橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施

摘 要：橋梁是我國交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中重要的組成部分，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在橋梁施工的過程中加強(qiáng)質(zhì)量控制是必然要求。根據(jù)對以往的橋梁施工分析，混凝土裂縫現(xiàn)象是影響橋梁施工質(zhì)量的重要因素，對于橋梁的安全性和穩(wěn)定性有著直接的影響。所以，要想提升橋梁施工的質(zhì)量，就必須對橋梁施工裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行總結(jié)分析，并且結(jié)合實(shí)際情況制定出預(yù)防的措施。基于此，本文就簡要探析了在橋梁施工過程中裂縫出現(xiàn)的成因以及預(yù)防的措施，以期為相關(guān)從業(yè)人員提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：橋梁施工;裂縫成因;預(yù)防措施

引言

作為我國交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中重要的部分，橋梁的建設(shè)施工在一定程度上推動(dòng)了我國社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，這也使得橋梁施工的質(zhì)量越來越受到人們的關(guān)注。在橋梁工程的實(shí)際施工中，比較常見的就是裂縫，不僅會(huì)影響到橋梁的質(zhì)量和安全，減少橋梁的施工時(shí)間，也會(huì)影響到橋梁的美觀，所以施工人員在橋梁工程的實(shí)際作業(yè)過程中，要重視對裂縫出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析總結(jié)，并不斷探索預(yù)防裂縫的有效措施，從而有效提升橋梁施工的質(zhì)量。

一、橋梁施工中的裂縫類型

橋梁工程施工一般采用混凝土材料，由于原材料質(zhì)量不合格，配合比設(shè)計(jì)不到位，質(zhì)量控制被忽視，都可能導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。一般來說，橋梁施工裂縫類型主要包括以下兩種。

1.1結(jié)構(gòu)性裂縫

結(jié)構(gòu)性裂縫主要是橋梁工程因承受外界過大荷載而出現(xiàn)的裂縫類型。或者橋梁工程質(zhì)量控制不到位，存在質(zhì)量缺陷，不能有效承受較大荷載，最終在橋梁工程出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。工程建設(shè)過程中，施工方案設(shè)計(jì)不合理，材料質(zhì)量控制不到位，橋梁剛度、強(qiáng)度以及延性不足，都會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載力過低，難以有效承受行車荷載[m。再加上車輛通行數(shù)量較多，超載現(xiàn)象比較嚴(yán)重，最終導(dǎo)致橋梁工程出現(xiàn)裂縫。

1.2非結(jié)構(gòu)性裂縫

這種裂縫的成因往往是其它因素所致。例如，施工溫度控制不合理，混凝土澆筑質(zhì)量不合格。再加上養(yǎng)護(hù)工作不被重視，忽視對裂縫的預(yù)防，對出現(xiàn)的裂縫也沒有及時(shí)采取修復(fù)措施，制約工程質(zhì)量提升。最終導(dǎo)致橋梁施工建設(shè)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，影響結(jié)構(gòu)外形美觀和工程建設(shè)效益。

二、橋梁施工中裂縫出現(xiàn)的成因

2.1溫度導(dǎo)致的裂縫

混凝土的溫度變化會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)熱脹冷縮的情況，從而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)改變，由于變形約束力的影響，混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中就會(huì)出現(xiàn)一定的應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力超過混凝土的承受極限后，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。并且，熱脹冷縮現(xiàn)象也會(huì)導(dǎo)致裂縫的大小發(fā)生變化。

2.2收縮引起的裂縫

收縮引起的裂縫不是由于溫度變化而引起的收縮，而是在實(shí)際施工過程中混凝土凝固時(shí)所發(fā)生的現(xiàn)象。這種情況引起的裂縫一般都是為細(xì)而密的行政，其分布的位置主要是板的長邊和沿梁的位置。一般大體積的混凝土比較常見于側(cè)面部位和平面部位，預(yù)制構(gòu)件常見于拖筋的位置。在梁高度比較大的混凝土中，裂縫會(huì)主要在腰部的豎向，集中于構(gòu)件的中部位置，其形態(tài)會(huì)使兩頭細(xì)中間寬，這是因?yàn)榕浣畹拿芏容^大，而密度較小的混凝土就會(huì)由于自身拉力有限而出現(xiàn)裂縫。

2.3荷載超出產(chǎn)生的裂縫

荷載因素也是導(dǎo)致橋梁裂縫的主要原因之一，其誘因主要有以下幾點(diǎn)：首先，在橋梁施工開始之前設(shè)計(jì)的過程中，沒有結(jié)合實(shí)際的施工需求對橋梁的構(gòu)造強(qiáng)度、構(gòu)造的承受力以及穩(wěn)定系數(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì);其次，在施工的過程中沒有遵循相關(guān)的施工規(guī)范，出現(xiàn)重復(fù)施工導(dǎo)致橋梁承受力的降低;最后，在橋梁的施工和維護(hù)過程中，相應(yīng)的工作人員基本都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)在進(jìn)行實(shí)際鋼筋的構(gòu)造，缺少合理的分析，不僅會(huì)威脅到施工人員的安全，還會(huì)影響施工的進(jìn)度和質(zhì)量。

2.4凍脹原因

由于混凝土的構(gòu)建是屬于非均質(zhì)的密實(shí)的構(gòu)件，就導(dǎo)致其內(nèi)部存在一定的空隙。如果在溫度降低的情況下，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的水分就會(huì)出現(xiàn)冰凍現(xiàn)象，從而出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，繼而導(dǎo)致其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的應(yīng)力出現(xiàn)變化，從而產(chǎn)生裂縫。在橋梁施工的實(shí)際過程中，特別是在混凝土初凝的階段，最為容易出現(xiàn)凍脹。

三、橋梁施工中裂縫的預(yù)防措施

3.1加強(qiáng)對于溫度的控制

溫度變化會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)熱脹冷縮的情況，從而產(chǎn)生裂縫。因此，在橋梁的實(shí)際施工過程中，需要加強(qiáng)對于溫度的有效控制。其可以在混凝土的配制過程中加入一定的水分在骨料中。夏季施工時(shí)，可以通過降低施工的厚度來進(jìn)行散熱。另外，要在施工的時(shí)候選擇性能較好的混凝土，避免施工劣質(zhì)混凝土，使得裂縫的產(chǎn)生。因此，在橋梁的實(shí)際施工過程中，要充分結(jié)合塑性沉降裂縫的特點(diǎn)，采取合理有效的措施進(jìn)行預(yù)防。并且在后期的維護(hù)過程中間那個(gè)要通過對澆筑時(shí)間、速度的控制進(jìn)行預(yù)防。

3.2收縮裂縫的防治措施

在預(yù)防收縮裂縫的過程中，就需要相關(guān)的施工人員嚴(yán)格控制混凝土配制的水灰比。通常在橋梁施工的時(shí)候，會(huì)選擇使用級配良好，且水化熱程度較低的水泥。同時(shí)，還需要對基層和模板進(jìn)行振搗和潤濕等相應(yīng)工作。還要在混凝土初凝之后進(jìn)行二次抹壓，以此來提升混凝土的密實(shí)程度和抗拉強(qiáng)度。在澆筑完全部的混凝土后還需要及時(shí)定期進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，確保其表面一致處于濕潤的狀態(tài)。

3.3對于超荷載產(chǎn)生裂縫的防治

施工人員在方式超荷載情況的時(shí)候，主要可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：首先，要定期對相關(guān)的施工人員進(jìn)行培訓(xùn)和考核，確保他們能夠在實(shí)際施工的過程中有效掌握基本的結(jié)構(gòu)框架和受力點(diǎn);其次，要加強(qiáng)對于施工設(shè)計(jì)的重視，在設(shè)計(jì)的過程中要充分結(jié)合橋梁施工的實(shí)際情況和相關(guān)的要求，認(rèn)真對每一步施工的步驟。

3.4預(yù)防凍脹裂縫的措施

在冬季進(jìn)行橋梁施工作業(yè)的時(shí)候，要結(jié)合實(shí)際情況采取合理的保溫措施，確保混凝土的表面溫度可以在5℃醫(yī)生，避免其結(jié)構(gòu)受到影響。并且要確保其密實(shí)程度，降低構(gòu)件之間的空隙。

結(jié)束語

總而言之，作為橋梁施工過程中比較容易出現(xiàn)的現(xiàn)象，裂縫不僅會(huì)影響到橋梁施工的質(zhì)量和安全，也會(huì)對其耐久性造成直接影響，并且會(huì)使橋梁的美觀程度降低。所以，加強(qiáng)橋梁施工過程中裂縫出現(xiàn)原因及預(yù)防措施的探究是非常有必要的，也是提升橋梁施工質(zhì)量，延長橋梁施工年限的有效途徑。因此，在橋梁實(shí)際施工的過程中，相關(guān)人員需要做好相應(yīng)的控制和管理工作，結(jié)合裂縫出現(xiàn)的成因指定針對性的預(yù)防措施，提高橋梁的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]葉喜成.市政道路橋梁大體積混凝土施工裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施[J].江西建材，2014（17）：162.

[2]葉再軍.大體積預(yù)應(yīng)力混凝土溫控技術(shù)研究[J].交通科技.2015（4）：1-3.

作者簡介：

吳哨兵（1976.03），云南保山，本科，高級工程師，研究方向：公路工程施工管理。

（作者單位：貴州省公路工程集團(tuán)有限公司）