淺析橋梁混凝土施工裂縫原因及預(yù)防措施

■張秀昀 ■滄州市市政工程股份有限公司，河北 滄州 061000

由于橋梁施工方技術(shù)的不斷發(fā)展，不斷完善管理方式和手段，已經(jīng)逐漸提高了橋梁施工質(zhì)量，外觀質(zhì)量已經(jīng)成為體現(xiàn)技術(shù)水平的重要方式。目前，怎樣有效的降低裂縫出現(xiàn)的幾率成為相關(guān)管理部門和建設(shè)單位主要面臨的問題。

1 橋梁混凝土施工裂縫形成的原因

1.1 設(shè)計不合理引發(fā)的橋梁混凝土裂縫

在設(shè)計橋梁的過程中，會存在一些不合理性，導(dǎo)致出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題。例如，設(shè)計橋梁的時候沒有切實的符合力學(xué)規(guī)律等。在設(shè)計橋梁的時候，如果不能合理的設(shè)計還會使得質(zhì)量密度不精確，從而導(dǎo)致重力作用降低，因此，形成橋梁混凝土裂縫的問題［1］。

1.2 溫度引發(fā)的橋梁混凝土裂縫

天氣、日溫差以及年溫差會出現(xiàn)突然的變化，或者在冬季進行施工，這些都是導(dǎo)致溫度變化的主要原因，尤其是天氣或者日照突然變化是形成橋梁混凝土裂縫的主要因素。由于混凝土結(jié)構(gòu)會受到外界溫度的影響，形成熱脹冷縮，混凝土也會受到外部環(huán)境的影響，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度變化同樣會導(dǎo)致形成裂縫。在混凝土出現(xiàn)形變的時候，會形成相應(yīng)的拉伸力，拉伸力是十分重要的，如果超過自身的抗拉強度，就會導(dǎo)致混凝土由于溫度的原因形成裂縫。

1.3 沉降引發(fā)的橋梁混凝土裂縫

在進行橋梁施工的過程中，應(yīng)該明確劃分材料和工具，如果沒有規(guī)范和標準的劃分方式，相關(guān)操作人員不能充分了解和掌握預(yù)制結(jié)構(gòu)受力情況和特點［2］。不能依據(jù)圖紙進行合理的施工，破壞了施工方式，是混凝土導(dǎo)致橋梁裂縫的基本原因。還有很多施工企業(yè)沒有做好相應(yīng)的養(yǎng)護工作，經(jīng)常在橋梁上行使超過重量的車輛。施工單位應(yīng)該明確知道橋梁行使超過負荷車輛會導(dǎo)致出現(xiàn)下沉的問題，長此以往就會導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)裂縫。還有一些橋梁，會出現(xiàn)不均勻水平位移或者豎向不均勻沉降，增加內(nèi)部的應(yīng)力，如果超過抗拉強度，就會使得橋梁出現(xiàn)裂縫。

1.4 凍脹引發(fā)的混凝土裂縫

當大氣溫度低于零度的時候，混凝土吸水飽和會形成一定的冰凍，導(dǎo)致游離水變?yōu)楸?，體積出現(xiàn)膨脹，形成一定的膨脹應(yīng)力。此外，混凝土中的過冷水會重新分布或者遷移導(dǎo)致出現(xiàn)滲透壓，增加混凝土的膨脹力和降低混凝土強度，以此形成混凝土裂縫，特別是在嚴重受凍的混凝土中會很大程度的降低混凝土強度。

2 橋梁混凝土施工預(yù)防裂縫的措施

2.1 增加溫度控制，改善混凝土裂縫

在進行橋梁混凝土施工的時候，可以合理的使用一些添加劑來改良和配置骨料，盡可能的使用比較干的硬性滾凝土來降低水泥成分。在對混凝土進行攪拌的過程中，碎石上適當噴灑一定的水，可以合理的冷卻碎石，從而有效地降低澆筑混凝土的溫度。在夏季進行橋梁混凝土施工的時候，需要盡可能的降低澆筑混凝土的厚度，利用澆筑層面積來進行充分散熱，此外，還可以適當在內(nèi)部安裝一個降溫管，對于降低溫度具有一定的作用。合理安排施工的時間，留出適合的暴露面積。對于橋梁施工，混凝土是十分重要的，混凝土具有高性能可以適當?shù)奶岣呋炷量沽研Ч?，可以降低具有很大干縮程度混凝土的使用，所以，在施工中，需要增加基礎(chǔ)的處理，合理布置支架，可以有效降低由于形變導(dǎo)致的裂縫［3］。

2.2 控制施工材料

想要保障混凝土橋梁的施工質(zhì)量就需要嚴格要求和規(guī)范施工工藝、施工操作。在進行施工之前，需要嚴格檢查施工材料，進行抽樣檢驗，例如，碎石、水泥、鋼筋、砂等進行一定的檢測。依據(jù)實際施工情況合理選擇砼的種類，不同的地理位置和環(huán)境的變化是十分重要的影響因素。例如，夏季多水高溫，就需要檢驗碎石、砂的含水量，合理調(diào)節(jié)加水量。在冬季溫度比較低的時候，需要考慮溫度［4］。

2.3 控制施工質(zhì)量

目前，橋梁施工技術(shù)是比較重要和復(fù)雜的，需要各種工藝的配合。每種工藝的質(zhì)量對于橋梁整體的質(zhì)量都有一定影響，所以需要密切注意以及有效的控制施工細節(jié)的質(zhì)量，運輸、混凝土起膜、澆筑結(jié)構(gòu)、吊裝等主要工程質(zhì)量必須符合相關(guān)標準。不論是哪種工藝出現(xiàn)問題，都會導(dǎo)致橋梁混凝土出現(xiàn)裂縫，降低整體施工質(zhì)量。此外，還需要對施工工序進行合理安排，避免過大的高差以及長期暴露，合理的對澆筑工藝進行分塊分縫，可以避免由于基礎(chǔ)過大導(dǎo)致的裂縫。

2.4 設(shè)計防裂縫措施

在設(shè)計橋梁的時候，避免橋梁混凝土荷載裂縫，避免出現(xiàn)斷面和結(jié)構(gòu)突變十分重要。如果不能完全避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)突變，可以適當?shù)膹氖┕ぜ毠?jié)入手，處理好細致工作，例如，可以在轉(zhuǎn)角的位置設(shè)計成圓形角，在突變的部位設(shè)計漸變的過程，提高斜向鋼筋和構(gòu)造鋼筋的強度［5］。

2.5 控制混凝土的質(zhì)量

橋梁主要結(jié)構(gòu)都是通過混凝土澆筑形成的，建筑混凝土最主要的就是搭建支架，因此，如果不能控制支架的剛度以及壓實不充足就會出現(xiàn)裂縫。投放混凝土料的配比對施工質(zhì)量十分重要，在實際施工的時候，不一定需要一樣的配合比，因此，需要在施工以前進行實驗，一般來說需要合理控制配合時間，攪拌時間一般不低于1～2min，應(yīng)該進行分層澆筑，每層厚度不應(yīng)該多余于30cm。在進行振搗的時候，需要把振搗棒插入5～10cm，振搗時間為一分鐘，一直到出現(xiàn)氣泡為止。需要同時控制配合時間以及配合比，才能夠保證混凝土不離析、不析水、具有很好的和易性以及比較短的運輸時間，從而保障施工質(zhì)量。在運輸混凝土的時候，需要保證每一道工序都不會析水、滲漏，避免進行日曬雨淋，保證離析時間不能多于30min，在具有很高溫度的情況下進行運行和檢測的時候，保證可以及時的調(diào)整由于塌落和水分損失造成的裂縫。嚴格控制拆模的時間，避免由于強度不夠，在荷載或者自重的情況下，出現(xiàn)裂縫，因此，不可以過早拆膜。沒有足夠的模板剛度，在進行澆筑的時候，會因為側(cè)向壓力導(dǎo)致形變，形成裂縫［6］。處理裂縫的主要方式有表面修補法、結(jié)構(gòu)加固法、灌漿嵌縫封堵法、混凝土置換法以及電化學(xué)防護的方式。其中表面修補法是最常見最簡單的修補法，比較適合使用在對于結(jié)構(gòu)沒有一定影響的穩(wěn)定裂縫中，主要就是在裂縫表面涂抹環(huán)氧膠泥、水泥漿或者在表面適當?shù)耐克r青、油漆等具有防腐蝕作用的材料。在防護的同時，還應(yīng)保證混凝土不會進行繼續(xù)開裂的問題，一般情況下比較適合使用在表面粘貼玻璃纖維的方式來進行防范。

3 結(jié)束語

總而言之，混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在裂縫的問題，不但會降低建筑的施工功能，也會降低抗?jié)B能力，從而引發(fā)腐蝕鋼筋、碳化混凝土的問題，在一定程度上降低了耐久性，影響承載能力，因此，需要研究和分析混凝土裂縫問題，建立完善的治理和防范措施，保障可以順利施工。

［1］劉宗智.淺析橋梁工程施工中混凝土裂縫原因與防治措施［J］.科技風(fēng)，2010(2):131，147.

［2］王蔚，陳燈旺.橋梁混凝土施工裂縫原因分析及預(yù)防措施［J］.中國高新技術(shù)企業(yè)，2011(16):231-232.

［3］顧慶，伍金華，董晴等.關(guān)于橋梁施工裂縫原因和防治措施的研究［J］.交通標準化，2011(3):173-175.

［4］胡興良.橋梁混凝土施工裂縫原因分析與防治措施［J］.中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010(14):159.

［5］陳浩.橋梁施工中混凝土裂縫處理產(chǎn)生的原因及應(yīng)對措施［J］.科技致富向?qū)В?011(7):262.

［6］喬通來.橋梁混凝土施工裂縫原因分析及預(yù)防措施［J］.山西建筑，2010，33(9):293-295.