道路橋梁混凝土施工及裂縫控制施工工藝

崔紅梅 北京城建七建設(shè)工程有限公司

1 前言

眾所周知，道路橋梁施工質(zhì)量不僅會影響到工程自身的使用年限，還會影響社會的穩(wěn)定發(fā)展。隨著人們出行需求不斷提升，道路橋梁工程與日俱增。而在道路橋梁施工中，裂縫問題是影響整個工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素，也是阻礙道路橋梁建設(shè)水平提升的重要內(nèi)容。因此，為了提高道路橋梁建設(shè)質(zhì)量，需要加強(qiáng)對裂縫問題的預(yù)防與控制力度，采取合理有效的措施，減少裂縫問題的產(chǎn)生。

2 混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用特點及優(yōu)勢

首先，在凝固以前，混凝土通常會保持流體狀態(tài)，其可塑性以及流動性相對較好。因此，在道橋工程施工中對其進(jìn)行有效的應(yīng)用，不僅能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)計需求進(jìn)行有效地滿足，還能有效減少路基沉降以及路面開裂等問題的產(chǎn)生概率。

其次，混凝土材料是利用水泥、骨料、水以及各種添加劑按照特定比例調(diào)配而成的，而這些材料本身具有易于獲得和價格低廉的特點。因此，將其應(yīng)用在道橋工程建設(shè)當(dāng)中，能夠有效降低工程施工的成本投入。而且，混凝土在完成澆筑以后，其養(yǎng)護(hù)方法也相對簡單，可以實現(xiàn)工程養(yǎng)護(hù)成本的有效控制。

再次，混凝土材料本身具有強(qiáng)度大、穩(wěn)定性高、負(fù)載能力及抗壓能力強(qiáng)的特點，所以其能夠更好地滿足道橋工程的使用需求。如果能夠?qū)ζ溥M(jìn)行科學(xué)配比，在保證其質(zhì)量的情況下，應(yīng)用在道橋工程施工中，可以有效提高道橋工程的穩(wěn)固性、安全性以及耐久性。

最后，在我國，由于混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，所以在市面當(dāng)中已經(jīng)衍生出了多種類型和功能的原材料，例如，添加劑，包含緩凝劑、減水劑、防凍劑以及早強(qiáng)劑等。在這種情況下，對混凝土施工技術(shù)進(jìn)行有效的應(yīng)用，不僅能夠提高道橋工程的功能性，使其具備防凍、防水等諸多功能，還能顯著提高工程設(shè)計方案的靈活性，使工程施工質(zhì)量得到進(jìn)一步的提升。

3 道路橋梁施工中裂縫產(chǎn)生的原因

3.1 施工工藝原因

道路橋梁施工前期的管理工作不僅是建筑工程項目的重要環(huán)節(jié)，也影響著工程質(zhì)量。施工單位要特別注意這一點的重要性，如果施工方在實際施工中忽視了這項工作，會發(fā)生一些不必要的麻煩。其中，容易出現(xiàn)的問題有：由于混凝土需要較長的運輸時間，加之不規(guī)范的澆筑施工流程；亦或是平時養(yǎng)護(hù)管理沒做到位，使得模板在拆除時，會與混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生粘連，以及施工人員并未嚴(yán)格遵守操作守則，導(dǎo)致安裝順序錯誤等等，上述情況中一旦某一個施工環(huán)節(jié)存在問題，或是施工工藝選擇不當(dāng)，都會產(chǎn)生裂縫問題。

3.2 溫度變化

橋梁需面對各種天氣變化，因此會受到溫度影響。大體積混凝土橋梁出現(xiàn)裂縫，主要是由于熱脹冷縮對橋體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，這種變形會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)應(yīng)力，如果超出橋梁的承受強(qiáng)度，很容易產(chǎn)生裂縫，對混凝土結(jié)構(gòu)造成影響，威脅橋梁結(jié)構(gòu)安全。

裂縫產(chǎn)生的原因是溫度變化，強(qiáng)烈的溫差會造成橋梁位移，如果橋梁長時間出現(xiàn)位移變化，就會造成縱向位移，很容易產(chǎn)生溫度裂縫。特別是北方地區(qū)溫度變化較大，雨雪天氣會直接引起橋梁的溫度變化，對混凝土結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重影響，其內(nèi)外部溫度變化較大，從而引發(fā)橋面裂縫。

混凝土橋梁的日常養(yǎng)護(hù)工作十分重要，采用蒸汽養(yǎng)護(hù)方式容易使混凝土驟冷或驟熱，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫度不均勻，形成裂縫。如果在冬季施工，保暖措施不到位也容易造成混凝土開裂。

3.3 施工材料質(zhì)量問題導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫

混凝土是道路橋梁工程建設(shè)中的主要材料，混凝土質(zhì)量的好壞直接影響著道路橋梁工程質(zhì)量的高低。因此，混凝土的制成是影響道路橋梁是否出現(xiàn)裂縫以及出現(xiàn)裂縫數(shù)量的重要因素。

混凝土制成的原材料包括水泥、粗骨料、細(xì)骨料、添加劑等多種，這些原材料中任何一種出現(xiàn)質(zhì)量問題，都會導(dǎo)致混凝土質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，不符合建筑要求的混凝土應(yīng)用到道路橋梁工程建設(shè)中，極易導(dǎo)致道路橋梁工程出現(xiàn)裂縫。如骨料質(zhì)量會影響混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、添加劑的質(zhì)量會影響混凝土的黏合性。

4 道路橋梁施工過程中裂縫預(yù)防措施

4.1 提高設(shè)計質(zhì)量

設(shè)計環(huán)節(jié)是整個道路橋梁工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，需要提高施工設(shè)計的合理性和科學(xué)性，保證施工設(shè)計方案的可行性，避免在后續(xù)施工過程中出現(xiàn)設(shè)計問題。為科學(xué)防止道路橋梁出現(xiàn)開裂問題，應(yīng)當(dāng)在設(shè)計環(huán)節(jié)開展好有關(guān)工作。設(shè)計人員需要結(jié)合道路橋梁工程的施工現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行勘察和分析，并及時收集和整理好設(shè)計所需數(shù)據(jù)信息，提高數(shù)據(jù)信息的完整性和準(zhǔn)確性，做好前期的設(shè)計準(zhǔn)備工作，提高設(shè)計質(zhì)量。

在此基礎(chǔ)上，設(shè)計人員需要對設(shè)計方案進(jìn)行合理地規(guī)劃，保證施工設(shè)計圖紙的可操作性。而在一些隱蔽工程和重點工程設(shè)計中，需要在設(shè)計方案中做好相關(guān)數(shù)據(jù)信息的標(biāo)準(zhǔn)工作，并做好技術(shù)交底工作。同時，為了進(jìn)一步保證設(shè)計的合理性，需要加強(qiáng)對施工環(huán)節(jié)的了解和掌握，根據(jù)施工環(huán)節(jié)表現(xiàn)出的問題，對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，減少施工階段的工程變更情況，從根本上減少施工裂縫問題，提高道路橋梁工程施工質(zhì)量。

設(shè)計人員要就施工設(shè)計圖紙的內(nèi)容與施工人員進(jìn)行交流和溝通，促使施工人員能夠及時了解設(shè)計意圖和建設(shè)目標(biāo)，最大限度地規(guī)避由于設(shè)計因素所導(dǎo)致的施工裂縫問題。

4.2 重視對施工溫度的管理

要嚴(yán)格按照施工工期作業(yè)，保證各項工作在施工計劃內(nèi)完成。如遇到極端天氣，需要調(diào)整工期，應(yīng)保質(zhì)保量完成各項工作，避免出現(xiàn)人員中暑或凍傷問題。應(yīng)重視對骨料的科學(xué)配比，使用中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，加入塑化劑提高混凝土強(qiáng)度，降低水泥水化熱和溫差。夏季高溫天氣，應(yīng)對每層混凝土的厚度進(jìn)行控制，盡量減少澆筑層面，這樣才能更好地散熱。在冬季進(jìn)行作業(yè)時，應(yīng)注意保暖，避免長時間暴露。

4.3 保障原材料的質(zhì)量

混凝土制作中占比最大的原材料是水泥，在選用水泥時，要在水泥質(zhì)量達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上選擇，在保證質(zhì)量達(dá)到基礎(chǔ)要求的基礎(chǔ)上，選擇和易性良好、收縮性較小的水泥，提高制成混凝土的耐用程度和使用時間，保障以此混凝土為原料建造的道路橋梁的堅固性能。

然后是細(xì)骨料的選擇，質(zhì)地堅硬的河沙孔隙率小、表面積小，能夠有效減少混凝土制作中水和水泥的使用量，降低裂縫出現(xiàn)的可能。在挑選合適的河沙作為細(xì)骨料時，要注意河沙的含泥量，如果河沙的含泥量過高，會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)嚴(yán)重的收縮變形，出現(xiàn)較大的裂縫。

最后是粗骨料的選擇，質(zhì)地堅硬、體積合適的碎石是充當(dāng)粗骨料的合適材料，能夠保證混凝土成品的強(qiáng)度。

4.4 混凝土配合比例的控制

為了把控好混凝土質(zhì)量，將混凝土中的原材料依照配比方案進(jìn)行科學(xué)配制?？紤]到混凝土的強(qiáng)度等級、和易性、耐久性需要達(dá)到設(shè)計要求，依據(jù)道路橋梁工程的施工工藝和要求，為保障混凝土坍落度、水灰比在一定范圍內(nèi)，不可隨意加水，確保拌和物優(yōu)良的各向同性體，使得混凝土不分離，體積固定但未凝結(jié)的混凝土表面不產(chǎn)生水分，有利于混凝土的澆筑和抹面。依據(jù)混凝土強(qiáng)度等級的標(biāo)準(zhǔn)，正確掌握配置強(qiáng)度，骨料含泥量＜1%，不含雜質(zhì)，顆粒的大小為5mm～30mm，混凝土初凝控制時間以8h為準(zhǔn)。

4.5 混凝土澆筑技術(shù)的應(yīng)用

在混凝土施工澆筑階段，要根據(jù)現(xiàn)場施工環(huán)境的實際情況，選擇合理的澆筑方式進(jìn)行混凝土澆筑。在澆筑過程中，需要注意混凝土材料的水灰比以及混凝土初凝時間。對于時間的控制是極為關(guān)鍵的，在混凝土澆筑中，時間把控不好會提高混凝土裂縫產(chǎn)生概率，影響混凝土澆筑質(zhì)量。因此，要計算好混凝土的初凝時間，及時進(jìn)行混凝土的路面保護(hù)。

澆筑階段，混凝土?xí)a(chǎn)生大量熱量，溫度太高導(dǎo)致的內(nèi)外溫差會影響混凝土強(qiáng)度，從而形成混凝土內(nèi)部擠壓現(xiàn)象。因此，在澆筑階段要及時對混凝土內(nèi)部散熱，可以在澆筑前的混凝土材料中添加外加劑進(jìn)行熱量調(diào)節(jié)，也可以增加澆筑時間，使產(chǎn)熱階段變長、最高溫度下降。

另外，澆筑期間要控制混凝土的澆筑高度，需要結(jié)合實際施工情況確定高度。根據(jù)鋼筋之間的距離以及工程結(jié)構(gòu)，在澆筑前準(zhǔn)確計算出混凝土的澆筑高度，避免出現(xiàn)因高度過高導(dǎo)致混凝土發(fā)生離析、造成斷裂的現(xiàn)象。

4.6 注重養(yǎng)護(hù)

對于道路橋梁工程而言，養(yǎng)護(hù)工作是必不可少的。目前，有一些道路橋梁工程由于養(yǎng)護(hù)工作不到位，降低了道路橋梁質(zhì)量，并出現(xiàn)了一些裂縫問題。通常來說，道路養(yǎng)護(hù)工作需要與施工同時進(jìn)行。由于道路橋梁工程中的混凝土容易受到溫度等的影響，引發(fā)裂縫問題。

在施工的過程中，需要將養(yǎng)護(hù)工作全面落實，尤其是要加強(qiáng)對混凝土的養(yǎng)護(hù)力度，確?；炷磷陨斫Y(jié)構(gòu)的質(zhì)量不受影響，提高道路橋梁工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，合理降低施工裂縫問題。同時，在道路橋梁工程中，要加強(qiáng)對工程的質(zhì)量檢查，合理控制和管理載入量，避免過載等情況對道路橋梁自身結(jié)構(gòu)產(chǎn)生負(fù)面影響。

5 結(jié)束語

道路橋梁施工過程中，裂縫是常見工程問題，裂縫的出現(xiàn)會對道路橋梁工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。降低橋梁的性能和質(zhì)量，留下巨大的安全隱患。其中，導(dǎo)致道路橋梁工程出現(xiàn)裂縫的常見因素有壓力過大、溫度變化以及原材料的質(zhì)量問題。因此，要保證道路橋梁工程質(zhì)量，需要采取有針對性的預(yù)防措施，有效降低裂縫對工程質(zhì)量的影響。