道路橋梁施工裂縫的成因及防治

劉偉

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對于交通運輸?shù)囊蕾囆灾饾u增強，我國的城市道路建設(shè)不斷發(fā)展，在道路的質(zhì)量評價中，道路橋梁的質(zhì)量性能是重要的參考因素，道路橋梁的質(zhì)量直接影響著道路的性能，當(dāng)前我國的道路橋梁工程建設(shè)施工不斷完善，但是依然存在著施工裂縫的現(xiàn)象，嚴(yán)重制約著道路橋梁的安全性能和車輛通行舒適性，施工裂縫也是道路橋梁施工中存在的常見問題。本文主要基于筆者對相關(guān)文獻(xiàn)研究以及自己多年工作經(jīng)驗，對道路橋梁施工裂縫的成因及防治進(jìn)行分析和闡述，以供行業(yè)有關(guān)人員參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：道路；橋梁；施工裂縫；成因；防治

1 道路橋梁裂縫

鋼筋混凝土是目前道路橋梁施工的主要材料，雖然與原來的施工相比混凝土的結(jié)構(gòu)已經(jīng)很堅固，但是隨著交通運輸行業(yè)的發(fā)展，公路荷載壓力越來越大，道路橋梁在使用過程中還會出現(xiàn)很多的問題，裂縫就是最常見的問題之一。混凝土材料在橋梁施工過程中仍然會受到自然條件和鋼筋抗壓度等因素的影響，而出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，交通狀況受到嚴(yán)重的影響。

2 道路橋梁施工中常見的橋梁裂縫種類

2.1 基礎(chǔ)變形引起的裂縫

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，橋梁建設(shè)規(guī)模越來越大，所以現(xiàn)代橋梁大部分的跨度比較大，但是跨度的比例又很小，這樣就容易出現(xiàn)豎立不均勻的現(xiàn)象，并對整個工程造成極大的影響，一旦出現(xiàn)了問題，就會出現(xiàn)裂紋的現(xiàn)象，給橋梁的通行造成安全隱患。

2.2 混凝土收縮引起的裂縫

混凝土自身收縮引起裂縫是一種比較常見的現(xiàn)象，混凝土收縮主要分為：塑性收縮；縮水收縮；自生收縮；碳化收縮這幾類。形成裂縫的原因主要是通常混凝土在澆筑后5小時左右，水泥發(fā)生激烈的水化反應(yīng)，逐漸形成分水鏈，水分快速蒸發(fā)，骨料下沉，而這時混凝土硬化還沒有完成，就會出現(xiàn)塑性收縮；而骨料在下沉過程中會受到鋼筋的阻擋，在沿著鋼筋布置方向的地方產(chǎn)生收縮裂縫；在混凝土初步硬化完成，表層的水分蒸發(fā)導(dǎo)致溫度逐漸降低，混凝土體積隨之變小，形成縮水收縮；這樣就會造成混凝土表面收縮過大，內(nèi)外收縮不均勻，受內(nèi)部混凝土的約束，表面混凝土承受拉力，當(dāng)超過抗拉強度值后，就會形成收縮裂縫。

2.3 鋼筋銹蝕引起的裂縫

橋梁一般都是修建于自然環(huán)境的狀態(tài)下，如果橋梁構(gòu)建的保護(hù)層過薄，且其他方面的防護(hù)不到位，橋梁中的鋼筋中的主體就容易出現(xiàn)生銹的現(xiàn)象，鋼結(jié)構(gòu)一旦生銹后，就會發(fā)生膨脹，導(dǎo)致混凝土部分出現(xiàn)裂紋，如果不及時采取措施進(jìn)行相應(yīng)的處理，久而久之，就會出現(xiàn)更大的安全隱患。

2.4 材料不合格導(dǎo)致的縫隙

材料質(zhì)量直接關(guān)系著這個道路橋梁的質(zhì)量。橋梁建設(shè)過程中的主要的材料包括：鋼筋、混凝土、砂石等，與路面相比，橋梁結(jié)構(gòu)比較特殊，承受的荷載比普通公路要大得多，只要某一材料質(zhì)量出現(xiàn)問題，就會直接影響整個橋梁的質(zhì)量，一旦橋梁的任何部位出現(xiàn)了問題，都有可能導(dǎo)致裂縫事件的發(fā)生。因此，我們必須要保證每一種材料質(zhì)量都符合施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3 常見的橋梁裂縫處理措施

3.1 表面修補的方法

表面修補法是一種最簡單，最常用的裂縫處理方法，但是一般只適用于對表面裂縫比較淺以及沒有影響到整體承載力的深層次的裂縫進(jìn)行處理。具體的操作是：首先，找出裂縫，選用環(huán)氧膠泥以及水泥漿等材料對裂縫表面進(jìn)行涂抹處理；其次，在混凝土的表面涂刷一些防腐性能較好的材料，如瀝青以及油漆等；最后，將玻璃纖維布粘貼或是覆蓋在裂縫處，這樣就能很好的防止裂縫繼續(xù)開裂。

3.2 置換混凝土的方法

置換混凝土相對比較復(fù)雜，主要適用于裂縫比較嚴(yán)重的情況。具體操作是：先將原有的混凝土清除干凈，然后再將新的混凝土灌入原來的位置，從而將裂縫修復(fù)

3.3 化學(xué)防護(hù)的方法

化學(xué)防護(hù)的方法是利用電化學(xué)的相關(guān)原理，如陰極防護(hù)法、氯鹽提取法以及堿性復(fù)原法等，通過化學(xué)反應(yīng)改變環(huán)境中的相關(guān)因素或是使鋼材逐步鈍化，以達(dá)到良好的防腐功效。

3.4 填充封堵法

填充封堵法與置換混凝土法優(yōu)點類似，即將水泥漿以及樹脂等膠結(jié)物直接壓入到裂縫中，以達(dá)到良好的加固效果。除此之外，還可以沿著裂縫的方向開鑿槽位，然后再將丁基橡膠具有良好防水性能的材料置入到槽位中去，從而達(dá)到填充加固的目的。

4 道路橋梁施工裂縫的防治

4.1 合理設(shè)計

設(shè)計是整個橋梁建設(shè)的靈魂，在施工前要對道路的荷載及道路橋梁的布局設(shè)計的合理性和科學(xué)性進(jìn)行研究，確保設(shè)計方案的可行性。在設(shè)計之前施工技術(shù)人員必須對這個橋梁工程的實際情況進(jìn)行深入的了解和研究，綜合考慮項目各方面的實際情況對道路橋梁的整體布局進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，同時對施工中所需的鋼筋進(jìn)行科學(xué)合理的布局，充分考慮施工的過程中機械的荷載，確保實際的荷載在混凝土的強度的范圍之內(nèi)，降低道路橋梁工程施工中產(chǎn)生混凝土裂縫的幾率，提高橋梁的整體質(zhì)量。

4.2 嚴(yán)格控制材料

首先，在施工之前就要做好原料質(zhì)量的控制，如果在材料保持過程中不注意，很有可能使材料性能發(fā)生變化，因此要定期對材料進(jìn)行抽樣測試，確保施工材料的質(zhì)量都符合標(biāo)準(zhǔn)。其次，要明確收縮工藝的使用步驟。在施工之前，要多次進(jìn)行測試，找出最合理的比例。最后，工作者要進(jìn)入場地，督導(dǎo)澆筑施工，確保坍落度符合要求，一旦發(fā)現(xiàn)問題，就要結(jié)合施工現(xiàn)場的實際狀況，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)配比，確保各項工作符合要求。

4.3 注意溫度的控制

高質(zhì)量的混凝土，抗裂性能都比較好，但是還是要對混凝土的攪拌、運輸以及澆注等環(huán)節(jié)高度重視，如果溫度高加強對混凝土的澆水養(yǎng)生、溫度低則要加強對混凝土的表面保溫，以最大程度提高混凝土的抗裂性能，從而降低施工中混凝土裂縫的產(chǎn)生。

4.4 加強施工質(zhì)量控制

在澆筑前，首先，采用延緩溫差梯度和降溫梯度的措施，詳細(xì)計算安排分塊、分層澆筑順序、流向、澆筑厚度、寬度、長度、前后澆筑的搭接時間，控制好混凝土溫度，提高振搗質(zhì)量，嚴(yán)格控制振搗時間、移動距離和插入深度，確保振搗密實度，不能出現(xiàn)漏振和過振的現(xiàn)象，確保混凝土均勻密實；其次，提高現(xiàn)場管理水平，協(xié)調(diào)人力、物力和財力資源，按保證施工進(jìn)度，確保不留冷縫，燒筑后將大體積混凝土表面較厚的水泥漿處理干凈，并根據(jù)實際施工要求將表面壓平，以防止表面龜裂。

4.5 對已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫進(jìn)行補救

如果在橋梁的施工時發(fā)現(xiàn)混凝土出現(xiàn)了裂縫，施工單位必須及時采取有效的有效措施進(jìn)行補救，防止裂縫擴大，造成更大的安全隱患。補救時要根據(jù)裂縫的產(chǎn)生原因，采取相對應(yīng)的措施進(jìn)行補救，一般情況下有以下幾種狀況：如果裂縫寬度小于0.15mm，看不到鋼筋，用水沖洗至裂縫濕潤，然后用相應(yīng)比例的水泥砂漿將其抹平；對于裂縫寬度達(dá)到0.15mm-1.5mm的，要將裂縫鑿開，再將其清理干凈，最后用相應(yīng)比例的水泥砂漿填充并抹平；還有就是常用的的灌漿措施。

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