橋梁施工裂縫成因與對策研究

【摘 要】本文基于橋梁施工進程中較易形成的裂縫問題展開了成因與對策探討，對優化橋梁工程施工質量，降低裂縫形成機率，營造良好的施工建設效益有積極有效的促進作用。

【關鍵詞】橋梁施工；裂縫；對策

1 前言

橋梁建設施工進程中較易形成裂縫現象，該現象逐步成為人們普遍關注的施工問題，對工程綜合質量、安全性能均會產生較大影響，甚至會引發橋梁不良坍塌等現象，造成嚴重的安全事故。事實上，較多橋梁施工裂縫倘若適應性采取有效措施完全可以良好避免。因此筆者針對橋梁施工裂縫成因展開探討，并制定了有效的應對策略，對提升工程質量、優化施工效果有重要的實踐意義。

2 引發橋梁工程施工裂縫成因

引發橋梁工程形成施工裂縫的成因復雜多樣，主要包括荷載裂縫、溫度裂縫、施工質量工藝裂縫與銹蝕鋼筋裂縫等。橋梁發生的荷載裂縫主要由于施工進程中不加限制的亂堆亂放各類機具、施工材料，由于工作人員對橋梁預制結構不完全了解、不十分明確其受力特征，因而無法按照嚴格規定進行運輸、起吊、安裝，視圖紙設計要求規定于不顧，對施工進程步驟擅自更改，進而令其橋梁結構的總體受力模式發生了不良改變，還有些因素在于工作人員不對橋梁結構的震動及其疲勞強度進行綜合演算，進而導致了橋梁施工裂縫的產生。溫度裂縫主要由于橋梁工程施工進程中在澆筑大體積混凝土階段，完成澆筑的三天至五天時間里在內部溫度達到最高階段時，會由于較大的內外溫差形成溫度應力與變形，溫差越大變化產生越大的應力，當其上升到高于混凝土抗拉強度時便會令其沖破并形成溫度裂縫。橋梁工程在冬季施工階段會由于不當施工或蒸汽養護而形成裂縫，該階段中混凝土始終處于驟熱或驟冷的狀態下，令內外部產生不均勻溫度并形成溫差，外部溫度的顯著下降會令內外混凝土溫度梯度顯著增加，這樣一來便較容易引發橋梁工程產生混凝土裂縫。另外在預制橋梁T梁階段，安裝橫隔板、調平鋼板及預埋支座鋼板焊接時，倘若不當焊接，附近鐵件混凝土便較易被燒傷并產生開裂。同時應用電熱法進行預應力構件張拉階段，預應力鋼材的總體溫度會上升到三百五十度水平，這樣也會令混凝土構件形成開裂現象。再者由于保護混凝土層厚度不達標、處于較薄水平或由于混凝土等級質量不高等因素，一旦受到侵蝕影響也會令其保護層產生炭化現象，進而令鋼筋直至表面，周圍混凝土逐步呈現出堿性程度降低趨勢，還會由于氯化物的不良介入令鋼筋周圍氯離子含量較高，這些因素均有可能令鋼筋混凝土氧化膜表面受到不良破壞，由于銹蝕反應的進一步發生其生成的氧化鐵銹蝕物體積則會上升至原水平的兩倍之上，進而令保護混凝土層產生開裂并發生剝離現象，在縱向層面會順著鋼筋形成裂縫，并位于表面混凝土形成銹漬，令有效混凝土斷面下降，并削弱了其握裹力，令鋼筋總體承載力不良下降，同時還會引發他類形式裂縫的產生。橋梁施工中倘若保護混凝土層較厚或對已完成綁扎的鋼筋上層進行亂踩，則會令負彎矩承受受力筋保護層厚度提升，并令有效構件高度不良下降，進而引發垂直于受力鋼筋向的不良裂縫。振搗混凝土施工階段由于不均勻、不密實則會產生麻面、蜂窩或空洞現象，引發鋼筋銹蝕以及他類荷載裂縫。倘若澆筑混凝土過快、或其流動性較低，由于混凝土硬化之前沉實不足，以及完成硬化后過大沉實，均會在澆筑完成數小時之后較易產生塑性收縮裂縫。混凝土運輸或攪拌時間過長，令蒸發水分過多則會引發過低的混凝土塌落度，令混凝土在體積形式上形成收縮不規則裂縫，同時，初期養護混凝土階段由于發生急劇干燥現象也會令與大氣接觸的混凝土表面形成收縮不規則裂縫。

3 有效預防治理橋梁施工裂縫對策

3.1 修補表面方式

修補表面方式為橋梁施工裂縫治理的常用、常見方法，較多用于對橋梁結構與穩定承載力不產生顯著影響的處理深井裂縫與表面裂縫中，處理實踐方式為在形成裂縫方位表面進行環氧膠泥、水泥漿的涂抹，或位于混凝土表面刷涂瀝青與油漆等防腐材料。在防護橋梁裂縫階段，我們可粘貼玻璃纖維布于橋梁表面混凝土中，進而有效預防各類影響作用引發的混凝土持續開裂現象，實現科學加固作用。

3.2 嵌縫、灌漿防護封堵方式

嵌縫、灌漿防護封堵方式主體用于預防治理對整體性橋梁工程產生影響的各種類裂縫，或對防滲有要求的橋梁裂縫進行良好修補。在實踐防護中我們可利用壓力設備壓入膠結材料于混凝土裂縫位置，等到膠結材料發生凝固后便會同混凝土構成一個整體，進而實現加固封堵混凝土的科學目標。一般來講常用膠結材料包含環氧樹脂、水泥漿、聚氨酯、甲基丙烯酸酯材料等。在封堵處理實踐中我們還經常會用到嵌縫方式，其操作具體方式為順著出現混凝土裂縫的方位進行鑿槽，位于槽中填嵌止水塑性材料進而令裂縫封閉。一般塑性材料經常用到塑料油膏、聚氯乙烯塑性膠泥、丁基橡膠材料等，而止水剛性材料則為水泥砂漿聚合物等。

3.3 有效控制溫度裂縫

為有效控制溫度裂縫我們可首先對骨料級配進行改善，應用加入添加劑、干硬性混凝土措施合理降低混凝土水泥用量進而有效預防形成溫度裂縫。在混凝土高溫拌合階段應用水冷卻碎石與砂料，進而令澆筑混凝土溫度合理下降。在炎熱季節進行混凝土澆筑時我們應合理降低澆筑厚度，并快速令澆筑面散熱。我們可位于混凝土之中進行冷卻水管埋設，進而利用冷水實現降溫調節目標。對拆模時間我們應合理規定，當外界氣溫發生驟降時應對表面進行保溫處理，進而抑制表面混凝土急劇產生溫度變化。施工階段中在寒冷季節我們應對長期于外界暴露的澆注體混凝土表面與薄壁結構實施保溫加熱處理。再者我們應進行分塊、分縫的合理處理，避免橋梁工程基礎產生較大起伏，應對施工工序進行合理安排，進而避免引發較大高差并長期令側面暴露。令混凝土綜合性能得到良好的改善也是提升其抗裂性能的有效方式，可有效預防表面干縮，并確保提升混凝土質量，預防橋梁裂縫發生。在施工建設中我們還應注重有效預防貫穿裂縫產生，一旦橋梁出現該裂縫，對其結構整體性進行恢復十分困難，因此施工進程中處理控制與預防貫穿裂縫尤為重要。

3.4 現場施工的科學防治

橋梁工程澆搗施工階段，應確保慢拔與快插振搗棒，依據混凝土不同坍落度，我們應合理控制振搗時間，有效預防漏振或過振現象，倘若振搗時間較短則會引發不密實振搗現象，形成混凝土不均勻或不足強度現象。倘若振搗時間過長，則會引發分層現象，令粗骨料在底部沉積，而細骨料則始終停留于上層，引發不均勻強度現象，并較易令上層形成裂縫。為避免該現象我們應科學采用二次抹面、二次振搗方式合理排除混凝土內部氣泡、水分以及泌水。防治橋梁裂縫進程中我們還應科學實施早期養護，為降低收縮裂縫我們應合理實施構件濕潤養護，有條件時對大體積混凝土可應用流水養護或蓄水養護，并控制養護時間為一到八天。

4 結語

總之，基于橋梁施工常見的裂縫成因、種類，我們只有科學制定有效的預防、控制與養護治理措施，進行表面修補、有效控制溫度裂縫、實施嵌縫、灌漿封堵防護、并在現場施工階段進行全面防護，才能有效提升橋梁施工質量，抑制裂縫發生，并合理延長橋梁工程服務使用壽命，令其創設顯著的經濟效益與社會效益。

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