道橋設計及施工中的裂縫成因探討

鄭磊明

摘 要：本文對道路設計及施工中的裂縫成因進行了全方位的分析，首先簡要概述了加強道路設計及施工裂縫成因探討的必要性，其次詳細深入剖析了當前我國道橋設計及施工中的裂縫成因，接著筆者在進行了客觀全面反思總結的基礎上提出了幾點行之有效的解決對策，旨在盡可能提升道橋的整體機能并延長其使用壽命，從而具備良好的安全性、穩固性和堅實性，切實保障好廣大人民的生命財產健康安全。

關鍵詞：道橋設計;施工;裂縫成因;探究分析

中圖分類號：U412.3 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）04-0113-02

1 加強道路設計及施工裂縫成因探討的必要性

近年來，隨著我國城市化與工業化進程的快速向前推進，這使得道橋的建設規模不斷擴大且建設數量與日俱增，但由于瀝青材料強度、道橋荷載過大、砼的選擇不當及道橋縫隙水壓影響等因素，導致道橋出現了不同程度的裂縫，嚴重威脅到交通業的發展及出行者的生命安全，因此應采取科學有效的措施來減少或消除道橋工程的裂縫。

總的來說，要想提高道橋工程在應用中的穩定性和安全性，可以在道橋工程的設計階段采取科學合理的施工工藝，確保整體的道橋工程施工質量能達到設計標準規范，應使成本和勞動力降低且充分保證瀝青砼的原料質量，同時更注重加強監管道橋工程的各施工階段，秉持好“實事求是、與時俱進、開拓創新”的道橋設計原則理念。此外，還能從修補老化損壞的道橋、消除施工環境不良影響、利用高精尖施工工藝及完善道橋排水設計方案等方面出發，還注重有針對性的綜合考慮工程的實際情況，最大限度防止裂縫的形成，同時道橋工程設計人員更應不斷提高專業技術水平，有效預防裂縫的產生并做好應對策略，從而促進我國道橋施工的順利施工。

2 當前我國道橋設計及施工中的裂縫成因

2.1 瀝青材料強度改變

一般超重的車輛來往會碾壓破壞道橋路面，直接導致瀝青結合料向道橋路面兩旁堆積，長此以往會出現壓縮裂縫，更會產生網狀小裂縫、表面坑洼隆起等，同時在自然降水和除塵灑水的過程中還會殘留較多水，而車輛的荷載會破壞砼，逐漸改變瀝青結合料的強度，從而造成道橋路面的裂縫及散落[1]。

2.2 道橋縫隙水壓影響

通常制約道橋設計及施工裂縫的關鍵原因是水壓影響，由于各種原因造成的積水會引起道橋路面的瀝青膜剝落，極大的削弱了粘合效果，不僅威脅著道橋的使用壽命，還不利于車輛的安全通行，同時水壓還會導致砼表面出現局部粗糙、凹坑、缺漿等情況，從而使得瀝青道橋結構中出現不同程度的坑洞、掉粒與連接不緊密的情況，更甚至會出現結構松動脫落。

2.3 道橋荷載過大

所謂的道橋荷載過大會不僅會出現混凝土的底部落空、結合料散失、路面基層的瀝青滲水以及路面裂縫等問題，從而道橋路面不夠平整而影響車輛的正常通行，由此可見瀝青砼的明顯缺點，但現實中許多施工單位仍以它為主要的工程原料，使得車輛在道橋通行時的荷載對道路橋面影響較大，這都會引起道橋施工中裂縫的產生。

2.4 砼的選擇不當

除上述因素外，導致道橋設計及施工中裂縫產生的另一大成因是砼的選擇不夠科學合理，進而難以保證砼路橋工程的施工整體質量，例如砼在施工過程中有顆粒不均勻的特性，且在工程原料的粗細方面有差異，更對混凝土的質量產生了不利影響，難以保證路橋施工的整體施工質量達到設計標準，從而在實際應用中缺乏穩定性與安全性。總之，希望相關的專業負責人對上述問題引起廣泛的關注與重視。

3 道橋設計階段防治裂縫形成的策略

3.1 保證橋面與橋梁達到相同使用年限

在道橋的設計過程中，應確保橋梁在不同階段的受力部位與受力情況，設計單位還應詳細分析橋面與橋梁之間的區別，應盡可能減少橋面的損耗，同時由于受到不同因素的影響，橋面設計與橋梁設計很難完全一致，極大的影響了橋梁的使用壽命，還可以全面提升相關設計人員的專業理論知識與實踐操作經驗涵養，更好的防止施工裂縫的出現[2]。

3.2 加強道橋設計的耐久性

在道橋的設計過程中，相關的設計單位必須要從整體上全面把握好細節分析和綜合的結構比值，緊跟時代的發展步伐來向道橋設計中注入源源不斷的活力與創新力，同時設計單位還可以科學合理的測算道橋結構，更要清晰的認識到氣候變化、地質條件、使用年限、車輛荷載、交通狀況等對道橋設計的影響，從而確保道橋的正常高效使用。

3.3 制定健全的道橋設計與工程結構系統

要想從根本上提高道橋設計的可靠性與精確性，設計單位應該在道橋工程的設計中健全科學完善的道橋設計理論系統，逐步加大對道橋設計工作的動態監管力度，保證好道橋設計工作的有序展開，更要充分重視起道橋結構與工程原料的研發工作，設計人員應清楚道橋設計的重要作用，以此來降低非重要因素的不利影響。

4 提升道橋設計和施工中裂縫防治水平的對策

4.1 減輕環境對路橋工程施工的不良影響

由于路橋裂縫的成因受到環境條件的制約較大，因此應對各種環境條件作出良好的應對，可以在日常的養護過程中不斷加強維護瀝青路面基面排水設施的水平，使瀝青路橋達到一定的剛性和強度，及時將路肩和路巧面上的雨水進行徹底排放，始終保持好路橋工程的干燥性。另外，為了避免低溫潮濕環境影響路橋施工的抗水性能，應該在擴充與改建路橋過程中具備良好妥善的防水方案，避免出現因長期排水不順暢造成的路橋工程產生剝落與沉陷等問題，同時在道橋工程建設時應盡量選擇在環境條件合理的時期，保證瀝青層不存在滲水、路橋面未發生漏水等[3]。

4.2 完善道橋排水設計方案

（1）設計單位應該嚴格按照道橋施工標準來充分保證好道橋瀝青面層的厚度，這有利于防止因水停留而使道路橋面出現裂縫的問題，還要對瀝青混合料配比進行精準合理的設計，保障道路的正常通行;（2）設計單位要選用優等的碎石，提高路橋基層的抗彎性能，讓水從路橋過渡層順利流過，使水流經無機結合料鋪筑的穩定土時，以此提高路橋基層的抗彎性;（3）設計單位還要對道橋工程的結構進行合理規劃，充分保障好除塵灑水和自然降水過程中的積水能順利流出，同時輔助以必要的柔性基層及良好的整合模式。

4.3 合理控制水泥用量

一方面，可以采用水化熱低的水泥和溫度低的混凝土，適當采取一些加熱的方法在一定程度下進行相應的硬化，還要注意混凝土的蒸發冷卻并降低其攪拌溫度，同時由于水泥用量是影響混凝土收縮率的重要因素，因此必須要掌握合理的水灰比，為了減少裂縫發生的可能性且具備良好的防銹作用，應在混凝土中增加適當的防凍劑、阻銹劑等。另一方面，可以對橋梁結構有目的的實施補強，可以采取噴射混凝土法，再次噴射一定量的混凝土來起到補強加固的目的，還能使用預應力加固法，將截面面積增大且增加橋梁結構的支點數量。

4.4 采用路橋施工工藝減少裂縫的發生

（1）應安排有關人員加強學習控制施工工藝，充分調動起相關技術人員的內在主觀能動性與積極創造性，定期組織其參加控制施工工藝方面的多元化知識競賽活動，避免因施工技術缺陷引發裂縫;（2）在橋梁施工階段對原料采用科學的碾壓方法，碾壓控制程度應嚴格按照要求執行，對于新舊路橋的銜接位置應采用臺階層壓模式提高處置效果，確保碾壓盡量在一次完成;（3）應采用工程機械選擇合適的瀝青料，路橋施工中的結合料應均勻攪拌，基層原料拌勻后對其中雜物進行處置，以免受到雨水與荷載的沖刷，試段階段要根據科學比例制作瀝青砼。

5 結語

綜上所述，本文對道橋設計及施工中的裂縫成因進行探究分析具有重要的現實性意義，近年來，隨著我國經濟實力的迅猛發展與科學技術水平的顯著提升，以及廣大人民群眾生活質量水平的提高與消費理念的轉變，人們更加傾向于追求安全、穩定、堅固的道橋基礎設施質量，裂縫問題一直是道橋設計和施工中的重要問題，正因為各種類型裂縫的存在導致道橋工程結構遭受破壞，不僅影響了道橋的施工質量和使用年限，還給人們的出行埋下了安全隱患，因此在客觀上需要不斷改革創新與優化升級道橋設計模式并預防裂縫的產生，這對改善日益擁擠的交通環境，推動交通運輸業的順利發展有積極作用。

參考文獻

[1] 徐勝利.道路橋梁設計與施工中裂縫成因分析[J].工程技術研究，2017（10）：225-226.

[2] 陳河松.道路橋梁設計問題與施工中裂縫成因分析[J].城市建筑，2015（3）：112.

[3] 劉佳云.淺析道路橋梁設計問題與施工中裂縫成因[J].工程技術（全文版），2016（9）：103.