道路橋梁裂縫的原因與防治對策

臧 冬 生

(朔州路橋建設有限責任公司，山西 朔州 036002)

0 引言

引發公路橋梁裂縫的形成有很多原因，比如施工現場的偷工減料，施工操作的失誤而引起裂縫的產生，或者因設計方面的科學性與合理性較低，從而存在一些隱患，形成道路橋梁裂縫。這些問題的產生對人們的安全出行帶來了極大的威脅，因此，做好預防裂縫工作和控制工作是關鍵,從整個道路橋梁施工的各個方面入手做好防護措施，特別是加強對混凝土施工中各環節的控制和管理。

1 道路橋梁裂縫的原因

荷載問題產生的裂縫分為兩種：一種是直接應力裂縫，一種是二次應力裂縫。直接應力裂縫的產生是由于在前期設計階段對荷載數據的計算、統計不準確，比如對荷載數據漏算、少算；或者在施工過程中未按照標準施工方案進行施工造成的。二次應力裂縫產生的原因是：首先是在實際施工環境條件與前期設計有差異，不能一成不變的按照方案進行施工，二就是橋梁中鑿子的影響。其中二次應力是造成荷載裂縫的主要原因，二次應力下的裂紋大多是由劈裂、拉伸和收縮引起的，由于混凝土具有熱膨脹和冷收縮的特性。當外界環境溫度變化差異過大時，混凝土內部結構就會產生一定形變。當所受力超過混凝土的抗拉承受范圍時，就會由于溫度的過高或過低產生裂縫。

公路橋梁中的混凝土結構容易受外界溫度變化的影響，導致因為熱脹冷縮反應出現裂縫。因此在施工時應該在道路橋梁的表面留有一定間距設計合理的間隙來防止因混凝土熱脹冷縮導致的裂縫的產生。在受熱的情況下，混凝土本身的自由水分過度蒸發，會產生急劇收縮，從而導致道路、橋梁出現裂縫。所以在施工時應采用良好的有質量保證的建筑材料，如果橋梁使用的鋼材和其他建筑材料質量太差，混凝土內部建筑結構又長期受到空氣和雨水的侵蝕而開始逐漸生銹甚至被腐蝕。最后，原有保護膜由于質量原因完全被損壞，鋼筋銹蝕，銹蝕后便開始出現裂縫，混凝土的承載能力也開始下降，裂縫繼續增加，直到混凝土結構被完全破壞。除了上述原因外，施工中的凍脹，建筑材料的質量，施工人員的技術問題或工藝質量問題也是公路橋梁裂縫的重要原因。

還有一些引起道路橋梁裂縫的重要原因，就是地基的不穩定問題。地基是建造橋梁最基礎的部分，在施工時一定要把地基建造得非常牢固。如果地基基礎較差，就會使混凝土結構開始產生附加應力，當所受應力過大就會使混凝土結構開始出現裂縫。由于地基不牢固問題產生的裂縫，主要原因是前期對地基勘測數據的準確性與科學性較低，而導致后期施工的不合理。

2 道路橋梁裂縫的防控措施

在道路和橋梁施工過程中，應該進行嚴格的質量控制工作，從而防止和控制裂縫問題的產生。在施工之前，項目負責人應該深入到施工現場，對周圍環境進行勘察，根據勘察結果制定科學合理且符合現場施工要求的設計計劃。現場勘察主要包括對施工環境中的水環境以及土壤地質情況的考察，充分的前期勘察工作可以保障建筑工程的科學合理性，預防并控制裂縫的產生。其次，對道路橋梁的施工原材料進行嚴格管理是非常重要的。施工原材料質量的好壞直接影響了建筑物的安全性，所以在施工過程中必須加強對原材料質量的控制，對混凝土質量、水泥材料質量、鋼材質量進行嚴格檢查，保證混凝土穩定性在道路施工的合格標準內。對混凝土工程來說，準確合理的材料配置比例是十分關鍵的，可以避免因為配置比例不當造成裂縫的產生。最后，相關部門應該設置后期督查小組，定期對道路橋梁進行巡視檢查，一旦發現安全隱患或裂縫問題，及時采取相應解決方案，避免問題擴大，導致發生安全事故。

道路和橋梁結構中最容易出現裂縫的是接縫和主要結構的位置。主體鋼筋結構為道路橋梁的穩定性提供了大部分支撐，受力作用較大，很容易產生豎向裂縫。由于在整個道路橋梁施工過程中，存在著各方面的因素導致產生裂縫問題，說明在具體的施工管理中需要把控的關鍵點是相對較多的，尤其針對細節方面更應該謹慎。所以，應該提高施工人員的綜合素質，確保其施工技術的過關，并且具有一定的職業責任感。設置專門的管理小組，在施工過程中對各個環節進行嚴格的控制管理，如果施工質量不合理，立即組織施工人員進行檢查重建，從而保障良好的施工質量。

在施工期間，質量監督管理人員要做好現場施工管理，控制鋼筋混凝土裂縫寬度在0.25 mm以下。由于建筑砌體結構和拱肋的高難度，道路和橋梁容易在砌體和混凝土拱結構中出現裂縫。拱形波浪肋骨節點和拱形位置的關節受到更大的力并且容易出現裂縫。把拱圈橫向裂縫的寬度控制在0.3 mm以下，縱向裂縫寬度控制于0.5 mm以內，拱波與拱肋連接部分裂縫寬度必須低于0.2 mm。對檢測點采取聲波檢測方法進行聲學參數的分析，確保橋梁拱波拱肋連接處聲速不低于最低值。其次對混凝土進行多次攪拌搗實，提高混凝土的密度，加強混凝土的穩定性，對混凝土預應力結構與整體構架施工進行嚴格的監督，避免裂縫現象的產生。

3 后期修復措施

對于現有裂縫，施工人員應及時采取一系列修復措施，避免裂縫繼續擴大，從而對橋梁結構造成不良影響，造成安全隱患。相關人員應該針對裂縫產生原因相對采用一系列科學合理的修補方法。其中包括表面處理方式與裂縫充填方式等，不同的解決措施適用于不同的裂縫問題。比如，表面處理方法主要適用于裂縫不太深且對內部混凝土結構不產生影響的情況。首先用油灰或樹脂對混凝土表面的裂縫部分進行填充，然后進行表面涂層。表面處理主要包括表面涂層和表面補片，表面涂布法主要用于較薄、較淺裂紋的處理，表面填充法主要用于較深、較寬裂紋的處理。如果裂縫在8 cm寬度范圍以內，首先對混凝土表面的各種雜物進行刷洗，其次用鋼絲或其他建筑材料填補混凝土裂縫，最后加強橋面防水效果，防止鋼筋銹蝕和混凝土老化。對于道路橋梁施工中出現的裂縫，后期維修過程也十分關鍵。特別是對于混凝土施工技術，應把握最終維修環節，確保養護工作的有效性。最后，后期加強對濕度和溫度的控制是防止出現裂縫問題的關鍵。

4 結語

眾所周知，公路、橋梁的建設在一定程度上促進了社會進步與經濟的發展。因此，加強公路橋梁工程的管理控制，保障公路橋梁施工的質量是非常有必要的。在施工過程中，尤其要提高對建筑物產生裂縫問題的重視程度，做到清楚裂縫產生原因并及時采取防治措施。嚴格控制混凝土中氯離子和堿含量，采用獨特的混凝土攪拌水，保障混凝土材料的綜合質量，對道路、橋梁的施工環境進行準確勘察，統計好相關數據，進行科學合理的設計。保障人們的安全出行，為社會發展鋪好道路。