公路橋梁工程施工中的混凝土裂縫成因及防治措施

何昊

摘要：公路橋梁工程是交通運輸體系的重要組成部分，隨著人們對出行安全的日益重視，對公路橋梁工程的施工質量也提出了更高的要求。當前，公路橋梁工程中，混凝土的應用非常廣泛，在施工過程中，保證混凝土施工質量是提升公路橋梁安全性的重要途徑。而在公路橋梁工程施工中，混凝土裂縫一直是影響工程質量的重要因素，為了提升公路橋梁工程整體的施工質量，必須要分析混凝土裂縫的成因，并且及時采取針對性的防治措施，本文就此方面進行分析與探討。

關鍵詞：公路橋梁工程；施工；混凝土；裂縫成因；防治措施

近年來，我國對公路橋梁工程建設的投入在不斷加大，我國的交通運輸業也得到了非常迅速的發展。但是，公路橋梁工程施工中，混凝土裂縫是影響工程質量的重要因素之一，如果在施工中不能采取有效的措施對混凝土裂縫進行防治，那么將會嚴重影響到人們的出行安全，同時公路橋梁的使用壽命也會縮短。因此，在公路橋梁工程施工中，一定要對施工過程中可能產生混凝土裂縫的原因進行分析，針對其成因制定有效的防治措施并加以落實，從而有效促進公路橋梁工程施工質量的提升。

一、混凝土裂縫的危害性

在公路橋梁工程施工中，混凝土材料的應用非常廣泛，混凝土的主要成分就是混合水泥和水，而在施工過程中，由于內外因素的影響，混凝土結構會產生裂縫。對于公路橋梁工程來說，混凝土裂縫一旦出現，如果不能及時治理，可能會引發非常嚴重的滲漏現象，從而對公路橋梁內部結構造成一定的危害。其次，混凝土出現裂縫后，外部雜質可以沿著裂縫滲入到公路橋梁的內部，其中就包括空氣與水，這些物質都會對混凝土內部的鋼筋結構產生腐蝕作用，會對公路橋梁的整體結構造成嚴重的破壞，最終給整個工程埋下安全隱患。

二、混凝土裂縫的成因

1、載荷作用

載荷作用在公路橋梁施工中是引發混凝土裂縫的一個重要因素。在施工過程中，公路橋梁需要承受多種載荷，包括：動力載荷、靜力載荷以及應力等。不同的工程所能夠承受的載荷不同，但是在施工中，如果混凝土所承受的載荷作用超過了其能夠承受的最大限度，那么就可能會導致裂縫的產生。公路橋梁工程在施工之前都需要科學對相關參數進行計劃，并且制定完善的施工計劃來保證施工過程中各參數符合要求，如果在實際施工中，沒有嚴格按照施工方案進行，導致公路橋梁性能參數產生變化，使得公路橋梁的內部結構不符合預期要求，最終導致混凝土裂縫的產生。另外，施工人員將一些超重的設備或者材料隨意放在公路與橋梁上時，也會導致其載荷超標，進而引發混凝土裂縫。

2、溫度變化

在公路橋梁工程施工的過程中，外界溫度的變化會使得混凝土出現熱脹冷縮的現象，這也是造成混凝土出現溫度裂縫最為根本的原因。如果在溫度跨度較大的季節進行施工，在溫度低于0℃的時候，混凝土內的水分就會處于冰凍狀態，體積會出現收縮，混凝土內部結構的也會受到相應的應力。當天氣變暖的時候，混凝土會呈現一定的膨脹狀態，內部結構的受力不均勻，從而導致裂縫的產生。其次，除了外界溫度的影響外，混凝土中的水泥會發生水化熱化學反應，且在反應中呈現出放熱的狀態，就會導致混凝土內部溫度高于表面溫度，使得混凝土內外出現溫度差，進而形成溫度裂縫。

3、塑性收縮與干縮

塑性收縮是混凝土自身材料因素導致的，在混凝土澆筑之后的4～5小時左右，混凝土內中的水泥與水會發生化學反應，放出大量的熱，導致混凝土內水分蒸發，混凝土中的骨料會出現下沉的現象，在骨料下沉的過程中，混凝土中的鋼筋會對骨料產生一定的阻礙，在這個阻力的作用下，骨料沿著鋼筋的方向產生裂縫。其次，混凝土在硬化的過程中，內部水分含量減少，干燥程度會加大，就會引發干縮裂縫的產生。在這個階段，混凝土內部與表面的水分蒸發速度存在差異，導致混凝土內外會產生收縮應力，當這個應力超過混凝土可承受限度后，混凝土表面就會產生大量的裂縫。

三、混凝土裂縫的防治措施

1、加強對載荷的控制

針對公路橋梁工程施工中由于載荷作用而產生的裂縫，要對其進行防治，就需要在整個施工階段注意加強對載荷的控制，從源頭上避免載荷裂縫的產生。在施工過程中針對載荷參數方面的施工工序，應該嚴格按照施工方案進行，確保混凝土的載荷強度符合質量要求。其次，施工中要避免公路橋梁承受過多的載荷，對于一些較重的材料與工具，應該要正確放置，避免對公路橋梁產生過大的壓力，從而有效預防載荷裂縫的產生。另外，如果施工過程中已經產生了載荷裂縫，則需要采取相應的治理措施，以降低裂縫對工程質量的影響。一旦發現載荷裂縫，應該要對其產生原因進行分析，避免出現更多的裂縫，并且要對出現裂縫的部位進行返工，從而有效降低載荷裂縫對公路橋梁工程質量的影響。

2、加強對溫度的控制

要對混凝土溫度裂縫進行防治，可以從溫度的變化入手，在施工過程中采取有效的措施對混凝土的溫度進行控制，降低混凝土內外的溫度差，從而避免溫度裂縫的產生。公路橋梁工程在施工季節的選擇上應該要以春秋兩季為主，并且盡可能選擇雨水天氣少的時間段，降低外界溫差對混凝土內部結構的影響，有效預防溫度裂縫的產生。其次，針對外界氣候的不同，在公路橋梁工程混凝土施工時，還需要采取相關的措施對混凝土進行養護。例如：在氣溫較高的季節施工時，在混凝土澆筑完成后，應該要對公路橋梁表面定期灑水或者覆蓋防曬膜以降低表面的溫度。而在氣溫較低的季節施工時，則需要在混凝土表面采取保溫措施，可以采用在混凝土表面覆蓋塑料膜或者草墊的方法，降低混凝土內外溫度差，預防溫度裂縫的產生。

3、加強對材料質量的控制

公路橋梁工程施工中混凝土出現的塑形收縮裂縫與干縮裂縫很大原因是由于混凝土自身材料因素引起的。而載荷裂縫與溫度裂縫也可以通過改善混凝土材質來進行有效的控制，所以在混凝土裂縫的防治過程中，加強對材料質量的控制是非常重要的一個措施。混凝土的主要材料是水泥與水，水泥在與水反應的時候會放出大量的熱量，也就是水化熱反應。在這個反應中，水泥自身的水灰比大小會直接影響水化熱的大小。一般情況下，水灰比小的水化熱大，水化熱越大會越容易導致混凝土出現裂縫，而水灰比過大則會降低混凝土的強度。因此，在選擇水泥材料的時候要綜合考慮其水灰比，在保證混凝土強度的前提下，應該要盡可能選擇水灰比較大的水泥，從而降低水泥水化熱反應過程中放出的熱量，降低混凝土內外溫度差，防止裂縫的產生。

四、結語

綜上所述，在公路橋梁工程施工中，加強混凝土裂縫的防治是確保工程質量的重要因素。在實際施工中，造成混凝土裂縫的成因有多個，在不同的施工環節，可能造成裂縫的原因不同。因此，施工人員應該要針對性的采取措施對混凝土裂縫進行預防，當出現混凝土裂縫后，要及時找到裂縫的成因，并且采取有效的措施對裂縫進行治理，從根源上解決裂縫問題，從而保證公路橋梁工程的施工質量。

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