混凝土技術在市政道橋施工中的應用探討

杜衛東

摘要：我國目前的公路和橋梁建設均采用混凝土技術，但是混凝土在施工的過程中，會受到各種因素的影響，從而會引發嚴重的裂縫問題。要想保障市政道橋的正常使用，就要采取有效的措施，防止混凝土裂縫的產生。

關鍵詞：公路；橋梁；混凝土；施工

隨著市政道橋使用年限的增長，市政道路橋梁施工中混凝土路面產生裂縫，嚴重影響到道橋的使用功能。只有深入研究引起混凝土開裂的原因，采取切實可行的防治措施，才能避免這類問題的發生，以保障市政道橋的正常使用。

一、市政道橋施工裂縫產生的原因

1、建筑材料質量問題

混凝土的主要成分為水泥、水、砂和石等，經過充分攪拌以及一定時間的硬化而配制出混凝土，作為路橋施工的主要建筑材料，在構成混凝土的各項材料中，只有水不易破碎，砂石類材料不僅很容易破裂，抗壓能力也不足。所以當結構構件超過承載能力時，容易出現使結構發生扭曲的附加力，從而導致裂縫的產生。

2、施工工藝常見問題

在市政公路橋梁建設中，在對混凝土進行澆筑與搗實的過程中，不嚴格按照操作規范施工會導致裂縫的產生；不嚴格按照規范要求拆除模板也會引起開裂；鋼筋保護層對工程結構起到十分重要的作用，對鋼筋混凝土保護層進行施工，鋼筋綁扎不到位，操作不當，不符合設計規范和標準要求，在澆筑鋼筋混凝土階段，鋼筋比較容易發生變形，從而造成混凝土路面的開裂。

3、工程設計不科學

在公路和橋梁建設的準備階段，首先要做的是進行施工組織設計，設計人員在配制混凝土過程中應當充分考慮混凝土結構的實際情況，可在實際工程施工過程中，混凝土構件截面仍然比較容易發生突變，出現局部應力集中的現象，致使混凝土路面產生裂紋；與此同時，設計人員不嚴格按照規范要求設計混凝土的配筋率，也是引起開裂的原因之一；除此之外，在配制混凝土過程中攪拌時間不夠充分，導致混凝土強度達不到正常標準要求，同樣也會導致混凝土出現裂縫。

二、防治市政道橋混凝土的施工溫度及裂縫

1、市政道橋工程施工準備工作

（1）在施工準備階段，設計人員需要深入施工一線進行調研和現場辦公，以長期的實踐經驗為指導，在符合規范要求的基礎上，制定科學合理的施工組織方案；依據公路橋梁施工技術規范，水泥強度等級的選擇應當與混凝土的設計強度等級相適應，而并非選擇高強度水泥；混凝土所用材料如鋼筋、砂、石、摻合料、外加劑均應符合國家有關標準要求，合理的控制混凝土拌和物配合比，以確保保證混凝土拌合物質量；施工人員在澆灌混凝土時必須嚴格執行有關技術操作的各項規程，并在正式澆灌施工前進行配合比的實驗，注意試驗和澆筑過程中所用原材料要一樣；進行混凝土澆筑時應考慮周圍外部環境氣象條件，從而確定添加劑的使用量，最大限度的控制混凝土澆筑過程中塑性變形的發生。

（2）在正式進行市政公路橋梁的施工前，應當對建筑材料的質量進行嚴格的控制。建筑材料是建筑施工的重要的生產要素，原材料質量在很大程度上決定了市政道橋的施工質量。基于此，施工單位一定要加強對建筑材料的質量控制工作，采購人員在選購施工材料過程中，應要求供應方出具質量合格證明，并取樣化驗最終確定質量達標方可進場；做好建筑材料的放置工作，將原材料存放在建筑工地專門為此建立的倉庫內，根據每種材料的特性，對其進行分門別類的管理，防止材料特質受損或遺失，以切實保障建筑工程原材料的質量安全。水泥作為一種重要的建筑材料，其重要性不容忽視，施工中不允許水泥材料存在質量瑕疵，降低鋼筋混凝土結構在施工階段出現裂縫的幾率。

2、選用水化熱較低的水泥

綜合考慮混凝土的體量與地質條件具體情況來挑選符合要求的水泥，盡可能降低水泥的水熱化程度。

3、做好混凝土適配試驗

針對大體積混凝土的施工，在正式開始拌合混凝土前必須進行適配試驗，對塌落度、溫度應力等方面的性能予以檢測，在確保符合設計和質量要求的基礎上進一步加工生產。

4、外加劑的品種應根據工程設計和施工要求選擇

在混凝土中摻入減水劑可以減少拌和用水量，水泥的需求量也會相應的減少。一方面用水量減少，混凝土凝結硬化過程中失去的水分也少；另一方面，水泥用量減少可以降低水泥的水化熱。降低混凝土中的收縮應力、溫度應力，盡可能避免混凝土結構出現裂縫現象。

5、對坍落度加以控制，坍落度可用來測量混凝土的和易性

塌落度大，一般來講，和易性就好，凝結硬化的時間短，溫度變化速率加快，因溫度變化率超出設計值，造成混凝土路面開裂。

6、混凝土施工的溫控措施

（1）通過預先在市政道橋內預埋水循環冷卻管，可以有效的控制施工溫度。在混凝土硬化期間，水泥會放出大量熱量，內部溫度持續上升，但借助提前預埋的冷卻管，在澆灌完混凝土后，即可利用水循環作用有效控制溫度，從而有效避免混凝土出現開裂現象。

（2）當在施工現場溫度較低條件下進行混凝土的澆筑，應特別加強對混凝土表面防凍措施的落實，將混凝土表面溫度控制在合理的范圍之內，降低砼的內部溫度與內外溫差。

（3）當在施工現場溫度較高條件下澆灌混凝土，需要減小澆筑層的厚度，通過邊澆筑砼邊放水加快散熱速度；以此同時，氣溫的上升會造成砼的內外溫差懸殊，繼而增加溫度應力，為避免這種現象，應當用適當的材料對混凝土表面加以覆蓋并澆水，使溫度滿足施工需求，盡可能減少砼內外部的溫差，降低水分從混凝土表面的蒸發速度，大大減少裂縫產生的可能性。

（4）優化混凝土原材料配合比的設計，通過摻混合料或增塑劑等方式降低水泥需求量，減少混凝土經凝結、硬化產生水化熱的影響，將溫度控制在滿足施工需求的范圍之內。

7、澆筑后加強混凝土溫度的監測工作

混凝土內外溫差應控制在25°C以內，混凝土表面溫度與大氣溫度的差不宜大于20°C，溫度一天之內的變化不宜大于20°C。以此為指導對混凝土進行溫度檢測，一旦超過這些規范值，必須立即改進養護實施方案，不允許溫度變化超出規范值。

結語

在市政道橋工程的混凝土施工中，裂縫是不可避免存在的問題，如何做好工程設計與施工階段裂縫的防治工作，這是當前建筑行業所共同面臨的重要課題。將混凝土溫度變化控制在合理范圍內，采取行之有效的措施防止開裂，是提升市政道路橋梁工程的施工質量的主要途徑和方法。

參考文獻：

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[2]趙立勇.市政道橋連接處裂縫產生原因與防治措施[J].科技創新與應用，2015