道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防對(duì)策

趙文博 王易博

摘要：道路橋梁施工下混凝土裂縫問題是一種常見的質(zhì)量缺陷，為預(yù)防混凝土橋梁裂縫問題的發(fā)生做好相應(yīng)的質(zhì)量控制至關(guān)重要。文章主要對(duì)道路橋梁施工中裂縫成因進(jìn)行分析，并提出針對(duì)性的預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;橋梁施工;施工裂縫;裂縫成因

引言

道路橋梁施工中的裂縫會(huì)影響道路橋梁的質(zhì)量，應(yīng)分析道路橋梁在實(shí)際施工中產(chǎn)生的裂縫及裂縫原因，從混凝土質(zhì)量、施工設(shè)備應(yīng)用、施工技術(shù)選擇等角度進(jìn)行質(zhì)量控制，對(duì)預(yù)防道路橋梁施工出現(xiàn)裂縫方面有積極作用。裂縫對(duì)道路橋梁的安全性、穩(wěn)定性等會(huì)產(chǎn)生直接影響，因此，分析道路橋梁施工裂縫原因，并從施工裂縫控制的角度進(jìn)行優(yōu)化，可提升道路橋梁的施工水平。

1道路橋梁施工中的裂縫成因分析

1.1承載力裂縫

在道路橋梁工程的施工中，承載力是檢驗(yàn)道路橋梁工程質(zhì)量的重要指標(biāo)。在承受荷載所引起的內(nèi)力時(shí)主要表現(xiàn)出多種形態(tài)，即拉、壓、彎、剪、扭以及復(fù)合受力形態(tài)。不同受力狀態(tài)所產(chǎn)生的混凝土裂縫不同。在道路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)中，最為常見的混凝土裂縫主要為受彎裂縫，其裂縫機(jī)理主要是混凝土的抗壓應(yīng)力全部由鋼筋所承擔(dān)，且抗拉應(yīng)力較差，即鋼筋拉應(yīng)力較大，超出鋼筋自身承受極限時(shí)，道路橋梁鋼筋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大的受彎裂縫。而道路橋梁壓力超出混凝土構(gòu)件所承受的限值，道路橋梁構(gòu)件出現(xiàn)微小柱體，隨著壓力的增加，微小柱體對(duì)道路橋梁結(jié)構(gòu)的破壞越來越大。同時(shí)在道路橋梁工程中還存在受拉裂縫、受剪裂縫、受扭裂縫等，因此，在道路橋梁施工中，應(yīng)重視道路橋梁工程混凝土承載力裂縫的防治工作，提高道路橋梁工程的質(zhì)量。

1.2溫度裂縫

在道路橋梁工程的具體施工過程中，溫度因素也會(huì)引發(fā)裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。在開展混凝土構(gòu)件施工時(shí)，溫度的變化會(huì)導(dǎo)致混凝土構(gòu)件出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象，引發(fā)構(gòu)件變形，使道路橋梁工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)拉應(yīng)力，如果拉應(yīng)力高于道路橋梁工程本身的抗拉強(qiáng)度，則會(huì)導(dǎo)致道路橋梁工程出現(xiàn)溫度裂縫。具體的引發(fā)原因主要體現(xiàn)在兩方面，即水化熱現(xiàn)象與蒸汽養(yǎng)護(hù)。水化熱現(xiàn)象：在道路橋梁混凝土澆筑環(huán)節(jié)出現(xiàn)的水化熱現(xiàn)象，會(huì)加快混凝土內(nèi)部溫度的上升速度，提高內(nèi)外溫差的差異性，引發(fā)表面出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。蒸汽養(yǎng)護(hù)：在冬季開展道路橋梁施工，則需開展蒸汽養(yǎng)護(hù)處理。養(yǎng)護(hù)過程中的溫度明顯高于正常溫度，當(dāng)養(yǎng)護(hù)施工結(jié)束時(shí)，混凝土的溫度會(huì)直線下降，由此而引發(fā)道路橋梁工程裂縫問題。

1.3收縮裂縫

對(duì)道路橋梁的裂縫產(chǎn)生原因進(jìn)行研究，混凝土實(shí)際應(yīng)用會(huì)出現(xiàn)收縮的情況，影響道路橋梁的使用安全。在灌注混凝土的過程中，應(yīng)控制混凝土溫度、分層緊密性等，保證混凝土的力學(xué)穩(wěn)定性。道路橋梁施工中的混凝土水分不足，其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)會(huì)因?yàn)閮?nèi)部壓力與外部環(huán)境壓力不同而出現(xiàn)收縮力降低的情況，混凝土的應(yīng)力分布不均勻，降低道路橋梁的整體施工水平。從混凝土塑性變化的角度分析，混凝土澆筑過程中，澆筑的前5h，混凝土的可塑性較高。凝結(jié)狀態(tài)下的混凝土，塑性相對(duì)穩(wěn)定，混凝土易水化，會(huì)出現(xiàn)泌水問題。在重力的作用下，混凝土的骨料結(jié)構(gòu)會(huì)受到影響，降低混凝土的綜合質(zhì)量。

2道路橋梁施工中的裂縫預(yù)防措施

2.1把控施工原材料的入場，保障施工順利展開

在實(shí)際施工過程中，相關(guān)施工企業(yè)需要嚴(yán)格管理原材料質(zhì)量，監(jiān)控材料的質(zhì)量問題，對(duì)混凝土澆筑比例進(jìn)行控制，防止由于配比不當(dāng)進(jìn)而出現(xiàn)裂縫問題。在攪拌和配置混凝土?xí)r，相關(guān)施工人員需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案中材料配比開展施工操作，避免由于混凝土澆筑而有大量熱量產(chǎn)生，這樣將會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)外溫差，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫問題。因此，施工人員在對(duì)水泥材料進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)對(duì)水化熱較低的水泥進(jìn)行使用。具體來說，在攪拌混凝土?xí)r應(yīng)加入相關(guān)的添加劑和煤灰，這樣不僅可以使混凝土耐久性得到提高，而且還可以使溫度上升得到減緩，使混凝土強(qiáng)度以及抗拉性能等得到增強(qiáng)。在施工中對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行控制，可以使裂縫問題的出現(xiàn)得到減少。因此，施工企業(yè)需要做好材料質(zhì)量控制工作，具體需要在施工前認(rèn)真檢查混凝土材料質(zhì)量，根據(jù)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)，檢查混凝土、配套材料等質(zhì)量。同時(shí)施工人員需要對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行控制，確保能夠滿足具體的施工需求。施工人員需要有效開展試驗(yàn)工作，明確配合比，制定出混凝土強(qiáng)度的合格標(biāo)準(zhǔn)。

2.2嚴(yán)格地控制施工溫度

溫度裂縫屬于道路橋梁工程施工時(shí)期常見的質(zhì)量問題，對(duì)于施工人員來說，在開展施工的實(shí)施，需要按照道路橋梁工程的實(shí)際情況，仔細(xì)地分析施工時(shí)期可能產(chǎn)生的問題，特別是因?yàn)闇囟仍斐傻牧芽p問題，需要嚴(yán)格地根據(jù)相關(guān)的施工標(biāo)準(zhǔn)需求，增強(qiáng)對(duì)于溫度的控制，確?？梢杂行У販p小施工溫度之間的差異性，通過控制溫度的變化，能夠有效地控制道路橋梁工程產(chǎn)生的不良影響，施工人員在配合混凝土的過程中，需要聯(lián)系工程設(shè)計(jì)圖紙的相關(guān)需求，正確控制混凝土的配比情況，減小混凝土內(nèi)部和外部之間存在的溫度差，實(shí)現(xiàn)對(duì)于水化熱反應(yīng)的有效控制，能夠看出通過對(duì)于混凝土溫度的控制，可以有效地避免出現(xiàn)裂縫的情況。不僅如此，因?yàn)榇蠖鄶?shù)的道路橋梁工程會(huì)選擇在夏季開展，施工人員需要按照施工時(shí)期的外界溫度來控制施工溫度，而且要選擇合理的維護(hù)方式，其中可以選擇減小混凝土厚度，確保能夠充分地發(fā)揮混凝土散熱功能，防止混凝土內(nèi)部和外部存在較大的差異。

2.3載荷控制

結(jié)合道路橋梁的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)可明確實(shí)際施工需求，對(duì)施工裂縫進(jìn)行控制的過程中，應(yīng)結(jié)合道路橋梁的綜合等級(jí)、用途等，控制道路橋梁工程的荷載量，可降低荷載裂縫的出現(xiàn)概率。在確定道路橋梁混凝土荷載量的過程中，應(yīng)分析道路橋梁的施工方案、載荷變化等方面，在明確道路橋梁載荷要求的基礎(chǔ)上，控制混凝土配比，優(yōu)化道路橋梁的結(jié)構(gòu)，保證材料質(zhì)量可滿足橋梁建設(shè)需求。例如，在進(jìn)行考察的過程中，可針對(duì)施工場地的地質(zhì)地形、土壤、水文、溫度等方面進(jìn)行檢驗(yàn)，在綜合分析的前提下，通過控制道路橋梁工程的荷載量，提升道路橋梁的裂縫控制效果。道路橋梁工程的荷載與多方面有直接關(guān)系，強(qiáng)化荷載量的控制，應(yīng)控制道路橋梁工程的極限荷載量，并對(duì)荷載裂縫的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，可提升道路橋梁施工中的荷載裂縫控制效果，提高道路橋梁工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、混凝土的承載力。從設(shè)計(jì)角度分析，應(yīng)對(duì)道路橋梁工程設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性等方面進(jìn)行綜合控制，以實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量的進(jìn)一步提升。

2.4做好養(yǎng)護(hù)工作

混凝土澆筑完成之后，必須按照規(guī)定進(jìn)行科學(xué)的養(yǎng)護(hù)，避免混凝土在凝結(jié)的過程中發(fā)生質(zhì)量變化?？諝獾臏囟群蜐穸葘?duì)混凝土凝結(jié)的過程有一定的影響，混凝土的原料和配比不同也會(huì)造成凝結(jié)時(shí)間的不同，在這個(gè)過程中，施工人員必須根據(jù)混凝土的性能進(jìn)行正確的操作。定時(shí)對(duì)混凝土的凝結(jié)狀態(tài)進(jìn)行觀察，如果出現(xiàn)回縮或者塌陷等情況要及時(shí)采取補(bǔ)救措施。此外，要在混凝土的表面定時(shí)進(jìn)行噴水處理，使混凝土的表面保持濕潤，這是為了使混凝土在凝結(jié)的過程中，內(nèi)外的干燥速度能夠保持一致。還要對(duì)噴水量進(jìn)行控制，噴水過多可能會(huì)導(dǎo)致混凝土的表面產(chǎn)生較大孔隙，造成表面不平整，噴水量過少可能會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部開裂。

結(jié)語

綜上所述，在道路橋梁的施工過程中，應(yīng)從施工管理、裂縫控制等方面進(jìn)行綜合調(diào)整，提升道路橋梁的施工控制效果。對(duì)道路橋梁的裂縫進(jìn)行控制，需要保證原材料的基本質(zhì)量，從混凝土裂縫原因入手，采取針對(duì)性的預(yù)防措施，降低混凝土裂縫問題的發(fā)生。

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