市政橋梁施工混凝土裂縫及其防治的策略探討

崔澤英

(太原市政建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 太原 030027)

混凝土是市政橋梁工程施工中最常見的材料之一，也是市政橋梁工程施工中應(yīng)用最廣泛的材料。但是由于各種原因，混凝土在使用過程中會出現(xiàn)裂縫問題，給橋梁工程帶來了安全隱患。因此，加強(qiáng)混凝土裂縫防治工作十分必要。

1 市政橋梁施工中混凝土裂縫防治的作用

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，我國建筑工程領(lǐng)域得到了快速發(fā)展，建筑質(zhì)量水平也得到了很大的提升。在市政橋梁工程施工中，混凝土作為一種常見的建筑材料，其應(yīng)用較為廣泛，但是由于混凝土在施工過程中容易受到多種因素影響，所以可能會出現(xiàn)各種質(zhì)量問題，混凝土裂縫就是其中比較常見的一種質(zhì)量問題?；炷亮芽p問題在市政橋梁施工中較為常見，這不僅會影響到市政橋梁工程的使用壽命，同時(shí)還可能給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來一定的威脅。因此，相關(guān)人員應(yīng)對混凝土裂縫問題引起高度重視，從多個(gè)角度采取有效措施進(jìn)行防治。目前在市政橋梁工程施工中應(yīng)用最為廣泛的混凝土材料是普通硅酸鹽水泥，但是普通硅酸鹽水泥會出現(xiàn)一系列質(zhì)量問題。例如：凝結(jié)時(shí)間較短、水化熱較大等。為有效解決混凝土裂縫問題，需要從多個(gè)角度出發(fā)，采取有針對性的防治措施。

混凝土裂縫問題是市政橋梁施工中常見的問題，也是影響市政橋梁工程質(zhì)量的重要因素之一?；炷亮芽p對市政橋梁工程的整體使用性能、安全使用都會產(chǎn)生一定的影響，從而不利于市政橋梁工程建設(shè)。混凝土裂縫防治工作在市政橋梁工程建設(shè)中具有重要意義，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1)保障市政橋梁工程的安全性和穩(wěn)定性?；炷亮芽p問題會降低市政橋梁工程的整體安全性和穩(wěn)定性，從而不利于人們出行，甚至還會出現(xiàn)安全事故，威脅人們生命財(cái)產(chǎn)安全；2)影響市政橋梁的耐久性?；炷脸霈F(xiàn)收縮現(xiàn)象會導(dǎo)致出現(xiàn)混凝土裂縫問題，從而降低混凝土的抗壓強(qiáng)度，影響市政橋梁工程的安全性；3)影響城市交通?；炷亮芽p問題會給城市交通帶來影響，導(dǎo)致車輛行駛過程中產(chǎn)生顛簸，造成駕駛員駕駛體驗(yàn)較差，不利于城市交通的正常運(yùn)行。因此混凝土一旦出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會使混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性遭到破壞，導(dǎo)致市政橋梁工程出現(xiàn)安全事故。市政橋梁工程施工是一項(xiàng)復(fù)雜而又繁瑣的工程，如果混凝土裂縫問題得不到有效控制，就會對市政橋梁施工質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。因此，在市政橋梁施工中應(yīng)加強(qiáng)對混凝土裂縫的防治工作，以保障市政橋梁工程建設(shè)質(zhì)量，降低市政橋梁工程建設(shè)成本，延長市政橋梁工程使用壽命，提高人們生活水平[1]。

2 市政橋梁施工中出現(xiàn)混凝土裂縫的原因

2.1 溫度應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫

溫度應(yīng)力是由溫度變化所產(chǎn)生的應(yīng)力?；炷猎谑┕み^程中，會因?yàn)楦鞣N因素而產(chǎn)生變形，混凝土裂縫多為內(nèi)外溫差導(dǎo)致的溫度應(yīng)力引起。當(dāng)這種溫度差達(dá)到一定程度時(shí)，就會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生應(yīng)力，進(jìn)而引起裂縫。通常情況下，當(dāng)溫度差達(dá)到一定程度時(shí)，就會出現(xiàn)溫度裂縫。在市政橋梁工程施工中，因?yàn)槭艿礁鞣N因素的影響，溫度應(yīng)力也是不可忽視的問題。比如：在市政橋梁施工中，水泥水化熱、混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)等都會引起混凝土溫度升高；同時(shí)，由于施工工藝不合理、養(yǎng)護(hù)措施不合理等原因也會造成混凝土內(nèi)部的溫度升高。在這種情況下，如果外界環(huán)境溫差較大，就會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部出現(xiàn)較大的應(yīng)力，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫。當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會在混凝土表面形成裂縫。對于市政橋梁工程施工中的溫度應(yīng)力裂縫問題，可以通過以下措施進(jìn)行防治：1)在設(shè)計(jì)階段要加強(qiáng)對溫度應(yīng)力的研究和分析；2)在施工過程中要加強(qiáng)對施工材料的控制，嚴(yán)格控制水化熱現(xiàn)象；3)在市政橋梁施工中要加強(qiáng)對外界環(huán)境的控制。比如：在高溫天氣下要采取一定的降溫措施、在冬季時(shí)要采取一定的保溫措施；4)在市政橋梁工程施工中還要加強(qiáng)對混凝土質(zhì)量的控制工作，比如：及時(shí)清除表面浮漿、防止表面裂縫等[2]。

2.2 荷載作用下引起的裂縫

荷載作用下的混凝土裂縫產(chǎn)生原因較多，包括荷載超出設(shè)計(jì)要求、基礎(chǔ)沉降不均勻、基礎(chǔ)受力不均勻、地基變形等。因此，在市政橋梁施工過程中，應(yīng)加強(qiáng)對混凝土荷載作用裂縫的防治工作。1)提高混凝土抗裂能力；2)加強(qiáng)施工管理。在市政橋梁工程施工過程中，應(yīng)制定詳細(xì)的施工管理方案，嚴(yán)格控制施工過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)。加強(qiáng)對混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)過程的監(jiān)督管理工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理混凝土澆筑過程中存在的問題，確?；炷翝仓|(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求[3]。

2.3 施工工藝因素引起的裂縫

1)澆筑振搗不當(dāng)。混凝土在澆筑時(shí)，由于振搗棒使用不當(dāng)、振搗時(shí)間過長、混凝土澆筑速度過快等原因，容易導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，從而引起收縮，產(chǎn)生裂縫。因此，在施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制振搗時(shí)間，避免振搗過程中出現(xiàn)漏振、欠振的情況；2)鋼筋保護(hù)層厚度不夠。施工過程中鋼筋保護(hù)層厚度不達(dá)標(biāo)，也會引起裂縫產(chǎn)生。因此，在混凝土澆筑過程中應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求設(shè)置鋼筋保護(hù)層；3)養(yǎng)護(hù)不到位?；炷猎跐仓髴?yīng)進(jìn)行合理的養(yǎng)護(hù)工作，以提高混凝土的抗裂性能。如果施工過程中不能及時(shí)對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，將會降低混凝土的抗裂性能。因此，在施工過程中應(yīng)及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)工作；4)模板安裝不符合要求。在模板安裝過程中應(yīng)按照施工設(shè)計(jì)方案進(jìn)行操作，避免模板安裝不規(guī)范導(dǎo)致的裂縫問題發(fā)生。此外，在澆筑完成后還應(yīng)做好模板的拆卸工作。

2.4 混凝土的材料因素引起的裂縫

混凝土在施工過程中，其原材料、配比及質(zhì)量等因素都會對混凝土的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。如水泥、砂石等原材料在選擇時(shí)不符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，會對混凝土質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。對于原材料的選擇，需要選擇高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的水泥，并盡量減少骨料和外加劑的用量，從而保證混凝土的質(zhì)量。此外，還應(yīng)注意施工現(xiàn)場混凝土原材料的選擇，如砂石、水泥等原材料都應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。如在施工過程中采用粉煤灰替代水泥，不僅能有效降低混凝土的水化熱，還可以降低水泥用量，從而減少了混凝土體積收縮的程度。從而有效控制裂縫出現(xiàn)的概率。

3 市政橋梁施工中防治混凝土裂縫出現(xiàn)的策略

3.1 加強(qiáng)對原材料質(zhì)量和配比的控制

混凝土裂縫的出現(xiàn)主要是因?yàn)槠渑浜媳炔缓侠恚谑姓蛄菏┕ぶ?，為了防止混凝土出現(xiàn)裂縫，就要加強(qiáng)對原材料的質(zhì)量和配比的控制，根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行混凝土的制作，要嚴(yán)格控制材料中的含泥量、含粉量、含堿量等，保證原材料符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。此外，在制作混凝土?xí)r還要控制好配合比，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和施工要求進(jìn)行施工，確?；炷临|(zhì)量合格。在制作混凝土?xí)r還要嚴(yán)格控制好水灰比以及水泥用量，按照規(guī)定控制好原材料的用量，保證市政橋梁施工質(zhì)量。在實(shí)際施工中要根據(jù)實(shí)際情況合理選擇水泥和粉煤灰等材料，此外還要做好水灰比這一項(xiàng)重要指標(biāo)的控制工作，同時(shí)還要注意混凝土中的含沙量以及含泥量這兩項(xiàng)指標(biāo)的控制[4]。

3.2 選擇合適的澆筑方法

在澆筑混凝土?xí)r，要根據(jù)施工的具體情況選擇合適的澆筑方法，如果市政橋梁的承重梁長度過長，就可以選擇平板振搗器振搗，如果市政橋梁的長度過短，就可以采取分層振搗或者是水平分層振搗的方式。在進(jìn)行振搗時(shí)，要注意振搗棒與平板振搗器之間的距離不宜過長，否則會導(dǎo)致振搗時(shí)間過長，使混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象。如果市政橋梁是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，那么就可以采用插入式振搗器振搗，此外，還可以采用人工反復(fù)抹壓的方式進(jìn)行補(bǔ)平工作。

3.3 做好養(yǎng)護(hù)工作

養(yǎng)護(hù)工作對于混凝土的質(zhì)量具有重要影響，因此在施工過程中，要做好養(yǎng)護(hù)工作，這是防治混凝土裂縫出現(xiàn)的有效措施之一。具體來說，首先，混凝土養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)在于保證混凝土的溫度。由于混凝土的溫度會隨著外界環(huán)境而變化，因此在施工過程中，要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的養(yǎng)護(hù)方式。通常來說，混凝土的溫度變化與其受凍程度有關(guān)。因此在施工過程中，要嚴(yán)格控制溫度變化幅度，盡量減少溫差和溫差作用造成的影響。其次，混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)要注意控制澆水次數(shù)和澆水量。混凝土表面在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)，其水分蒸發(fā)速度是比較快的，因此在養(yǎng)護(hù)過程中要保持足夠的濕潤程度。通常來說，可以采用噴霧、澆水等方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。最后，混凝土表面也要做好處理工作[5]。

3.4 對市政橋梁進(jìn)行溫度監(jiān)測

在市政橋梁的施工過程中，如果出現(xiàn)了溫度變化，會對混凝土的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大的影響，甚至還會對市政橋梁的外觀和使用壽命產(chǎn)生影響。因此，在進(jìn)行市政橋梁施工時(shí)，要對其溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制。具體來講，可以采用以下兩種方式：首先是對市政橋梁的底板進(jìn)行溫度監(jiān)測，在進(jìn)行市政橋梁底板的溫度監(jiān)測時(shí)，可以采用埋設(shè)式溫度計(jì)的方式進(jìn)行。具體操作時(shí)，先將溫度計(jì)埋在底板內(nèi)，再將混凝土澆筑到底板中。在澆筑過程中要時(shí)刻關(guān)注混凝土澆筑后的溫度變化情況，及時(shí)做出相應(yīng)調(diào)整。其次是在市政橋梁混凝土澆筑完成后，對其進(jìn)行測量和分析。具體操作時(shí)可以采用兩種方式：第一種是利用埋設(shè)式溫度計(jì)對市政橋梁的溫度進(jìn)行監(jiān)測和分析。具體操作時(shí)，可以先將溫度計(jì)埋設(shè)到混凝土中，然后再通過埋設(shè)式溫度計(jì)來測量混凝土內(nèi)部溫度。第二種是通過測量市政橋梁混凝土的表面溫度來對其內(nèi)部溫度進(jìn)行監(jiān)測和分析。

3.5 提高施工人員的整體素質(zhì)

在市政橋梁施工中，由于混凝土裂縫的發(fā)生會影響工程的整體質(zhì)量，所以必須要提高施工人員的整體素質(zhì)。首先，在施工前，相關(guān)管理人員必須要對施工人員進(jìn)行專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)方面的培訓(xùn)，通過培訓(xùn)，能夠有效提升施工人員的綜合素質(zhì)，同時(shí)也能夠在一定程度上提高其工作效率。其次，在施工過程中，要制定相應(yīng)的考核機(jī)制，通過考核能夠有效激勵施工人員的工作積極性。例如：相關(guān)部門可以定期對混凝土裂縫的防治情況進(jìn)行檢查，對于那些技術(shù)不達(dá)標(biāo)的施工人員要及時(shí)更換，并通過獎懲制度來提高其工作積極性。此外，在混凝土裂縫防治過程中還應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：首先要在前期做好調(diào)查工作。由于混凝土裂縫問題具有一定的隱蔽性，所以在調(diào)查中應(yīng)該堅(jiān)持實(shí)事求是、客觀公正的原則，針對實(shí)際情況制定科學(xué)合理的調(diào)查方案。其次要掌握準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)?；炷亮芽p問題發(fā)生時(shí)會受到很多因素的影響，如果沒有足夠準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)作為支撐，就會對混凝土裂縫防治工作造成不利影響。最后要選擇合適的混凝土配合比?；炷僚浜媳仁潜ＷC混凝土裂縫防治效果最為關(guān)鍵和重要的因素之一，所以在施工前相關(guān)管理人員必須要選擇合適的配合比，通過試驗(yàn)來確定最佳配比。另外在施工中還應(yīng)該注意控制好混凝土攪拌和運(yùn)輸過程中所產(chǎn)生的溫度差。在澆筑過程中還應(yīng)該做好振搗工作。這些都是影響混凝土裂縫防治效果的重要因素，相關(guān)管理人員必須要重視起來。

3.6 建立健全管理制度

在市政橋梁施工過程中，相關(guān)人員需要根據(jù)混凝土的特性制定完善的管理制度，并根據(jù)工程實(shí)際情況制定符合工程需求的管理制度，以此來提高管理人員的管理水平和施工人員的工作積極性。同時(shí)，相關(guān)人員還需要明確施工人員的責(zé)任和義務(wù)，并根據(jù)責(zé)任和義務(wù)制定合理的獎懲制度，以此來提高施工人員工作積極性。此外，還要建立完善的監(jiān)督體系，從而提高施工人員工作積極性，保證混凝土質(zhì)量能夠滿足工程要求?？傊?，市政橋梁施工中防治混凝土裂縫出現(xiàn)對社會發(fā)展有著重要影響。為能夠有效促進(jìn)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高城市交通運(yùn)輸能力，相關(guān)部門需要重視市政橋梁施工質(zhì)量。而在這一過程中，要想有效降低市政橋梁混凝土裂縫出現(xiàn)頻率并提升混凝土質(zhì)量水平，就需要相關(guān)單位結(jié)合工程實(shí)際情況制定完善的管理制度，并根據(jù)制度來約束和規(guī)范施工人員的工作行為。只有這樣才能有效避免混凝土裂縫出現(xiàn)對市政橋梁工程產(chǎn)生不良影響。此外還需要不斷加大市政橋梁施工管理力度，提升城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平。

4 結(jié)語

混凝土裂縫的發(fā)生是市政橋梁施工中常見的一種質(zhì)量問題，一旦出現(xiàn)裂縫，不僅會影響橋梁的美觀，還會對人們的出行安全帶來威脅。所以在施工中，要采取科學(xué)合理的方式防止混凝土裂縫的產(chǎn)生。市政橋梁施工中混凝土裂縫的產(chǎn)生主要有：在施工過程中，受各種因素的影響，導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)溫度、濕度、水泥水化熱等變化，從而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度的急劇變化，引起混凝土內(nèi)部應(yīng)力的變化。同時(shí)，由于外界環(huán)境溫度的影響，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生熱脹冷縮等現(xiàn)象，從而引起裂縫的出現(xiàn)。為了有效防止混凝土裂縫的產(chǎn)生，施工單位要從源頭上入手，做好材料質(zhì)量把控工作，選擇適宜的水泥和骨料等原材料；嚴(yán)格控制施工過程中溫度和濕度的變化情況，及時(shí)對混凝土表面進(jìn)行保濕處理。