橋梁施工中裂縫問題的分析和對策

陳艷玲

摘 要：近年來我國的經(jīng)濟社會得到了迅猛的發(fā)展，橋梁建設(shè)的規(guī)模在不斷擴大，也提升了施工質(zhì)量的要求。橋梁施工質(zhì)量處于橋梁建設(shè)的核心位置，但是在施工的過程中往往會出現(xiàn)裂縫問題，裂縫是造成整個橋梁施工質(zhì)量下降的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是施工中要面臨的首要問題。橋梁施工的質(zhì)量和進度會受到裂縫的影響，所以要對橋梁施工過程中產(chǎn)生裂縫的原因加以分析，才能找到解決的辦法。基于此，文章首先簡單分析了橋梁施工裂縫問題的危害，然后重點分析了混凝土橋梁產(chǎn)生裂縫的原因，最后對預(yù)防對策進行了闡述，希望通過文章的分析，能夠?qū)⒒炷亮芽p問題的解決提供參考，進而建設(shè)出一個又一個的橋梁建筑精品工程。

關(guān)鍵詞：橋梁施工；混凝土裂縫；原因；解決對策

前言

在橋梁的施工中，混凝土裂縫是比較常見的。之所以會產(chǎn)生裂縫，主要是因為很多施工人員對于混凝土裂縫產(chǎn)生的原因不明確，或只停留在表面原因，沒有深入到內(nèi)部機理，也沒有使用科學(xué)的方法加以預(yù)防，更沒有運用良好的措施進行補救。

1 橋梁施工裂縫問題的危害

橋梁施工中混凝土裂縫問題是因為混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中參雜了二氧化碳，并在水化產(chǎn)物的作用下產(chǎn)生了碳酸鈣，使混凝土形成了碳化，這種碳化能夠?qū)︿摻罴兓ぴ斐梢欢ǖ膿p傷，進而出現(xiàn)了銹蝕，最終形成了混凝土裂縫，裂縫會對鋼筋的保護作用造成一定的阻礙，從而使裂縫的情況惡化，增加了橋梁的不穩(wěn)定性和不安全性，使駕駛員和車輛處于危險之中。

2 混凝土橋梁產(chǎn)生裂縫的原因

2.1 混凝土自身狀況

混凝土中含有大量的空隙、粗孔和毛細孔。施工的過程中許多水分會留在孔隙中，水分在運動中會對混凝土自身的特性產(chǎn)生影響，進而使混凝土發(fā)生收縮。此為產(chǎn)生混凝土裂縫的根本原因，混凝土的收縮有許多的類型，其中的“塑性收縮”，是產(chǎn)生幾率比較大的一種。

2.2 溫度和濕度變化引起的裂縫

混凝土硬化時，會有大量的水化熱從水泥中放出，使得混凝土的內(nèi)部溫度持續(xù)升高，進而引起了拉應(yīng)力。降溫時由于混凝土的束縛，內(nèi)部又會出現(xiàn)拉應(yīng)力。一旦拉應(yīng)力超過了混凝土的承受范圍，就會產(chǎn)生裂縫。混凝土內(nèi)部的濕度變化很小或進展緩慢，可表面濕度可能會產(chǎn)生較大變化，養(yǎng)護不周、時干時濕，表面干縮變形都為裂縫的產(chǎn)生創(chuàng)造了可能性。

2.3 結(jié)構(gòu)性原因

設(shè)計時采用的結(jié)構(gòu)形式在荷載作用下產(chǎn)生裂縫是必然的結(jié)果，這也就是所謂的結(jié)構(gòu)性裂縫。對于這種問題往往會在施工中設(shè)置預(yù)拱，在荷載力作用的情況下，預(yù)拱會逐漸消失，如果再加上梁底的強拉，極容易產(chǎn)生裂縫。結(jié)構(gòu)性裂縫如果能夠在第一時間發(fā)現(xiàn)，并且采取有效措施進行控制，對橋梁的影響是不大的。但一旦裂縫的開裂寬度超過了預(yù)設(shè)的范圍，就會影響橋梁的應(yīng)用。這就需要設(shè)計橋梁結(jié)構(gòu)時進行科學(xué)合理的設(shè)計。（1）塑性收縮。因為失水而產(chǎn)生的混凝土收縮，會造成骨料的下沉，而混凝土沒有出現(xiàn)硬化，這就是塑性收縮。在骨料的下沉中會受到鋼筋的阻礙，臨近鋼筋的位置就更容易出現(xiàn)裂縫。（2）縮水收縮。表層水分慢慢蒸發(fā)，濕度降低、混凝土體積減小，混凝土變硬等變化的作用就是縮水收縮。縮水收縮多數(shù)情況都是表面收縮大、內(nèi)部收縮小，收縮得極為不均，導(dǎo)致表面混凝土承受拉力，產(chǎn)生收縮裂縫。（3）自生收縮。自生收縮是混凝土在硬化過程中，水泥與水發(fā)生水化反應(yīng)，與外界濕度沒有太大的關(guān)系。（4）碳化收縮。顧名思義，二氧化碳與水化物發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，使橋梁產(chǎn)生了收縮變形。

2.4 施工工藝引起的裂縫

在混凝土的施工過程中，如果沒有做到科學(xué)合理的施工、施工質(zhì)量不過關(guān)，會產(chǎn)生各種各樣的裂縫。不同的原因會使裂縫的部位和走向、寬度相應(yīng)的有所不同，具有闡述如下：（1）混凝土保護層過厚或鋼筋變形，使承受負彎矩的受力筋保護層加厚，使構(gòu)件的有效高度降低，裂縫往往會出現(xiàn)在與受力鋼筋垂直的方向。（2）混凝土振搗不密實、不均勻，很可能會造成蜂窩、麻面、空洞，這些都是造成鋼筋銹蝕或裂縫的導(dǎo)火索。（3）澆筑混凝土?xí)r如果速度過快，就會使混凝土的流動性較差，硬化前會造成混凝土沉實不足，硬化后沉實過大，裂縫很可能在澆筑完幾小時內(nèi)就發(fā)生。（4）收縮裂縫主要是由于混凝土攪拌和運輸中水分蒸發(fā)過多，造成混凝土坍落度偏低，最終形成裂縫。（5）在橋梁混凝土的初期養(yǎng)護時，受到干燥天氣的影響，使得混凝土的表面產(chǎn)生了規(guī)則不一的收縮裂縫。

2.5 地基礎(chǔ)變形引起的裂縫

如果地基礎(chǔ)的水平和垂直方向產(chǎn)生了不均勻沉降，就會加大結(jié)構(gòu)中的附加應(yīng)力，一旦超出混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉范圍，結(jié)構(gòu)開裂是在所難免的。由于不均勻沉降而造成的地基礎(chǔ)變形的原因如下：（1）地基地質(zhì)差異大，地基由于不同壓縮性而引起的不均勻沉降。（2）結(jié)構(gòu)荷載差異大。如果地質(zhì)情況一致，各部分基礎(chǔ)荷載差異太大時，也會產(chǎn)生不均勻沉降。（3）結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)類型差別大，也是不均勻沉降的原因。（4）如果橋梁建在滑坡、溶洞或活動斷層等地質(zhì)上時，也會造成不均勻沉降。

3 混凝土裂縫的預(yù)防對策

混凝土裂縫所造成的危害很可能是毀滅性的，直接會導(dǎo)致橋梁施工的失敗，不僅僅使經(jīng)濟利益受到損失，社會效益也會受到損失，這就需要我們對于混凝土裂縫采取有效措施進行預(yù)防。

3.1 控制施工材料

任何一項工程的建設(shè)都需要材料，材料是造成混凝土裂縫的原因之一，所以應(yīng)控制好的施工材料來預(yù)防裂縫。以施工設(shè)計要求為基礎(chǔ)，控制好混凝土配合比，使用前要做好配合比試驗，確保質(zhì)量符合標準后再應(yīng)用到實際的工程施工中。與此同時，配合比中所使用的具體材料也應(yīng)保證質(zhì)量，可以通過抽樣檢查的方式來進行。

3.2 溫度控制

產(chǎn)生裂縫的原因各有不同，所以控制溫度的方法也不盡相同。對于水化反應(yīng)來說，以改變骨料的級配來控制溫度是有效措施。對于溫度來說，要是在炎熱的天氣中進行混凝土澆筑施工，就應(yīng)該分層澆筑，每一層的澆筑厚度應(yīng)做到科學(xué)合理，不宜過厚，能夠保持澆筑物的良好散熱，進而有效地避免裂縫的出現(xiàn)，降溫還可以采取水管頂埋的方式。

3.3 規(guī)范施工行為

不規(guī)范的施工也會加大裂縫產(chǎn)生的幾率，這就需要在施工的過程中對施工的步驟進行科學(xué)合理的規(guī)范，進而良好的控制。在分塊時需要注意避免出現(xiàn)基礎(chǔ)起伏過大的情況。要以工程的實際情況來定期檢查施工的工序和行為。除了上述這些方式以外，還有材料替換、結(jié)構(gòu)設(shè)計等也是能夠有效預(yù)防混凝土裂縫出現(xiàn)的方式方法。

4 結(jié)束語

通過文章的分析使我們充分地了解到橋梁施工中裂縫的產(chǎn)生會對橋梁造成一定的危害，而橋梁工程屬于國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，能夠為人們的生產(chǎn)生活提供方便，也為經(jīng)濟社會發(fā)展貢獻巨大的作用，這就需要對影響橋梁質(zhì)量的混凝土裂縫問題引起重視。對于混凝土的裂縫問題，給予足夠重視，及時發(fā)現(xiàn)，并找到解決的對策固然重要，但更好的辦法是進行有效預(yù)防，進而從源頭上降低混凝土裂縫的出現(xiàn)幾率，使其能夠更好地為經(jīng)濟社會發(fā)展保駕護航。

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