道路橋梁建設中混凝土產生裂縫的原因研究

柴晨

摘要：影響道路橋梁工程安全質量的很嚴重的一個問題就是混凝土產生裂縫，混凝土裂縫不僅破壞了整個道路橋梁的美觀，還嚴重的危及到了項目的安全和使用期限，筆者通過對道路橋梁建造過程中的混凝土開裂的原因進行研究，來提出應對的措施，達到保障道路橋梁質量的作用。

關鍵詞：道路橋梁工程；混凝土裂縫；裂縫原因；解決方法；

一、混凝土裂縫給道路橋梁工程帶來的危害

如果在一個道路橋梁的工程中出現了混凝土層斷裂或者是出現了裂縫的情況，首先給人們的感覺就是這個工程的外觀受到的破壞，橋梁道路不再美觀，但這僅僅是次要的。最為嚴重的影響是這些裂縫可能會使得整個工程的質量降低，裂縫的出現可能代表著道路橋梁內部的結構出現了問題，所以我們要加大對這些混凝土裂縫的重視。混凝土裂縫給道路橋梁工程帶來的危害主要體現在這幾個方面：

第一，在進行項目建設的過程中，許多地方需要用到水，水如果沿著裂縫深入到道路橋梁的內部，收到重力的影響，會使得裂縫越來越向下延伸，最終將危及到整個道路橋梁的安全。

第二，道路橋梁中除了有混凝土，還包含了很多的鋼筋等金屬結構，如果建筑產生裂縫，水和空氣就會沿著裂縫接觸到鋼筋，鋼筋一旦被腐蝕，整個道路橋梁的穩固程度就受到了侵害，很容易產生意外。

第三，金屬固件如果被腐蝕，可能會產生酸性物質，反過來侵蝕混凝土，兩者之間相互作用相互消損，道路橋梁的安全會遭受嚴重的破壞。

第四，如果道路橋梁項目中發現有裂縫存在，那么整個工程就有可能要面對碳化帶來的嚴重后果，我們知道，如果道路橋梁中存在裂縫，在遭遇降水的時候，雨水混合著二氧化碳可能會與混凝土發生碳化反應，導致部分材料轉變成為碳酸鈣，最終使得整個工程的材料結構發生變化，那么道路橋梁的硬度和負重程度也會受到影響。

二、混凝土產生裂縫的原因

根據筆者在實際生活中的走訪和實地研究，總結出了道路橋梁建設過程中混凝土出現裂縫的五大原因，即由于收縮、溫度氣候變化、載重過高以及建造時的技術。

（1）混凝土收縮導致的裂縫

在道路橋梁工程中，需要用到大量的混凝土鑄成道路橋梁的基本結構，這對于澆筑水泥的工藝要求極高，一般情況下，整個混凝土的使用過程包括混合、攪拌、澆筑和凝固四個步驟。在凝固這個環節中，混凝土本身的結構和化學性質會發生劇烈的變化，石灰會和水發生水熱反應，釋放出大量的熱量導致混凝土膨脹，可是此時的混凝土還沒有完全固化，形態容易發生改變，裂縫也就隨之產生了。除此之外，在凝固的過程中水分會被蒸發，水蒸發的過程中也會帶走大量的熱能，使得表層的溫度相比于內層而言更低，表面的混凝土由于熱脹冷縮的原理開始收縮。上述兩種作用的共同影響，是一些裂縫產生的原因。

混凝土會收縮還有一些是由于受到環境中溫度的影響，在一些溫度較高的地區混凝土也容易產生裂縫。這是由于在該文的作用下混凝土更容易發生碳化反應，使得路面收縮，產生大量的裂縫，這種特殊環境下產生的裂縫需要特定的環境和溫度。

在制作混凝土的過程中，需要嚴格的考慮水和水泥的配比以及所使用的水泥種類，攪拌的方法和時間等等，如果選取的水泥種類錯誤，也很容易造成混凝土的收縮

（2）溫度和氣候變化導致的裂縫

由于道路橋梁是很大的建設工程，一般的道路橋梁工程需要歷經幾年甚至十幾年的修建才能夠完成，一年之中，四季變化，施工環境的溫度和濕度也在不停的變化著，冬夏之間的溫差以及四季之間的濕度差異都會給建設帶來影響，也會引起混凝土質量的改變。夏季的時候溫度較高，但由于道路橋梁的整個工程體積很大、占地面積也很大，整個工程不可能被陽光均勻照射，被太陽直射的地方相對來說溫度較高，反之則溫度較低，由于熱量分配不均導致有的地方膨脹而有的地方收縮，受到力的作用，就很容易產生較為嚴重的裂縫了。

在施工的時候還要面臨溫度的劇變，在春秋等季節溫度十分不穩定，忽高忽低，橋體或公路的路面都十分的厚實，內部根據環境而產生的溫度變化比較緩慢，倘若昨日還是高溫，明天突然降溫，會導致整個橋體或公路的內外溫度差變大，這樣的內外溫度差異引起的收縮容易使得整個道路橋梁的結構出現大的變動和破裂。

（3）負載過高產生的裂縫

正常情況下，在建設道路橋梁工程之前，會根據設計的情況來計算出其工程可以承受的承載量，并在后來投入使用的過程中嚴格限制道路橋梁的荷載，但是由于在預算道路橋梁承載量的時候，可能會由于計算時考慮不全面或是出現了疏忽，最終導致預期荷載值低于實際荷載值，這樣一來，過高的實際荷載就會壓迫道路和橋梁產生裂縫。

還有一種情況就是在建設工程的過程中，沒有按照計劃中的建造方式來進行，私自的更換了建筑材料或者改變了建筑的方式和步驟，這些改變都會影響道路橋梁的受力。在建設的過程中常常需要對其建設的內容進行托運、吊起、安裝等步驟，在進行這些工作的過程中，如果機器或人為的操作不當，導致鏈接的時候出現問題或者建設的材料受到大力的沖擊，都會導致項目的實際負荷能力發生巨大的變化。

（4）建造時技術缺陷導致的裂縫

道路橋梁工程對于施工的技術要求很高，如果在實際建設的過程中技術上出現漏洞，就很可能在混凝土合鋼筋上產生不同方向的裂縫，不同的技術漏洞會導致不同的問題出現。如果澆筑的混凝土過多，那么承載混凝土的鋼筋所受的壓力也就更多，如果混凝土的質量超過了鋼筋所能承受的最大負荷，就會使得鋼筋變形，道路橋梁的結構遭到破壞，路面會有裂縫產生。還有在混凝土澆筑的過程中，如果水泥的密度不均衡，澆筑的水泥不夠平均，也會導致混凝土受力不均從而有裂紋。混凝土流動性不高，所以施工的時候很難確保水泥鋪的平時，這方面的技術如果無法攻破，對于整個項目的建設來說也會帶來極大的影響。

總結：

全文通過探討道路橋梁建設過程中混凝土出現裂縫的多重原因，來認識我國在這方面存在的問題。要想進一步的推進我國道路橋梁的發展，增強道路橋梁建設工程的質量和安全，就應當重視起混凝土開裂的問題，并針對問題產生的原因進行有效的解決。針對混凝土裂縫的問題，由于不同地區產生裂縫的原因和氣候與地質有很大的關聯，需要根據不同施工地點的不同情況選取最佳的方法進行針對性的解決。在技術方面，我國仍需大量的人才來不斷的進行技術革新。除了進行技術革新職位，還應當加強對此類項目的監督和管理力度，保障其施工過程中的問題能夠被解決，施工完成后的項目質量有保障。

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