論道路橋梁施工中的裂縫成因與預(yù)防

童浩

（四川公路橋梁集團(tuán)有限公司公路二分公司　四川　成都　610000）

論道路橋梁施工中的裂縫成因與預(yù)防

童浩

（四川公路橋梁集團(tuán)有限公司公路二分公司四川成都610000）

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快，人口不斷向城市集中，各大中小城市發(fā)展日益壯大，因此道路交通就擺在了一個(gè)很重要的位置，越來(lái)越多的道路橋梁被建造或者將要被建造。但是根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在道路橋梁在施工過(guò)程中都普遍存在裂縫，這種情況嚴(yán)重影響了工程質(zhì)量，影響使用壽命并直接危害人們生命財(cái)產(chǎn)安全，因此如何避免裂縫的出現(xiàn)是道路橋梁行業(yè)必須要研究的一項(xiàng)重要的課題。本文簡(jiǎn)要的分析了道路橋梁在施工過(guò)程中裂縫產(chǎn)生的各種因素，并在此基礎(chǔ)上提出一些切實(shí)可行的措施加以預(yù)防。

道路橋梁；影響因素；施工裂縫；預(yù)防措施

引言

近些年來(lái)，隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)行的逐漸加快，交通事業(yè)迅猛發(fā)展，道路交通在現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮的作用越來(lái)越顯著，其中道路橋梁工程作為一個(gè)最重要的角色不容我們忽視。在道路橋梁建設(shè)上，最為常用的原材料就是混凝土，混凝土憑借著成本低，硬度強(qiáng)、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)普遍被應(yīng)用到各類建筑工程中，但是混凝土也存在一個(gè)致命的缺點(diǎn)，就是在澆筑的過(guò)程中容易出現(xiàn)裂縫，對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生影響，這在道路橋梁建設(shè)上表現(xiàn)的尤為突出，因此如何控制裂縫的產(chǎn)生是建筑行業(yè)面臨的一項(xiàng)重要的課題。當(dāng)然，裂縫的出現(xiàn)是由于多種因素產(chǎn)生的，而且產(chǎn)生的類型也不盡相同，筆者結(jié)合自身多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)情路橋梁施工中產(chǎn)生的裂縫類型的分類歸納，總結(jié)分析裂縫產(chǎn)生的印象因素，并相應(yīng)的提出切實(shí)可行的預(yù)防措施。

1　裂縫產(chǎn)生的兩種類型

道路橋梁工程所采用的原材料是混凝土，混凝土雖然具有高強(qiáng)度的承載能力，但是根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)都有一定的限度，超出這個(gè)限度就會(huì)產(chǎn)生裂縫，當(dāng)然也有其他因素產(chǎn)生裂縫，因此產(chǎn)生裂縫的類型可以分為結(jié)構(gòu)性裂縫和非結(jié)構(gòu)性裂縫兩種類型。不同類型產(chǎn)生的原因是不一樣的，而它們所造成的后果以及預(yù)防手段也是有所差異。

1.1結(jié)構(gòu)性類型

結(jié)構(gòu)性類型的裂縫產(chǎn)生的原因是因?yàn)槠涑休d能力低于它所承受的負(fù)載力而造成的。一般來(lái)說(shuō)，道路橋梁的承載能力是受多方面因素影響，比如結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛性及延展性，這些因素不達(dá)標(biāo)，就會(huì)大大降低道路橋梁的承載力。

1.2非結(jié)構(gòu)性裂縫

非結(jié)構(gòu)類型的裂縫則與結(jié)構(gòu)性恰恰相反，它不是由于承載力的原因產(chǎn)生的，而是因?yàn)槌酥獾钠渌蛩亍．?dāng)然這種類型的裂縫的危害性比結(jié)構(gòu)性的較低，只會(huì)對(duì)工程項(xiàng)目的質(zhì)量和外觀產(chǎn)生一些影響，暫時(shí)不會(huì)有很嚴(yán)重的隱患，但是如果一直放任不管，也會(huì)嚴(yán)重的后果。

2　產(chǎn)生裂縫的影響因素

2.1原材料質(zhì)量的影響

道路橋梁的施工質(zhì)量的首先因素就是原材料的質(zhì)量，原材料的質(zhì)量若不達(dá)標(biāo)，也就不可避免的產(chǎn)生一系列的工程質(zhì)量問(wèn)題。上文我們提到，道橋建設(shè)的主要原材料就是混凝土，一般混凝土都是由水泥，砂、石子以及化學(xué)添加劑及摻合料組合而成（如表1），這些基本材料要是有質(zhì)量問(wèn)題，就會(huì)直接導(dǎo)致道路橋梁在工程過(guò)程中裂縫的形成。而且混凝土在混合的過(guò)程中，如果水分控制不好，再加上骨料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，就會(huì)直接影響到混凝土的收縮性。另外，我們還應(yīng)該考慮到一些含堿性的骨料會(huì)發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生一種膠體，這種膠體會(huì)吸附周圍水分增大自身體積，從而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。

表1　碎石混凝土強(qiáng)度配合比參考表（以C20為例）

2.2荷載產(chǎn)生的影響

上節(jié)我們提到，道路橋梁工程產(chǎn)生的裂縫有兩種類型，其中的結(jié)構(gòu)性類型裂縫產(chǎn)生的原因是因?yàn)槠涑休d能力低于它所承受的負(fù)載力而造成的。因此，荷載對(duì)裂縫產(chǎn)生的影響也是至關(guān)重要，這種影響因素是在項(xiàng)目進(jìn)行中，在道路橋梁還未完工時(shí)，由于工作人員的一些違規(guī)操作，把大型機(jī)械設(shè)備、滿載車輛、沉重的原料放置在施工現(xiàn)場(chǎng)，道路橋梁承受不了巨大的壓力而產(chǎn)生裂縫。另外，在施工中，有些工人缺乏相應(yīng)的建筑理論知識(shí)，對(duì)于一些個(gè)別施工項(xiàng)目進(jìn)行錯(cuò)誤的調(diào)動(dòng)，修改，也會(huì)對(duì)道路橋梁的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生損害，破壞它們的承載力，直接影響施工質(zhì)量。

2.3溫度造成的影響

一般來(lái)說(shuō)，物體能夠有熱脹冷縮的特性，混凝土也不例外。在工程建設(shè)的過(guò)程中，混凝土通常是暴露在室外，難免會(huì)受到外界環(huán)境的影響，在體積上產(chǎn)生一些變化，其中溫度對(duì)混凝土的影響較為普遍。在施工的過(guò)程中，混凝土如果內(nèi)部溫度和外部溫度差別很大的情況下，就會(huì)產(chǎn)生很大的應(yīng)力，這個(gè)應(yīng)力會(huì)直接對(duì)混凝土的強(qiáng)度造成變化，因此會(huì)出現(xiàn)裂縫。因?yàn)槲覀儫o(wú)法掌控天氣的變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的控制還比較困難，所以在一般的工程建設(shè)中，這種因?yàn)闇囟仍蚨斐傻牧芽p比比皆是，但是這種裂縫對(duì)并不會(huì)道路橋梁造成很嚴(yán)重的傷害，僅僅會(huì)影響的它的使用壽命，不過(guò)如果放任這種裂縫發(fā)展，而不加以控制的話，就會(huì)發(fā)展為結(jié)構(gòu)性裂縫，影響整體質(zhì)量。

2.4施工工藝造成的影響

道路橋梁施工是一項(xiàng)專業(yè)性、綜合性很強(qiáng)的建筑項(xiàng)目，它對(duì)施工人員和施工工藝都有很高的要求，工人的技藝水平、工藝的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)如果不達(dá)標(biāo)同樣嚴(yán)重影響著道路橋梁的施工質(zhì)量。在施工過(guò)程中，大的建筑項(xiàng)目一般都是許多工藝同時(shí)或者交叉進(jìn)行，而且有的工序則需要借住大型機(jī)械設(shè)備來(lái)完成，因此如果在施工的過(guò)程中不太重視技術(shù)規(guī)范，不嚴(yán)格按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，存在違規(guī)操作和工序錯(cuò)亂的情況，就會(huì)改變道路橋梁的結(jié)構(gòu)，降低它們的承載力，從而造成裂縫的產(chǎn)生。

2.5養(yǎng)護(hù)不當(dāng)?shù)挠绊?/p>

工程施工作業(yè)一般都是在室外進(jìn)行，剛施工完成的混凝土就會(huì)一直暴露在室外，容易收到外部環(huán)境的影響，一般由于天氣的原因混凝土在沒有達(dá)到應(yīng)有的強(qiáng)度時(shí)，水份就已經(jīng)過(guò)度的流失，加速了混凝土的硬化和風(fēng)干效果，這樣就會(huì)產(chǎn)生巨大的收縮力，從而影響混凝土的整體質(zhì)量。在這種情況下，就需要一些工作人員及時(shí)進(jìn)行水份的補(bǔ)充，通過(guò)澆水養(yǎng)護(hù)來(lái)保證混凝土在風(fēng)干前達(dá)到預(yù)期強(qiáng)度，確保工程質(zhì)量。否則，過(guò)早的風(fēng)干就會(huì)因水份收縮產(chǎn)生裂縫，而且由于每個(gè)部位的溫度濕度不同混凝土的受力也不夠均勻，產(chǎn)生大范圍的不規(guī)則裂縫。

3　預(yù)防措施

道路橋梁在施工過(guò)程中產(chǎn)生裂縫的問(wèn)題關(guān)系著整個(gè)工程的施工質(zhì)量，關(guān)系著這我國(guó)交通事業(yè)建設(shè)步伐，更關(guān)系著人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，在這個(gè)問(wèn)題發(fā)現(xiàn)之后，我們要做的不僅僅是關(guān)注分析其產(chǎn)生于因素，更重要的針對(duì)裂縫問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)整改和預(yù)防。再具體操作過(guò)程中，要在前期進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、有力的監(jiān)督管理制度等質(zhì)量控制手段，以避免裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)大，確保道路橋梁的施工質(zhì)量。

3.1科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)

確保工程的質(zhì)量問(wèn)題，首先要在最開始的道路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)期，設(shè)計(jì)人員要深入實(shí)地嚴(yán)格的進(jìn)行考察調(diào)研，認(rèn)真分析各方面因素，對(duì)整體的規(guī)劃設(shè)計(jì)又一個(gè)宏觀的掌握。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一方面要考慮道路橋梁結(jié)構(gòu)的的最大承載力，另一方面還要考慮到外界環(huán)境對(duì)項(xiàng)目施工過(guò)程的影響，通過(guò)科學(xué)準(zhǔn)確的計(jì)算得出準(zhǔn)確的參數(shù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)管，確保工程質(zhì)量。另外，還要考慮到設(shè)計(jì)的參數(shù)和實(shí)際的情況可能會(huì)產(chǎn)生一些誤差，尤其是遭遇一些特殊的情況，這時(shí)候就需要的我們項(xiàng)目的設(shè)計(jì)人員，充分考慮這些誤差，進(jìn)行細(xì)微的調(diào)整，避免裂縫的產(chǎn)生。

3.2嚴(yán)格材料選用

混凝土是項(xiàng)目施工建設(shè)的基礎(chǔ)，只有保證混凝土的質(zhì)量，才能確保解決徹底解決道路橋梁建設(shè)過(guò)程中的裂縫問(wèn)題。保證混凝土質(zhì)量∶①要在原材料的選取環(huán)節(jié)上加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控，盡量選取一些質(zhì)量?jī)?yōu)良的沙石。現(xiàn)在有的施工的單位為了壓縮成本進(jìn)購(gòu)一些低劣的沙石進(jìn)行攪拌混凝土，結(jié)果造成混凝土質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，造成安全隱患，因此在原材料的選取上一定要慎重，加強(qiáng)原材料的質(zhì)量監(jiān)管工作，保證混凝土的質(zhì)量。③在保證原材料質(zhì)量的基礎(chǔ)上，我們還要保證這些材料按照科學(xué)合理的比例來(lái)進(jìn)行攪拌混凝土，確保混凝土合格達(dá)標(biāo)。另外，還要充分考慮到實(shí)地情況，對(duì)于一些特殊的路段和部位，選擇不同強(qiáng)度和厚度的材料。

3.3建立強(qiáng)有力的監(jiān)管機(jī)制

道路橋梁的施工階段是涉及人員和工序最多的一個(gè)階段，也是直接影響施工質(zhì)量的一個(gè)最為重要的階段。在施工階段，由于人員工序繁多，很多問(wèn)題的產(chǎn)生都是在施工階段產(chǎn)生的，任何一個(gè)環(huán)節(jié)稍有不注意就有可能造成工作失誤，影響到整體的施工進(jìn)度和施工質(zhì)量。因此，在施工的過(guò)程中，我們首先要保證的是施工的工藝和施工的流程是科學(xué)的、合理的。這就需要施工單位建立一個(gè)強(qiáng)有力的監(jiān)管機(jī)制，對(duì)每個(gè)工作人員和施工環(huán)節(jié)都有一個(gè)非常嚴(yán)格的要求，對(duì)每個(gè)程序施工完成后都有嚴(yán)格的檢測(cè)方式，做到層層監(jiān)管，確保責(zé)任落實(shí)到位，保證每項(xiàng)工作的質(zhì)量。

3.4注意溫度變化

溫度是混凝土在施工過(guò)程中出現(xiàn)裂縫的一個(gè)比較常見的因素，而且這個(gè)因素不太容易控制，要想徹底解決溫度問(wèn)題就目前情況來(lái)看不是特別容易，但是我們可以使用一些措施降低溫度對(duì)質(zhì)量的影響。首先是要降低混凝土因?yàn)閮?nèi)外溫差而產(chǎn)生的裂縫，這就需要我們?cè)谑┕さ倪^(guò)程中，尤其是在天氣炎熱的時(shí)候，減少混凝土的澆筑厚度，利于內(nèi)部溫度有效降低。另外，在溫度過(guò)高的夏天，需要安排專人對(duì)剛施工完成的混凝土進(jìn)行澆水，延遲內(nèi)部水份的過(guò)早蒸發(fā)，保證混凝土到達(dá)預(yù)期硬度，而在溫度較低的冬季，則需要對(duì)混凝土表面采取保溫措施，增加它的性能。通過(guò)這些方法都能有效的控制裂縫的產(chǎn)生。

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U445.57

A

1673-0038（2015）11-0149-02

∶2015-2-16

∶童浩（1988-），男，助理工程師，本科，從事施工管理工作。