淺析公路橋梁施工過程中裂縫產生的原因及解決措施

賀建輝 王艷霞

【摘要】伴隨著我國社會經濟的發展，對公路的需求日益增加，公路建設質量問題也被越來越重視。然而在橋梁建設過程中，評估橋梁建設好壞的一個重要因素就是裂縫，簡單地說，只是影響美觀效果，得到不好的評價。嚴重的說，后果會很嚴重，不僅橋梁質量是一個問題，而且會降低施工方的信譽，則會產生巨大的安全隱患，威脅著人們的人身安全，甚至導致事故的發生。所以在這些工程的建設和使用過程中，必須對裂縫問題加以重視，做到防患于未然。目前，裂縫現象是公路橋梁中的常見的病害問題，本文就公路橋梁施工過程中裂縫產生的原因進行了分析，并提出相應的解決措施，為公路橋梁工程的發展提供一些參考。

【關鍵詞】橋梁建設；裂縫；病害問題；解決措施

引言：

我國的公路交通運輸事業在不斷地發展，公路橋梁建設工作在各個區域也大規模的開展。同時，公路橋梁施工過程中重點問題也會隨著成為焦點，就是裂縫產生的現象，也就是質量問題。因為如今質量安全事故的頻繁發生，所以人們也越來越重視質量，如果事故一旦發生，工程的工作進度和效益都會受到嚴重影響。從哪些典型的事故中，我們必須從中吸取教訓，在學習中借鑒經驗，避免類似問題的再次發生。在公路橋梁施工的過程中，裂縫最容易產生，裂縫的出現阻礙著工程質量及進度，甚至出現橋梁垮塌現象。這個問題盡量地克服和控制，則必須要采取正確有效的解決措施。

一、公路橋梁施工過程中裂縫產生的原因

1、地基變形造成裂縫的原因

公路橋梁會因為地基會發生不均勻沉降和水平位移而受到應力，當此應力超過混凝土的抗拉強度時，公路橋梁就會產生裂縫。導致地基不均勻沉降的原因主要有地質勘察結果不精確，到時工程設計時出現偏差；建造地基的荷載能力差別較大；建造地區的地質條件不佳以及自然災害等。

2、施工材料質量引起的裂縫

混凝土是一種混合物質，是有多種材料按一定比例配合而成的混合成分，因此其在材料的控制過程中由于材料質量的不達標產生裂縫。配置混凝土所采用材料質量不合格，可能導致結構出現裂縫。

3、溫度變化引起的裂縫

物質都具有熱脹冷縮的特性，當混凝土會因為四季溫度的交替或晝夜溫差的變化等溫度差異原因而產生變形，且變形受到制約時將會在混凝土內部產生應力，若此應力超過了混凝土的抗拉強度，則會產生裂縫。此外，大體積混凝土澆筑時產生的大量水化熱會使混凝土內部溫度過高而產生裂縫，混凝土冷卻過快也會導致收縮裂縫的產生。

4、荷載引起的裂縫

荷載引起的裂縫是橋梁在使用過程中由于混凝土質量不夠而無法承受其上壓力而造成的橋梁裂縫問題，是橋梁在施工的過程中不加限制地堆放施工機具、材料，對橋梁在施工過程中結構不了解，使得在橋梁受力結構的設計中不合理，隨意起吊、運輸、安裝；不按設計圖紙施工，擅自更改結構施工順序，使得橋梁結構中出現各種不利因素和質量問題。

5、操作不規范、施工工藝不合理，質量意識淡薄

在橋梁建設中，有相當一部分的鋼筋混凝土受施工質量、施工技術、施工手段等的限制和影響出現裂縫，這是由于施工方面的原因造成的，這些原因包括以下幾個方面：在滑模施工、構件制作脫模、運輸、堆放、吊裝中，施工總體安排不合理，施工工藝，施工機械不合理，可能產生各種形式的裂縫，特別是細長薄壁結構更容易出現裂縫。

三、公路橋梁施工減少裂縫的措施

首先，對溫度進行控制。在混凝土的拌和過程中，在適當的時候將水灑在碎石上，達到冷卻碎石的目的，從而降低了混凝土澆注時的溫度。尤其在夏天的施工中，必須減少混凝土的澆注厚度，利用澆注層的面積，充分散熱。適當條件下，可在混凝土內部敷設降溫水管，達到全面降溫混凝土的目的。對于施工工序的安排，必須時間合理。對于混凝土暴露面積，要適宜就支架來說，必須用面積法測定表面受力，采取預壓措施，來減低非彈性形變的產生。對于塑性收縮裂縫而言，其主要的防治方法是加強混凝土的早期養護，然后降低混凝土中水分增發的速度。此方法具體是用麻袋以及海綿等物質覆蓋混凝土結構的表面，對混凝土進行澆水濕治。溫度裂縫的防治措施，主要是加強注意施工中混凝土澆注時間以及速度，在澆注過程中控制溫度。在夏季而言，混凝土骨料必須進行灑水，而在冬季施工中，混凝土表面采取保溫措施。

其次，要注意表面養護。表面修復法是應用最為廣泛且效果較為明顯的裂縫修復方法之一，尤其是混凝土表面和深度裂縫效果最為明顯，且對混凝土結構承載力的影響最小。具體的做法就是在混凝土裂縫表面涂抹水泥漿。而有的公路橋梁工程采取涂抹環氧樹脂膠泥，而由于存在應力，導致裂縫繼續開裂，若出現此種情況，應在裂縫表面粘附玻璃纖維網格布進行裂縫修補。

然后，必須要對施工工藝加以控制。嚴格控制混凝土施工配合比，根據混凝土強度等級和質量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比，嚴格控制水灰比和水泥用量，要求監理嚴格監督控制。把好質量關，選擇級配良好的石子，控制砂的粒徑及含量，適當減少空隙率以減少混凝土收縮量，從而加強混凝土抗裂強度。養護實踐證明，混凝土養護工作，是整個施工過程中非常重要環節，忽視對混凝土的養護，既會降低混凝土的強度，又易使其在硬化過程中失水得不到及時補償而產生裂縫。更重要的是在高溫下施工，應經常澆水養護，一來可減少溫度產生的裂縫，二來可降低由于混凝土的收縮而產生的約束應力，有效控制裂縫。

最后，為防止裂縫的出現，還可以采取以下措施。一是加強混凝土的早期養護，降低水分的散發，可以采取在結構外部覆蓋麻袋進行澆濕的方法；二是加強基礎的處理可以有效的防止出現塑性沉降而產生的裂縫；三是嚴格的按照混凝土的澆筑順序，掌握好適時的澆筑速度。四、是科學設計支架的搭設問題，嚴防產生非彈性變形；五是合理的布設分布鋼筋控制裂縫，防止出現干縮裂縫；六是保證混凝土的密實性，防止鋼筋被銹蝕，控制好混凝土的水灰比，以免產生裂縫，嚴格的控制好外加劑的用量。

還可以使用先進的科學技術對裂痕進行修復。用先進的科學技術修復裂痕總的可以歸納為兩種方法：⑴用表面修復來恢復裂痕的表面和內部。⑵采用灌漿的修復方法來修復極為嚴重的裂痕。

結語：

公路橋梁在施工過程中產生裂縫的原因有很多，而混凝土橋梁施工中產生裂縫是嚴重的原因，它威脅到公路橋梁的質量問題。因此在公路橋梁施工之前就應該對設計嚴格要求，在一定程度上防止了裂縫的產生的一部分因素，與此同時，要對施工過程中的程序加強管理與監督，可以因溫度變化、收縮凍脹問題減少裂縫的發生。因此防止混凝土裂縫的出現，在施工之前其設計、混凝土的組成材料、施工工序及流程和養護管理等就必須要進行有效的管理和控制，從而提高公路橋梁的抗裂性能，使整體質量得以提高。另外，還要求我們應該不斷地創新施工方法，加強施工管理，以確保公路橋梁工程的質量和安全。

參考文獻：

[1] 孫志軒，段新玉.公路橋梁施工過程的質量管理[J].決策與信息：下旬，2011（8）：233-234.

[2] 沈東君.簡析公路橋梁施工過程質量的有效管理[J].中國科技財富，2011（6）：33.

[3]張良川.橋梁施工中混凝土裂縫產生的原因及應對措施[J].公路養護，2010（08）.

[4]霍秋燕.淺析混凝土橋梁裂縫產生的原因[J].城市建設理論研究，2011（12）

[5]楊旭峰.淺談水泥混凝土路面病害產生原因及防治措施[J].2007，（9）

[6]劉鵬鵬，淺析水泥混凝土路面裂縫的原因[J].山西建筑，2007，（5）