公路橋梁施工過程中出現(xiàn)裂縫的原因及對策分析

曹憲華

（湖南省湘潭市交通建設(shè)質(zhì)量安全監(jiān)督站，湖南湘潭411200）

0 引言

當(dāng)前在我國公路橋梁加快建設(shè)的過程中，仍然存在著不少問題，其中裂縫是比較突出的問題之一，會對公路橋梁整體質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。而在具體施工中，針對裂縫的科學(xué)把控可以讓公路橋梁的施工更加安全可靠?；诖耍疚膹氖┕て陂g裂縫出現(xiàn)的原因與解決對策入手，進(jìn)行簡要分析，為類似工程的順利實(shí)施提供重要的參考依據(jù)。

1 公路橋梁施工裂縫的危害

從客觀上講，施工裂縫最大的危害就是導(dǎo)致公路橋梁出現(xiàn)滲漏，且滲漏的后果通常體現(xiàn)在以下方面：第一，基于壓力水的持續(xù)作用之下，導(dǎo)致裂縫范圍持續(xù)擴(kuò)大，并且混凝土碳化很容易加快開裂速度導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)物處于損壞狀態(tài)；第二，倘若混凝土發(fā)生水滲透的情況，那么就會對其水解產(chǎn)生不利影響，久而久之就會導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞。在通常情況下，裂縫的存在會導(dǎo)致二氧化碳隨意進(jìn)入混凝土，使其發(fā)生碳化。這種情況必然會對鋼筋產(chǎn)生較大的影響，不單會使混凝土的堿度減少，倘若共同進(jìn)入的還有水分以及空氣，那么在長時間作用之下，還會增加鋼筋銹蝕等情況發(fā)生的次數(shù)。除此之外，裂縫的產(chǎn)生還會導(dǎo)致混凝土的保護(hù)性能大打折扣，使裂縫范圍持續(xù)擴(kuò)大而誘發(fā)更嚴(yán)重的后果[1]。

2 公路橋梁施工中出現(xiàn)裂縫的原因

2.1 溫度變化引起的裂縫

因?yàn)榛炷翢崦浝淇s的特性，而且全年處在暴露的狀態(tài)，四季溫度的變化很容易使混凝土發(fā)生變形。如果變形被約束，那么就會導(dǎo)致混凝土衍生出與之相匹配的應(yīng)力，應(yīng)力到達(dá)一定范圍，就會產(chǎn)生裂縫。除此之外，公路橋梁施工常常會進(jìn)行大規(guī)模的澆筑，在整個環(huán)節(jié)中會形成諸多的水化熱，長此以往就會增加裂縫發(fā)生的頻率。倘若混凝土冷卻時間不夠，那么收縮也會衍生出裂縫問題。

2.2 施工原材料引起的裂縫

在具體施工期間，原材料質(zhì)量和配合比都會直接影響工程的整體水平。部分單位往往將目光放在經(jīng)濟(jì)效益上，在購買原材料時，將價格不高的材料當(dāng)作主要材料。盡管這些材料能夠讓經(jīng)濟(jì)效益有所提高，然而質(zhì)量卻無法與施工要求相匹配，極易造成工程項(xiàng)目出現(xiàn)裂縫問題，甚至還會縮短使用時間。因原材料不合格引發(fā)的裂縫問題，如圖1所示。

圖1 因原材料不合格引發(fā)的裂縫問題

2.3 施工技術(shù)不合理引起的裂縫

在通常情況下，裂縫的發(fā)生也與施工技術(shù)不合理存在密切的聯(lián)系。比如，在具體施工的時候，施工人員隨意擺放施工所需材料，致使這些材料沒有正式應(yīng)用就出現(xiàn)了某些質(zhì)量問題[2]。不僅如此，一些施工單位沒有嚴(yán)格按照圖紙內(nèi)容開展施工，或在施工期間隨意變動圖紙內(nèi)容，導(dǎo)致公路橋梁的質(zhì)量堪憂，出現(xiàn)裂縫問題。并且，由于運(yùn)輸距離等方面的原因，使施工材料在具體運(yùn)輸期間質(zhì)量大打折扣。比如，長期對混凝土進(jìn)行攪拌或輸送，會加快其干燥程度，導(dǎo)致黏度降低，繼而衍生出裂縫問題。

3 公路橋梁施工中裂縫產(chǎn)生的解決對策

對于施工期間出現(xiàn)裂縫的原因，筆者結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，提出了控制溫度、選用質(zhì)量過關(guān)的原材料、控制施工工藝、做好早期養(yǎng)護(hù)工作等一系列解決對策，旨在從源頭上提高施工水平，保證工程質(zhì)量，延長公路橋梁的使用壽命。

3.1 控制溫度

首先，施工人員可使用冷水拌制混凝土。由于冷水能夠在一定程度上降低溫度，減小溫差，實(shí)現(xiàn)減少裂縫發(fā)生的目的。

其次，混凝土澆筑環(huán)節(jié)對周圍環(huán)境的要求較高，所以此時施工人員應(yīng)當(dāng)按照規(guī)范澆筑地面，最大限度地減少混凝土澆筑的厚度，以實(shí)現(xiàn)充分散熱的目的。再次，施工人員應(yīng)當(dāng)事先在混凝土內(nèi)部安裝與之相匹配的冷水管道，并且還要確保冷水不間斷的運(yùn)輸，讓混凝土內(nèi)部溫度得到有效控制，盡可能減少內(nèi)外溫差。

最后，施工人員可以選擇溫度適宜的季節(jié)進(jìn)行此項(xiàng)工作，如春季和秋季。倘若工程不得不在夏季施工，那么施工人員要將保護(hù)措施和降溫措施落實(shí)到位。另外，當(dāng)澆筑作業(yè)結(jié)束時，施工人員還要對混凝土做好養(yǎng)護(hù)工作，讓其整體性能可以得到有效強(qiáng)化，從源頭上降低裂縫的發(fā)生率?；炷翝仓ぷ魇疽鈭D如圖2所示。

圖2 混凝土澆筑工作示意圖

3.2 選用質(zhì)量過關(guān)的原材料

3.2.1 持續(xù)強(qiáng)化管理人員的綜合能力以及質(zhì)量意識。從客觀的角度出發(fā)，只有讓管理人員深刻感受到工程質(zhì)量的重要意義，才能夠更好地執(zhí)行相應(yīng)的管理措施。無論是針對原材料的采購環(huán)節(jié)，還是質(zhì)量驗(yàn)收環(huán)節(jié)，均要確保所有流程的質(zhì)量均滿足相關(guān)要求，這樣才能促進(jìn)工程質(zhì)量的有效提升。并且，還要不斷提升管理人員的自身素質(zhì)，不為利益所動，這樣才能選擇質(zhì)量過關(guān)、性價比高的原材料。

3.2.2 全面、細(xì)致地檢測原材料質(zhì)量。在原材料被運(yùn)輸?shù)绞┕龅氐那捌陔A段，管理人員需要安排專業(yè)人士來對原材料進(jìn)行全面檢測：一是原材料質(zhì)量是否合格；二是原材料是否具備相關(guān)性能。在實(shí)際施工期間，還要詳細(xì)檢測工程構(gòu)件質(zhì)量，確保其質(zhì)量與當(dāng)前施工標(biāo)準(zhǔn)相符合。眾所周知，原材料的質(zhì)量會對公路橋梁工程整體質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，所以，施工單位需要將目光放在原材料質(zhì)量的檢查之上，安排那些綜合能力強(qiáng)、道德品質(zhì)高的員工去購買原材料，延長原材料的使用周期。

3.3 科學(xué)把控施工工藝

混凝土在公路橋梁施工中得到了廣泛的使用，所以，對施工工藝的科學(xué)把控實(shí)際上是對混凝土的施工工藝進(jìn)行控制，持續(xù)提高施工水平與效率，提升項(xiàng)目的整體水平。

3.3.1 選擇品質(zhì)過關(guān)且物美價廉的水泥。我們都知道水泥在混凝土拌制中扮演著重要的角色，選擇質(zhì)量過關(guān)的水泥，能夠從整體上降低水泥的使用量。在具體施工期間，為了最大限度地降低溫度的干擾，施工人員應(yīng)盡量充分利用低熱水泥和后期強(qiáng)度較為顯著的水泥，這樣能夠全面提升施工水平。

3.3.2 在充分結(jié)合相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，做好混凝土配比工作。依據(jù)負(fù)載要求等一系列內(nèi)容，對配制的混凝土加大試驗(yàn)力度，選擇符合施工要求的配制比例，旨在讓工程施工水平上升到一個新的層次。

3.3.3 結(jié)合混凝土質(zhì)量需求選擇添加劑，并嚴(yán)格控制實(shí)際使用量。添加劑能夠讓混凝土的塑性以及抗拉性能得到有效強(qiáng)化，減少裂縫的產(chǎn)生，促進(jìn)公路橋梁工程服務(wù)質(zhì)量的有效提升。

3.3.4 結(jié)合實(shí)際情況增加預(yù)埋件?？陀^上講，施工人員可在受力部位添加鋼筋等相關(guān)構(gòu)件，旨在從源頭上降低裂縫的發(fā)生率。并且，還應(yīng)當(dāng)在極易發(fā)生裂縫的部位安裝與之相匹配的傳感器。在此基礎(chǔ)上，對該位置做好拉力測試或是載荷測試。倘若質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，則要在第一時間做好修復(fù)工作。除此之外，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加大施工工藝管理的力度，持續(xù)提升相關(guān)管理者的管理能力，以及施工單位的管理效率，旨在讓工程質(zhì)量邁上新的臺階[4]。

3.4 做好早期養(yǎng)護(hù)工作

不少裂縫的出現(xiàn)與單位沒有對養(yǎng)護(hù)工作引起必要重視息息相關(guān)，所以做好早期養(yǎng)護(hù)工作就顯得格外重要。第一，應(yīng)當(dāng)采取針對性的手段保障混凝土的內(nèi)外溫度相同；第二，確保溫度要比施工時的溫度高出一些，并且還要保證溫度不會出現(xiàn)太大的起伏；第三，在具體養(yǎng)護(hù)的過程中，應(yīng)當(dāng)對溫度加大管控力度，保障混凝土能夠不受溫度所干擾。可以借助于水泥水化作用，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的抗裂性能以及強(qiáng)度要求。結(jié)合相關(guān)實(shí)踐調(diào)查可知，新澆筑混凝土內(nèi)部的水分在水泥水化充分作用下還有剩余，但因?yàn)樗终舭l(fā)會對水泥水化產(chǎn)生一定的阻礙，同時還會導(dǎo)致混凝土水化發(fā)生延時的現(xiàn)象。除此之外，混凝土在這種不良因素的持續(xù)干擾下，必然會導(dǎo)致質(zhì)量差強(qiáng)人意。在具體養(yǎng)護(hù)期間，應(yīng)當(dāng)始終堅(jiān)持“今日事今日畢”的原則，絕不把工作留在第二天做，只有這樣才能讓施工水平上升到一個新的高度[5]?；炷琉B(yǎng)護(hù)工作如圖3所示。

圖3 混凝土養(yǎng)護(hù)工作示意圖

4 結(jié)語

公路橋梁屬于基礎(chǔ)設(shè)施，并在我國的公路建設(shè)發(fā)展中有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。但是，公路橋梁施工期間發(fā)生裂縫問題，會對其整體質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。所以，要求施工單位將目光放在裂縫問題的解決之上，并通過選用質(zhì)量過關(guān)的原材料、控制施工工藝等多種方式進(jìn)行科學(xué)管理，最大限度地降低裂縫的發(fā)生率，繼而加快我國公路事業(yè)發(fā)展的步伐。