道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防研究

李叢

（廊坊市交通公路工程有限公司，河北廊坊065000）

1 道路橋梁施工中的裂縫成因

1.1 道路橋梁的施工材料問(wèn)題

道路橋梁施工用到的主要材料是混凝土，混凝土在澆筑之后，會(huì)產(chǎn)生膠體，膠體具有吸附周?chē)值男再|(zhì)，這樣混凝土結(jié)構(gòu)承受的壓力就會(huì)增大，若吸附的水分過(guò)多，超過(guò)了混凝土結(jié)構(gòu)的壓力閾值，就極有可能出現(xiàn)裂縫。再者，如果使用的混凝土材料質(zhì)量未達(dá)到材料標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)在施工中出現(xiàn)裂縫等其他安全隱患。道路橋梁的施工材料作為第一道環(huán)節(jié)，出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)影響后續(xù)的各個(gè)環(huán)節(jié)，所以，材料達(dá)標(biāo)對(duì)于整個(gè)施工都是至關(guān)重要的。

1.2 道路橋梁設(shè)計(jì)存在紕漏

道路橋梁工程設(shè)計(jì)初級(jí)階段，準(zhǔn)備工作沒(méi)有做到位，未進(jìn)行科學(xué)有效的現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，便很難提出因地制宜的設(shè)計(jì)方案，增加了道路橋梁施工中可能出現(xiàn)裂縫的幾率。比如，大型的混凝土模板支架沒(méi)有足夠的抗壓強(qiáng)度，容易產(chǎn)生裂縫；混凝土模板剛度不足以支撐壓力時(shí)，可能會(huì)發(fā)生變形產(chǎn)生裂縫。在道路橋梁的設(shè)計(jì)過(guò)程中，數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，未能達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)，也留下了很大的安全隱患。除此，若圖紙的標(biāo)注不明確，就可能導(dǎo)致施工人員不能準(zhǔn)確理解，給施工帶來(lái)極大的不方便。對(duì)于整個(gè)設(shè)計(jì)方案而言，若沒(méi)有預(yù)判到道路橋梁與日俱增的交通載荷量，極有可能出現(xiàn)道路橋梁不堪重負(fù)、結(jié)構(gòu)發(fā)生變形出現(xiàn)裂縫的情況。在最后的審批環(huán)節(jié)沒(méi)有對(duì)道路橋梁設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)進(jìn)行把關(guān)，細(xì)節(jié)決定成敗，若小紕漏進(jìn)入施工中，就極有可能出現(xiàn)裂縫的情況，或者對(duì)于設(shè)計(jì)不完善的地方?jīng)]有加以調(diào)整或者修改，在道路橋梁施工環(huán)節(jié)解決會(huì)更加棘手[1]。

1.3 道路橋梁施工不符合規(guī)范

道路橋梁施工時(shí)，若未嚴(yán)格按照施工的工藝流程或者施工技術(shù)沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，都有可能使道路橋梁出現(xiàn)裂縫。進(jìn)行混凝土攪拌時(shí)，采用大量含堿材料，由于堿性物質(zhì)比熱容小，易受溫度影響，混凝土的延展性較差，這樣堿性物質(zhì)受溫度影響體積膨脹之時(shí)混凝土結(jié)構(gòu)就很有可能出現(xiàn)裂縫。進(jìn)行大體積的混凝土澆筑時(shí)，通常選擇提升混凝土的坍落度以方便泵體輸送，但是這樣質(zhì)量大的物質(zhì)向下沉積，整個(gè)混凝土泵體內(nèi)部密度不一，在應(yīng)對(duì)壓力時(shí)，泵體各部分應(yīng)力不一，這種情況下就很有可能出現(xiàn)裂縫。混凝土澆筑時(shí)，混凝土和水?dāng)嚢璩尸F(xiàn)放熱反應(yīng)，由于混凝土的導(dǎo)熱性能差，外部散熱快，內(nèi)部散熱慢，內(nèi)外溫差大，就很有可能在天氣作用下體積發(fā)生膨脹，這樣也容易產(chǎn)生裂縫。在道路橋梁施工時(shí)，若對(duì)設(shè)計(jì)方案理解產(chǎn)生歧義，沒(méi)能按照原有設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工，也很有可能在施工過(guò)程中出現(xiàn)裂縫[2]。

1.4 道路橋梁裂縫與環(huán)境有關(guān)

道路橋梁施工環(huán)境不盡相同，其所需要的設(shè)計(jì)方案也不相同，若沒(méi)有選擇與環(huán)境相適宜的方案，就很有可能在施工過(guò)程中出現(xiàn)裂縫。道路橋梁使用的主要材料混凝土，容易受到環(huán)境的影響，若不根據(jù)環(huán)境氣溫的變化采取相應(yīng)措施，若遇上溫差大，混凝土體積膨脹又收縮，混凝土延展性較差，短時(shí)間內(nèi)無(wú)法實(shí)現(xiàn)如此大的體積變化，道路橋梁就很有可能出現(xiàn)裂縫或者更惡劣的結(jié)果。

2 道路橋梁施工產(chǎn)生裂縫的預(yù)防對(duì)策

2.1 道路橋梁材料質(zhì)量控制

在采購(gòu)時(shí)，采購(gòu)人員需提前研究項(xiàng)目工程的性質(zhì)特點(diǎn)，按照材料標(biāo)準(zhǔn)，妥善選擇各種原材料，以滿(mǎn)足道路橋梁安全施工的需求。材料采購(gòu)之后，可取出一小部分樣品，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并要進(jìn)行足夠長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，模擬各種環(huán)境溫度的變化，詳細(xì)記錄不同環(huán)境溫度下材料的變化，通過(guò)準(zhǔn)確詳實(shí)的數(shù)據(jù)可做出材料隨環(huán)境溫度的變化模型，以此來(lái)預(yù)測(cè)道路橋梁施工中遇到的各種問(wèn)題，及時(shí)找出相應(yīng)的解決辦法。采用科學(xué)模型的方法，為材料選取提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐，通過(guò)這樣的方式，為之后出現(xiàn)的情況進(jìn)行預(yù)判，規(guī)避裂縫出現(xiàn)的可能。并且，在材料采購(gòu)環(huán)節(jié)，工程監(jiān)理人員根據(jù)項(xiàng)目需求，妥善選擇適宜的材料，并對(duì)材料進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)，以此貫徹落實(shí)安全第一的宗旨。由此，建立質(zhì)量保障體系，從采購(gòu)、鑒定、監(jiān)理各個(gè)環(huán)節(jié)都要嚴(yán)格把關(guān)，盡一切可能避免道路橋梁施工在材料選取環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯(cuò)的可能性[3]。

2.2 道路橋梁施工設(shè)計(jì)把關(guān)

在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，設(shè)計(jì)人員應(yīng)進(jìn)行有效的實(shí)地勘察，從規(guī)劃設(shè)計(jì)層面規(guī)避道路橋梁施工的裂縫問(wèn)題。在收集數(shù)據(jù)之時(shí)，對(duì)于道路橋梁的各種參數(shù)都要準(zhǔn)確記錄，并將在勘測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的各種問(wèn)題記錄在案，將各種問(wèn)題進(jìn)行歸類(lèi)，并制定詳盡的解決措施，這樣在設(shè)計(jì)時(shí)考慮的因素更加全面，為道路橋梁安全施工增加一份保障。在設(shè)計(jì)大型的混凝土模板支架時(shí)，要選擇抗壓強(qiáng)度大，剛度強(qiáng)，承載力設(shè)計(jì)符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)方案。要對(duì)道路橋梁設(shè)計(jì)中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)校驗(yàn)，以保證數(shù)據(jù)的合理性和有效性。值得注意的一點(diǎn)是，在進(jìn)行圖紙及方案設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮到在道路橋梁的使用年限內(nèi)，其需負(fù)荷的交通運(yùn)輸量也是與日俱增的，這個(gè)問(wèn)題，不容小覷。道路橋梁的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)于各種尺寸的標(biāo)注要明確，防止施工人員理解錯(cuò)誤，帶來(lái)巨大安全隱患。在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)完成之后，首先設(shè)計(jì)人員內(nèi)部要不斷檢查修改，力求方案的安全可行，在內(nèi)部自糾完成之后，要邀請(qǐng)專(zhuān)家進(jìn)行審核，提供寶貴的建設(shè)性意見(jiàn)，以使道路橋梁的設(shè)計(jì)方案更加有效可行，對(duì)于設(shè)計(jì)方案中出現(xiàn)紕漏和不完善的地方要加以調(diào)整和修改，以免在道路橋梁施工環(huán)節(jié)帶來(lái)不必要的麻煩[4]。

2.3 道路橋梁規(guī)范施工

道路橋梁施工前，要對(duì)施工人員進(jìn)行選拔，保證技術(shù)達(dá)標(biāo)，并且要進(jìn)行施工前的技術(shù)培訓(xùn)，對(duì)于施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的各種情況及應(yīng)對(duì)措施都進(jìn)行講解，以保證施工工人能夠應(yīng)對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的施工情況，同時(shí)嚴(yán)格遵守施工工藝流程。在進(jìn)行混凝土攪拌時(shí)，要考慮混凝土的結(jié)構(gòu)，兼顧混凝土的含水量和力學(xué)性質(zhì)等特點(diǎn)，優(yōu)化混凝土配比，優(yōu)化結(jié)構(gòu)，以使施工材料和方案滿(mǎn)足需求，特別是易受溫度影響的堿性物質(zhì)，要酌情添減，滿(mǎn)足施工要求為宜。在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，要控制好溫度，防止內(nèi)外溫差大體積膨脹出現(xiàn)裂縫的情況。并且不能僅僅為了輸送方便一味提升混凝土坍落度，要兼顧輸送和應(yīng)力需求，選擇合理的坍落度，滿(mǎn)足多樣化的需求。在道路橋梁施工整個(gè)過(guò)程中，要加強(qiáng)與設(shè)計(jì)人員的溝通與聯(lián)系，按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行，保證施工規(guī)范。整個(gè)道路橋梁施工過(guò)程中，強(qiáng)調(diào)監(jiān)理的作用，加強(qiáng)施工的監(jiān)督與管理，對(duì)于施工工藝不完善的地方要及時(shí)補(bǔ)充，對(duì)于施工技術(shù)不達(dá)標(biāo)的情況要及時(shí)指出修正工藝或者請(qǐng)求外援，如若出現(xiàn)裂縫，應(yīng)及時(shí)采取相應(yīng)的解決辦法，防止事態(tài)進(jìn)一步惡化。對(duì)于施工情況要加強(qiáng)檢查與監(jiān)督的強(qiáng)度與頻次，盡早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)處理，同時(shí)也將安全風(fēng)險(xiǎn)降到最低。一般橋梁都有伸縮縫，為變形預(yù)留的縫隙，通常為5cm，不是完全閉合的，在使用過(guò)程會(huì)有微量的滲水，在日積月累下，泥土、石子在縫隙里聚集，再加上車(chē)輛的壓力和使用，就破壞了橋梁中的橡膠條，導(dǎo)致漏水。對(duì)于這種情況，要將伸縮縫用軟性材料進(jìn)行填充，防止雜物順著伸縮縫進(jìn)入造成堵塞。在整個(gè)施工過(guò)程中，都要加強(qiáng)與設(shè)計(jì)人員的交流與溝通，每一個(gè)細(xì)節(jié)都要核實(shí)到位，防止施工人員理解錯(cuò)誤，未按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工，產(chǎn)生不好的結(jié)果。施工人員對(duì)于設(shè)計(jì)方案中有疑慮的地方更是要與設(shè)計(jì)人員共同探討，必要時(shí)可請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)人員親臨現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，要在施工時(shí)確保將設(shè)計(jì)方案無(wú)誤地呈現(xiàn)出來(lái)[5]。

2.4 關(guān)注環(huán)境溫度變化

與周?chē)h(huán)境相關(guān)，道路橋梁施工需采用與環(huán)境相適宜的方案才能在規(guī)劃設(shè)計(jì)層面規(guī)避裂縫出現(xiàn)的可能。對(duì)于溫度的控制，要及時(shí)采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。若溫差大，可在混凝土表面鋪設(shè)一層塑料保護(hù)膜，這樣就可以在溫度急劇變化時(shí)，起到一個(gè)緩沖的作用。如果環(huán)境溫度低時(shí)，可以在混凝土表面覆蓋一層墊子，這樣使混凝土表面溫度不至于過(guò)低；環(huán)境溫度過(guò)高時(shí)，可以在混凝土表面灑水，這樣能夠有效降低混凝土表面溫度，使得混凝土內(nèi)外溫差不會(huì)過(guò)大，從而降低了道路橋梁施工過(guò)程中出現(xiàn)裂縫的可能性。在施工過(guò)程中，要關(guān)注每天的溫度變化，及時(shí)采取相應(yīng)的措施，以削弱環(huán)境溫度對(duì)施工的影響[6]。

3 結(jié)語(yǔ)

本文就道路橋梁施工過(guò)程中可能出現(xiàn)裂縫的原因進(jìn)行探討，總結(jié)成因有以下四點(diǎn)：施工材料問(wèn)題，設(shè)計(jì)存在紕漏，施工不規(guī)范，易受環(huán)境影響。對(duì)此，提出了相應(yīng)的對(duì)策，對(duì)施工材料進(jìn)行質(zhì)量控制，在設(shè)計(jì)過(guò)程層層把關(guān)，保證施工的工藝流程和技術(shù)達(dá)標(biāo)，關(guān)注環(huán)境溫度變化，及時(shí)采取相應(yīng)對(duì)策，消除道路橋梁施工的安全隱患，以此加強(qiáng)對(duì)道路橋梁的控制和管理，保證交通運(yùn)輸業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。