)施工溫度的控制

在上面也分析了，溫度裂縫在道路橋梁工程中比較常見(jiàn)，這也就要求施工人員在施工中要根據(jù)道路橋梁工程的具體情況，對(duì)施工中可能會(huì)出現(xiàn)的情況進(jìn)行詳細(xì)的分析，尤其是由溫度所導(dǎo)致的裂縫問(wèn)題，嚴(yán)格遵循各種施工標(biāo)準(zhǔn)要求，如加強(qiáng)對(duì)溫度的控制，盡量將施工溫度之間的差異性降到最低，從而將溫度的變化對(duì)道路橋梁工程造成的不利影響降到最低。如施工人員配合混凝土?xí)r，需要結(jié)合工程設(shè)計(jì)圖紙中的具體要求，對(duì)混凝土的配比情況進(jìn)行科學(xué)、合理的控制，盡可能的降低混凝土內(nèi)部與外部之間的溫度差，避免或者減少水泥水化熱反應(yīng)事件的發(fā)生，因此，對(duì)混凝土施工溫度的控制對(duì)減少溫度引發(fā)的混凝土裂縫的發(fā)生有著極其關(guān)鍵的作用。另外，由于大部分道路橋梁工程的施工時(shí)間均在夏季，施工人員應(yīng)根據(jù)施工時(shí)外界的溫度對(duì)施工溫度進(jìn)行控制，適當(dāng)?shù)牟扇∠鄳?yīng)的維護(hù)措施，常見(jiàn)的如減小混凝土的厚度，保證混凝土散熱功能的正常發(fā)揮，避免混凝土內(nèi)部低溫與外部高溫之間較大溫差現(xiàn)象的發(fā)生。

3.4 加強(qiáng)對(duì)后期養(yǎng)護(hù)模式的優(yōu)化

道路橋梁工程施工結(jié)束后，為了避免裂縫的出現(xiàn)，還要加強(qiáng)對(duì)后期養(yǎng)護(hù)模式的優(yōu)化，加強(qiáng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)管理和維護(hù)。因?yàn)閷?duì)于道路橋梁工程而言，后期養(yǎng)護(hù)的效果直接關(guān)系著整個(gè)工程的使用情況。所以，道路橋梁工程養(yǎng)護(hù)人員要根據(jù)工程的具體情況，做好對(duì)每一個(gè)細(xì)節(jié)處的養(yǎng)護(hù)，合理的控制混凝土的濕度及溫度，避免裂縫的出現(xiàn)。在具體的養(yǎng)護(hù)工作中，還應(yīng)科學(xué)的規(guī)劃養(yǎng)護(hù)的時(shí)間、方案等，從整體上提高道路橋梁工程養(yǎng)護(hù)的效果。道路橋梁工程灌漿施工之前，要及時(shí)對(duì)出現(xiàn)的裂縫與空隙進(jìn)行封堵、止?jié){堵漏等處理，提高灌漿施工的質(zhì)量，避免裂縫擴(kuò)大，為道路橋梁工程的質(zhì)量達(dá)標(biāo)做好保障。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，道路橋梁企業(yè)迎來(lái)了發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)，也迎來(lái)了更多的挑戰(zhàn)，各道路橋梁施工企業(yè)只有不斷提高自身的施工技能，對(duì)引發(fā)裂縫的原因進(jìn)行分析，加強(qiáng)對(duì)施工裂縫的控制，在提高道路橋梁工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的同時(shí)，提高道路橋梁工程整體的施工質(zhì)量。

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