道路橋梁設(shè)計與施工中的裂縫成因

任偉

【摘要】近年來，我國的城市化建設(shè)的發(fā)展迅速，我國的道路橋梁施工隨著道路交通的不斷發(fā)展，其質(zhì)量有了一定的提升。但是在對工程進(jìn)行具體建設(shè)時，也存在一定的難度。裂縫現(xiàn)象是施工過程中比較常出現(xiàn)的一個問題，該問題會對道路橋梁工程的質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。因此，要重視對道路橋梁工程中的混凝土裂縫問題進(jìn)行解決。相關(guān)人員在未來的工程建設(shè)過程中，一定要制定科學(xué)合理的防治措施，并且對相關(guān)原因進(jìn)行分析，找到病因。除此之外，還要確保各項預(yù)防工作落實到位。

【關(guān)鍵詞】道路橋梁設(shè)計;施工裂縫;成因

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

16.141

當(dāng)前，在道路橋梁建設(shè)中經(jīng)常會遇到橋梁開裂問題，影響橋梁后期的正常使用。為了提高道路橋梁質(zhì)量，降低裂縫出現(xiàn)概率，減少因開裂問題引發(fā)的事故，應(yīng)該從設(shè)計階段及施工階段分析引發(fā)路橋裂縫的原因，然后優(yōu)化路橋設(shè)計，控制施工工藝，提高路橋質(zhì)量，以保證道路橋梁的安全性、耐久性及穩(wěn)定性，為后期的行車安全打下基礎(chǔ)。

1、造成施工裂縫的原因

1.1施工材料的質(zhì)量問題

道路橋梁工程能夠很好地推動國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但是在具體施工過程中，要對其施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的把控，如果施工質(zhì)量不合格，那么不僅會對工程的外觀產(chǎn)生影響，還會對工程的安全以及質(zhì)量造成影響，相關(guān)人員要重視對工件材料以及施工工藝進(jìn)行把控，在具體生產(chǎn)過程中要重視級配工作，尤其要重視砂石和水泥等材料的分配工作，這些工作做到位才能夠確保工程的硬性條件符合標(biāo)準(zhǔn)，從而混凝土的強(qiáng)度以及耐久性等也符合標(biāo)準(zhǔn)，除此之外，還要對水泥的含堿量進(jìn)行控制，混凝土的質(zhì)量會受水泥和骨料的影響，如果水泥和骨料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，那么就會對其產(chǎn)生影響，甚至?xí)霈F(xiàn)開裂。

1.2環(huán)境溫度的原因

造成道路橋梁工程出現(xiàn)裂縫的一個主要原因是溫度和環(huán)境。高溫嚴(yán)寒天氣都會對橋梁產(chǎn)生影響，并且裂縫問題有可能會隨著時間的變化而嚴(yán)重。橋梁會在高溫的狀態(tài)下發(fā)生膨脹，在低溫的情況下，會出現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊繃的現(xiàn)象，這就會導(dǎo)致橋梁發(fā)生一定的形變，長此以往就會對其抗拉力產(chǎn)生影響，并且內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也會發(fā)生改變，混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在寒冷的氣候狀況下，有可能會出現(xiàn)凝結(jié)問題，此時其體積會變大，從而對內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，并且出現(xiàn)裂縫。

1.3在設(shè)計過程中缺乏一定的科學(xué)合理性

在對路橋工程進(jìn)行建設(shè)時，第1個環(huán)節(jié)是設(shè)計環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)對整個工程起著重要的作用，在此過程中需要設(shè)計相應(yīng)的圖紙，從而給后續(xù)的施工工作提供參考。所以設(shè)計工作的質(zhì)量在一定程度上決定了路橋工程的施工質(zhì)量。設(shè)計者在具體設(shè)計過程中往往會忽視工程的實際建設(shè)情況，所以設(shè)計圖紙存在一定的誤差。另外，還有很多設(shè)計人員在進(jìn)行設(shè)計工作時，全憑自身的工作經(jīng)驗，而不考慮實際的施工環(huán)境和地形，這會對整個工程的質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。

2、裂縫的危害

我國建筑行業(yè)在隨著科技的進(jìn)步不斷發(fā)展，社會的進(jìn)步發(fā)展也對我國道路橋梁的建設(shè)和交通運(yùn)輸提出了更高的要求，道路橋梁的設(shè)計和施工在社會的發(fā)展進(jìn)程中也扮演者越來越重要的角色，關(guān)系著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步?；诖?，建筑企業(yè)之間也存在著越來越激烈的競爭，為了擁有更多的市場份額，就要有更好的施工質(zhì)量、口碑和企業(yè)形象，就意味著施工過程中要盡量避免問題的出現(xiàn)，保證較高的工程質(zhì)量。然而在道路橋梁的設(shè)計和施工建設(shè)過程中，施工管理問題常常會導(dǎo)致混凝土裂縫的出現(xiàn)，這一病害不僅會嚴(yán)重影響施工質(zhì)量，還會對施工單位的聲譽(yù)造成負(fù)面影響。裂縫的出現(xiàn)會降低路橋工程的安全性和穩(wěn)定性，這是由于裂縫使混凝土的主體結(jié)構(gòu)發(fā)生破損和改變，并且表面的混凝土裂縫常常會因為滲透作用而向混凝土的內(nèi)部進(jìn)一步深化和發(fā)展，對道路橋梁整體施工工程質(zhì)量造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。裂縫出現(xiàn)后，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的鋼筋將會暴露出來，與空氣充分接觸，僅僅是天氣原因就會造成鋼筋的生銹和腐蝕，造成強(qiáng)度的降低和工程穩(wěn)定性的降低，影響工程的使用壽命。如果道路橋梁工程的質(zhì)量較差，過往車輛和行人的安全將無法得到保證，該路段上的交通運(yùn)輸情況也將因為交通堵塞和交通事故的出現(xiàn)受到較大程度的影響。

3、道路橋梁施工中混凝土裂縫問題的應(yīng)對措施

3.1合理布局

在進(jìn)行道路橋梁工程建設(shè)施工前，應(yīng)該勘測和了解實際的施工場地情況，然后要對施工工程進(jìn)行整體設(shè)計，需要結(jié)合實際場地情況對施工工程進(jìn)行合理布局。施工人員需要結(jié)合工程設(shè)計充分考慮具體的施工情況，科學(xué)、合理地對鋼筋、混凝土等施工結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行安排，使工程的荷載力和穩(wěn)定性符合施工要求和標(biāo)準(zhǔn)，防止在施工中出現(xiàn)裂縫。在對布局問題進(jìn)行設(shè)計和探討時，應(yīng)該充分考慮到道路橋梁在施工結(jié)束后付諸使用的過程中的交通運(yùn)輸情況，具體路段具體分析，不能一概而論，要尤其注意交通繁忙的路段的最大荷載。此外，還要充分考慮到施工過程中可能出現(xiàn)的環(huán)境變化和天氣變化等影響，并對此做好解決預(yù)案，防止施工過程中裂縫的產(chǎn)生。

3.2做好道橋工程的維護(hù)保養(yǎng)工作

道路橋梁工程的建設(shè)目的是更好地服務(wù)于人民群眾，所以在具體投入運(yùn)行過程中要有專業(yè)的維護(hù)保養(yǎng)部門，對道路橋梁工程進(jìn)行科學(xué)合理的維護(hù)保養(yǎng)，這樣能夠很大程度地減少裂縫問題的發(fā)生率，并且能夠增加道橋的使用壽命。如果某處的道路橋梁出現(xiàn)了損壞，那么相關(guān)人員要及時地進(jìn)行維修，從而確保不影響大眾的使用。因此及時的科學(xué)的維修保養(yǎng)，能夠有效地降低道橋的裂縫發(fā)生率，從而保證道橋在使用過程中的安全性。

3.3掌控澆筑溫度

對混凝土澆筑溫度的控制，可以合理降低混凝土內(nèi)外溫差，降低溫度應(yīng)力。在混凝土澆筑階段，要根據(jù)季節(jié)選擇合適的建筑方案。夏季，混凝土澆筑過程中可以利用草包將泵管包裹起來，并噴灑涼水，對混凝土起到降溫作用;在混凝土的傳送上，要選擇坡度較大，可以將混凝土一次送到澆筑位置的方式，減少混凝土暴露時間與暴露面積。冬季，要合理控制混凝土的澆筑厚度，一般在1m左右;為了降低混凝土表面溫度的散失速度，可以增設(shè)烤爐，達(dá)到減小混凝土內(nèi)外溫差的效果。通過以上措施，能夠降低混凝土內(nèi)外溫差，降低混凝土內(nèi)部的溫度應(yīng)力，從而減少混凝土裂縫的出現(xiàn)。

結(jié)語：

綜上所述，路橋的設(shè)計與施工中引發(fā)混凝土裂縫的原因較多，要從提升道路橋梁設(shè)計方案的安全性、控制好原材料質(zhì)量、提升施工人員的質(zhì)量控制意識、完善混凝土澆筑方案四個方面預(yù)防裂縫。設(shè)計之前，應(yīng)調(diào)查工程地質(zhì)，合理選擇基礎(chǔ)類型，根據(jù)荷載預(yù)測合理設(shè)計構(gòu)件的尺寸、鋼筋的設(shè)置;施工中，應(yīng)選擇合理的混凝土澆筑方案，采取分層澆筑、二次振搗等措施控制混凝土的澆筑溫度等，實現(xiàn)預(yù)防裂縫的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]吉雷.道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防策略[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（30）：193.

[2]王磊.橋梁施工技術(shù)及裂縫成因分析[J].工程技術(shù)研究，2017，2（11）：66-67.