試析道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施

童賢存

摘 要：道路橋梁工程是我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力發(fā)展和建設(shè)能力進(jìn)步的重要標(biāo)志。在道路橋梁工程的實(shí)際建設(shè)中，保障道路橋梁穩(wěn)固性和安全性是十分重要的任務(wù)，但是道路橋梁的施工中裂縫問題是極易出現(xiàn)的嚴(yán)重問題，出現(xiàn)裂縫問題的因素是多方面的，相關(guān)人員需要對裂縫成因進(jìn)行細(xì)致的分析，然后找到最有效合理的預(yù)防方法。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;裂縫成因;預(yù)防措施

一、道路橋梁施工中裂縫的危害

我國大多數(shù)道路橋梁工程為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，工藝較為成熟，不僅保證了道路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，還實(shí)現(xiàn)了道路橋梁工程進(jìn)度、成本等的控制。但是，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在道路橋梁工程中的應(yīng)用也產(chǎn)生了質(zhì)量問題，尤其是裂縫的出現(xiàn)，對道路橋梁工程的通行安全等產(chǎn)生了威脅。具體來說，裂縫的出現(xiàn)最為直接的影響就是降低了道路橋梁的強(qiáng)度與剛度，影響了工程的正常使用，其危害主要體現(xiàn)在以下方面：①裂縫的出現(xiàn)會(huì)引發(fā)道路橋梁的結(jié)構(gòu)問題，降低道路橋梁工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，有些裂縫雖然是結(jié)構(gòu)表面的裂縫，但是隨著裂縫的擴(kuò)大與雨水等的滲透，會(huì)逐步引發(fā)結(jié)構(gòu)性問題。②裂縫可能引發(fā)鋼筋外漏等現(xiàn)象，鋼筋的外漏還會(huì)造成銹蝕等現(xiàn)象，從而降低道路橋梁工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，影響其正常的使用。③裂縫問題的擴(kuò)大會(huì)引發(fā)路面塌陷等問題，影響正常的通行。

二、道路橋梁施工中的裂縫成因

（一）建筑材料質(zhì)量引起裂縫

道路橋梁的建設(shè)需要使用大量的建筑材料，而且對于建筑材料有很高的要求，例如水泥、石灰石、鋼筋等各類材料。其中水泥是構(gòu)成混凝土結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵原材料，所以水泥的質(zhì)量尤為關(guān)鍵，如果出現(xiàn)水泥的強(qiáng)度低、砂粒過大或者過小、孔隙率大、砂石的含泥量過高等等問題都極易影響混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。而且在混凝土的制作過程中，既應(yīng)注意原材料的質(zhì)量，又需要控制各種原材料、外部添加劑以及水的混合比例，并且攪拌均勻，稍有不注意就可能導(dǎo)致道路橋梁出現(xiàn)裂縫問題。

（二）荷載引起裂縫

道路橋梁中的混凝土結(jié)構(gòu)在不同荷載的作用下會(huì)受到不同的拉應(yīng)力，其中外荷載是引起裂縫問題的主要原因之一。最典型的是在道路橋梁的實(shí)際使用過程中，超出荷載規(guī)劃的車輛在駛過路面時(shí)會(huì)給混凝土結(jié)構(gòu)帶來很大的拉應(yīng)力，這就導(dǎo)致了裂縫問題發(fā)生，而且可以發(fā)現(xiàn)這些裂縫主要出現(xiàn)在受壓區(qū)、受拉區(qū)以及振動(dòng)區(qū)。出現(xiàn)在受壓區(qū)的裂縫多數(shù)是與受力方向平行的，長度較短且分布密集，如果出現(xiàn)超荷載車輛的反復(fù)或持續(xù)作用，會(huì)引起橋梁箱梁與橋面的分離。出現(xiàn)在受拉區(qū)的裂縫多數(shù)與受力方向呈現(xiàn)垂直關(guān)系，裂縫的寬度大致相等，而且會(huì)貫穿整個(gè)結(jié)構(gòu)的橫截面。除此之外在施工過程中橋梁支座的鋼筋會(huì)受到外力作用而彎曲變形，這也會(huì)引起混凝土的裂縫問題。

（三）外界環(huán)境引起裂縫

外界環(huán)境對于道路橋梁的裂縫問題有一定間接作用。由于道路橋梁施工的地點(diǎn)是在室外，極易受到外界環(huán)境的影響，不僅會(huì)影響施工進(jìn)度，還會(huì)影響建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。天氣的變化對于施工原材料有很大影響，混凝土中的粗骨料和細(xì)骨料需要避免高溫和嚴(yán)寒天氣，混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑工作需要避開低溫天氣等等。

（四）混凝土收縮引起裂縫

混凝土的收縮問題是導(dǎo)致道路橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的直接因素之一。由于混凝土在凝固成型的過程中水分會(huì)逐漸蒸發(fā)，使得混凝土結(jié)構(gòu)的體積逐漸降低，即失水收縮，但是結(jié)構(gòu)表面的水分蒸發(fā)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于結(jié)構(gòu)內(nèi)部，這就使得表面的體積降低速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于內(nèi)部，這種不均勻的收縮會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體各個(gè)地方所受的拉力不均衡，一旦某個(gè)地方的拉力超過了混凝土的拉力承受極限就會(huì)出現(xiàn)裂縫問題。出現(xiàn)混凝土收縮裂縫問題的原因主要有兩個(gè)方面。一方面，是人為的養(yǎng)護(hù)工作不當(dāng)，養(yǎng)護(hù)工作的任務(wù)是盡量降低結(jié)構(gòu)內(nèi)部和表面的溫度差，并保持結(jié)構(gòu)凝固成型過程中的濕度，通過一定手段加快水化反應(yīng)，提高混凝土的強(qiáng)度。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差越小，濕度越大，養(yǎng)護(hù)時(shí)間就越長，混凝土結(jié)構(gòu)體積收縮量就越小。另一方面，是環(huán)境溫度的影響，空氣濕度越低、溫度越高、風(fēng)速越大，混凝土的水分蒸發(fā)速度就越快，體積收縮量就越大。

（五）工程設(shè)計(jì)問題引起裂縫

工程設(shè)計(jì)問題是引起道路橋梁出現(xiàn)裂縫問題的直接因素之一，一些設(shè)計(jì)工藝不完善、設(shè)計(jì)技術(shù)不能達(dá)到要求等等，都會(huì)一點(diǎn)一點(diǎn)地增加裂縫問題發(fā)生的概率。例如，如果設(shè)計(jì)時(shí)沒有充分考慮道路橋梁的荷載問題，會(huì)使得橋梁主體的承重力變大，甚至?xí)霈F(xiàn)不可逆的變形;如果在施工過程中沒有進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，出現(xiàn)細(xì)節(jié)遺漏等雖然看似不大的失誤，但是極有可能導(dǎo)致裂縫問題出現(xiàn);如果設(shè)計(jì)圖紙上尺寸數(shù)據(jù)的標(biāo)注不準(zhǔn)確，會(huì)出現(xiàn)施工錯(cuò)誤，也極有可能引起裂縫問題等等。

三、道路橋梁施工中裂縫的預(yù)防措施

（一）合理設(shè)計(jì)橋梁布局和荷載

橋梁在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候必須要做好相應(yīng)的預(yù)算和管理工作，設(shè)計(jì)人員必須要深入施工現(xiàn)場做好實(shí)地的考察和勘測工作，才能夠真正掌握橋梁的實(shí)際承載力，路基在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候必須要結(jié)合路基本身的承載力以及橋梁的承載力進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候必須要嚴(yán)格地遵守路基承載力大于橋梁承載力的基本原則進(jìn)行設(shè)計(jì)和勘測工作。另外，設(shè)計(jì)人員必須要對整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)，做好鋼筋混凝土等材料的布局設(shè)計(jì)，才能夠避免因?yàn)樵O(shè)計(jì)問題而導(dǎo)致橋梁在完成之后會(huì)出現(xiàn)因?yàn)樽饔昧Σ痪舛霈F(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。

（二）加強(qiáng)橋梁圖紙的審核檢驗(yàn)

施工開展之前必須要結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行嚴(yán)格地審核和檢查工作，對于道路橋梁工程中可能出現(xiàn)的裂縫問題以及設(shè)計(jì)必須要嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行審核工作，才能夠真正地保證設(shè)計(jì)圖紙的科學(xué)性以及有效性。圖紙?jiān)谶M(jìn)行審核的時(shí)候必須要積極地與設(shè)計(jì)人員進(jìn)行交流和溝通，能夠保證設(shè)計(jì)圖紙符合實(shí)際要求。對于圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中模糊的地方必須要及時(shí)地進(jìn)行咨詢和交流，才能夠保證道路橋梁工程施工過程中的清晰性和準(zhǔn)確性，最終避免設(shè)計(jì)人員與施工單位之間存在誤解而產(chǎn)生相應(yīng)的裂縫。

（三）加強(qiáng)施工質(zhì)量的管理控制

施工質(zhì)量的控制對于道路橋梁工程來講具有十分重要的意義，必須要嚴(yán)格地對施工人員進(jìn)行管理工作，參與到道路橋梁施工的人員必須要具有相應(yīng)的資質(zhì)和技術(shù)水平，施工單位必須要積極地開展培訓(xùn)和學(xué)習(xí)工作。必須要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)控制施工材料的質(zhì)量和性能，尤其對鋼筋、水泥以及混凝土等核心材料進(jìn)行嚴(yán)格的控制，才能夠真正地保證材料質(zhì)量，最終避免因?yàn)椴牧腺|(zhì)量不符合規(guī)定而產(chǎn)生的裂縫。必須要嚴(yán)格的控制施工工序，尤其對于比較關(guān)鍵的施工環(huán)節(jié)來講，必須要嚴(yán)格地控制施工質(zhì)量，最終才能夠保證施工技術(shù)的科學(xué)性以及合理性。

（四）做好施工后期的路橋維護(hù)

施工后期的養(yǎng)護(hù)工作十分重要，能夠有效地避免道路橋梁工程裂縫現(xiàn)象的發(fā)生，所以，必須要結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和管理理念不斷地完善和創(chuàng)新施工后期的養(yǎng)護(hù)工作，在開展施工后期養(yǎng)護(hù)的時(shí)候必須要具有重點(diǎn)性和選擇性，才能夠提高養(yǎng)護(hù)效率和質(zhì)量。必須要結(jié)合溫度的變化做好溫差比較大的養(yǎng)護(hù)工作，最大程度地避免裂縫現(xiàn)象的發(fā)生，施工后期養(yǎng)護(hù)的過程中應(yīng)該重視降溫處理，一旦溫度過低必須要做好相應(yīng)的保溫工作，最終才能夠保證道路橋梁工程的質(zhì)量和安全。

四、結(jié)語

綜上所述，裂縫在道路橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)工作中受到了人們的廣泛關(guān)注，導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的原因來自多個(gè)方面，因此，需要合理把控道路橋梁建設(shè)過程中的各種條件，并且嚴(yán)格按計(jì)劃開展施工作業(yè)，盡可能避免裂縫問題的產(chǎn)生，確保道路橋梁的建設(shè)質(zhì)量能夠滿足預(yù)期要求，從而將工程項(xiàng)目的實(shí)際效益充分發(fā)揮出來。

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