探析道路橋梁施工中混凝土裂縫的成因及改善策略

李穗光

（身份證號(hào)：441424198411285314）

引言

伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)建設(shè)行業(yè)也不斷前進(jìn)，道路橋梁施工規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。在如今的道路鋪設(shè)過程中，混凝土可謂是大量使用，因?yàn)榛炷劣兄蛪盒约皥?jiān)固性的特征，因此，混凝土的使用已經(jīng)成為道路橋梁施工的一個(gè)重要部分。值的關(guān)注的是，如果在混凝土施工過程中對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)把控不到位將會(huì)出現(xiàn)混凝土裂縫等現(xiàn)象。所以，在實(shí)際的道路橋梁施工過程中需要對(duì)混凝土產(chǎn)生裂縫原因進(jìn)行分析，從本質(zhì)上促進(jìn)施工效益全面改革，真正做到道路橋梁施工質(zhì)量的提高。

混凝土出現(xiàn)裂縫會(huì)直接影響整個(gè)施工結(jié)構(gòu)的耐久性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，混凝土?xí)驗(yàn)槟途眯院徒Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度的降低而出現(xiàn)破損情況。道路橋梁工程的施工安全受到混凝土裂縫的影響，一旦出現(xiàn)混凝土裂縫，不僅會(huì)給建筑物帶來安全隱患問題，還會(huì)降低建筑物的使用壽命，影響建筑物的正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)甚至影響到人類的生命財(cái)產(chǎn)安全。必須要及時(shí)有效的采取一系列改善措施，否則會(huì)導(dǎo)致混凝土裂縫不斷地?cái)U(kuò)大，最終引發(fā)不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。

道路橋梁的剛?cè)嵝阅芎涂箯澬阅芏际艿交炷亮芽p的嚴(yán)重影響，混凝土裂縫的出現(xiàn)不僅會(huì)破壞建筑物的強(qiáng)度結(jié)構(gòu)，還會(huì)導(dǎo)致橋梁無法正常使用。不僅造成經(jīng)濟(jì)損失，還影響人們的正常交通。除此之外，混凝土出現(xiàn)裂縫后，會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的鋼筋受到腐蝕，從而減弱了內(nèi)部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，縮短了使用壽命，阻礙了正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

1 道路橋梁裂縫的類型

如今道路橋梁的施工材料主要是鋼筋混凝土，因此裂縫的產(chǎn)生主要可以分為非結(jié)構(gòu)裂縫問題及結(jié)構(gòu)性裂縫問題。

1.1 結(jié)構(gòu)性裂縫

由于外界對(duì)道路橋梁產(chǎn)生較大載荷或者道路橋梁結(jié)構(gòu)所承受載荷較小，進(jìn)而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫，道路橋梁的結(jié)構(gòu)承載力主要依托于鋼筋混凝土的強(qiáng)度、延性以及剛性，如果加入道路橋梁的強(qiáng)度、延性以及剛性達(dá)不到要求，將會(huì)促使道路橋梁結(jié)構(gòu)承載力下降，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性裂縫發(fā)生。

1.2 非結(jié)構(gòu)性裂縫

非結(jié)構(gòu)性裂縫是由外界壓力導(dǎo)致而產(chǎn)生的不是因?yàn)榈缆窐蛄鹤陨碓蚨a(chǎn)生。非結(jié)構(gòu)性裂縫會(huì)使路橋的美觀性發(fā)生變化，并且會(huì)影響到路橋的使用壽命，進(jìn)而導(dǎo)致路橋結(jié)構(gòu)的承載能力變?nèi)酢?/p>

2 道路橋梁裂縫的成因

接下來的內(nèi)容，作者將對(duì)上述兩種裂縫問題進(jìn)行討論、分析，主要從施工質(zhì)量、溫度以及荷載三方面進(jìn)行分析。

2.1 荷載造成的裂縫

從物理角度分析，混凝土是一種非均質(zhì)硬質(zhì)材料，由水泥、水、沙及其他材料組成。在施工過程中，如何施工不當(dāng)將會(huì)使混凝土產(chǎn)生變形，從而導(dǎo)致建筑工程中出現(xiàn)大量安全問題，有很多原因?qū)е禄炷廉a(chǎn)生裂縫，如圖1道路橋梁裂縫圖，具體常見的原因主要有混凝土不均勻、溫差變化較大、施工材料較差、混凝土結(jié)構(gòu)配比不合理、模塊變形、水灰比不合理以及基礎(chǔ)沉降不均勻等。

由載荷問題而導(dǎo)致道路橋梁出現(xiàn)的裂縫屬于結(jié)構(gòu)性裂縫，這種裂縫產(chǎn)生的因素是由于在實(shí)際道路橋梁的施工中，施工人員沒有嚴(yán)格按照道路橋梁的實(shí)際情況，將大型施工設(shè)備以及大量的施工材料強(qiáng)行堆壓在未修好的道路橋梁上面，使得道路橋梁承受力載荷能力以外的外力；或者是施工人員不知道道路橋梁預(yù)制結(jié)構(gòu)承受力的特征，隨意安裝道路橋梁的部位；以及施工人員不按照?qǐng)D紙要求進(jìn)行施工，此時(shí)步進(jìn)嚴(yán)重影響了道路橋梁的結(jié)構(gòu)受力模式而且還嚴(yán)重影響了道路橋梁的施工順序。

圖1

2.2 溫度造成的裂縫

如今在道路橋梁施工過程中，施工材料主要是鋼筋混凝土，在混凝土的構(gòu)造時(shí)會(huì)隨著溫度上升或下降導(dǎo)致熱脹冷縮的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致發(fā)生形變，使得其結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生一定的拉力。如果道路橋梁本身拉力值比混凝土自身抗拉力大的較多時(shí)，此時(shí)將會(huì)使道路橋梁發(fā)生裂縫現(xiàn)象。使混凝土溫度發(fā)生變化主要有以下幾個(gè)方面的原因：

（1）水熱化

如果在進(jìn)行道路橋梁澆筑時(shí)，混凝土厚度過高超出兩米時(shí)，由于水泥在混凝土澆筑過程中因?yàn)樗臍饣a(chǎn)生的熱量，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度變高，與外部溫度形成較大溫差，因此，這種溫差就會(huì)使得道路橋梁發(fā)生裂縫。

（2）蒸汽養(yǎng)護(hù)

在冬季，道路維護(hù)人員會(huì)對(duì)道路橋梁進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)。但是，在進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)，由于蒸汽養(yǎng)護(hù)會(huì)產(chǎn)生較高的溫度，如果此時(shí)突然停止養(yǎng)護(hù)，寒冷的空氣將會(huì)使得混凝土溫度迅速下降，此時(shí)產(chǎn)生的溫差也會(huì)使得道路橋梁產(chǎn)生裂縫。

2.3 施工工藝質(zhì)量引起的裂縫

施工工藝的質(zhì)量也將會(huì)使道路橋梁產(chǎn)生裂縫。工程施工人員在進(jìn)行施工時(shí)，一些錯(cuò)誤的施工方法也將直接導(dǎo)致鋼筋混凝土在每個(gè)方向上產(chǎn)生裂縫，而且鋼筋的個(gè)性差異及走向差異也會(huì)對(duì)裂縫寬度造成一定影響。例如，振搗工藝錯(cuò)誤、在混凝土凝固前沒有進(jìn)行充分沉實(shí)和攪拌，這些因素都會(huì)使道路橋梁產(chǎn)生裂縫。

3 解決道路橋梁施工中混凝土裂縫的主要措施

3.1 嚴(yán)格監(jiān)測(cè)道路橋梁混凝土的施工，做好裂縫修復(fù)

在實(shí)際道路橋梁的施工過程中，需要嚴(yán)格對(duì)混凝土的制作質(zhì)量及制作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，確保這些指標(biāo)合格。其次，通過檢測(cè)得到混凝土的變形及收縮數(shù)據(jù)，如果有一些問題出現(xiàn)，必須采取相應(yīng)的解決措施，將混凝土裂縫問題扼殺于搖籃之中。在施工中，用到最多的材料是鋼筋混凝土，因此道路橋梁的施工質(zhì)量與鋼筋混凝土的質(zhì)量密切相關(guān)。所以，在進(jìn)行調(diào)制相應(yīng)的鋼筋混凝土?xí)r要確保鋼筋混凝土質(zhì)量較高，盡可能的與道路橋梁建設(shè)的要求一致，盡可能避免出現(xiàn)裂縫。除此之外，若是真的已經(jīng)出現(xiàn)混凝土裂縫問題，有關(guān)的維護(hù)人員一定要詳細(xì)調(diào)查有關(guān)裂縫問題的數(shù)據(jù)，從而分析裂縫產(chǎn)生的具體原因，才能準(zhǔn)確的采取相應(yīng)的措施進(jìn)行維護(hù)修補(bǔ)，避免裂縫問題再次嚴(yán)重，這樣才能安全隱患降到最低，進(jìn)而使人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)能夠有效得到保障。

3.2 施工前做好道路橋梁布局及載荷設(shè)計(jì)

在工程施工前期，相關(guān)施工工人一定要對(duì)整個(gè)大工程熟練掌握，根據(jù)實(shí)際對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整與規(guī)劃。與此同時(shí)，施工工人還需要盡可能的掌握了解整個(gè)工程鋼筋使用情況，并且機(jī)械荷載力對(duì)道路橋梁的影響不容小覷。這樣從而確保了混凝土的強(qiáng)度含的實(shí)際荷載力。此種措施可以有效減小了產(chǎn)生混凝土裂縫的可能性。

3.3 混凝土材料高標(biāo)準(zhǔn)控制

混凝土材料不合格將導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫，造成混凝土產(chǎn)生裂縫。因此，在道路橋梁施工過程中，把控混凝土原料及制作過程要非常嚴(yán)格，一定要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及原則進(jìn)行合理配置，并且要根據(jù)實(shí)際工程進(jìn)行精確與專業(yè)調(diào)配。與此同時(shí)，在制作混凝土?xí)r需要對(duì)混凝土進(jìn)行充分?jǐn)嚢杓俺翆?shí)，在進(jìn)行混凝土攪拌時(shí)，適當(dāng)?shù)乃潜夭豢缮俚摹榱朔乐够炷脸霈F(xiàn)體積變形出現(xiàn)裂縫，充分?jǐn)嚢杩梢允沽芽p出現(xiàn)的可能性變小，進(jìn)而防止出現(xiàn)裂縫。

3.4 時(shí)刻關(guān)注溫度變化，及時(shí)采取相應(yīng)措施

在混凝土的制作中，需要充分?jǐn)嚢杓俺翆?shí)混凝土，在攪拌時(shí)，需要邊攪拌邊加水。邊攪拌邊加水不會(huì)產(chǎn)生過高的溫度。這種邊攪拌邊加水的方式能夠有效防止出現(xiàn)裂縫。除此之外，如果出現(xiàn)一些其他狀況，例如：混凝土溫度過高，需要采取相應(yīng)的方法對(duì)混凝土進(jìn)行降溫，以減少出現(xiàn)混凝土裂縫的可能性。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國(guó)建設(shè)行業(yè)的發(fā)展，道路橋梁的作用是尤為重要。因此，對(duì)道路橋梁的施工問題需要極度重視。然而就道路橋梁的施工而言，其中最為明顯的就是混凝土出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，混凝土裂縫現(xiàn)象不僅僅會(huì)對(duì)道路橋梁的施工結(jié)果造成嚴(yán)重影響，還會(huì)減小道路橋梁的使用壽命，根據(jù)這些問題因素來看，如果要做好具體的裂縫控制和預(yù)防工作，從整個(gè)道路橋梁施工的各個(gè)方面入手，尤其是要主要針對(duì)混凝土施工的各個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)控制和管理。