公路橋梁混凝土結構裂縫成因及防治措施分析

朱國維

摘? ?要：目前，我國城市化發展進程加快，公路橋梁工程的興建不斷增加，施工質量問題也引起了人們的重視。混凝土作為公路橋梁工程的主要施工材料，在施工過程中應用不當，會導致公路橋梁的結構出現裂縫問題，要求施工人員要及時采取有效的防治措施，降低混凝土結構裂縫的出現概率。

關鍵詞：公路橋梁工程;混凝土結構;裂縫問題;成因分析;防治措施

混凝土施工材料的抗拉性能較差，在施工過程中會出現裂縫問題，不僅會使公路橋梁工程存在嚴重的施工質量安全問題，還會影響公路橋梁工程的使用壽命，甚至會導致公路橋梁工程坍塌。因此，為了降低這種施工質量問題的發生概率，施工人員要正確處理混凝土結構的裂縫問題，針對公路橋梁工程混凝土結構的裂縫成因進行簡要分析，并在施工過程中采取相應的防治措施，從而提高公路橋梁結構的安全性、穩定性。

1? ? 公路橋梁混凝土結構裂縫的成因分析

1.1? 混凝土結構的荷載較大

公路橋梁工程要承受較大的荷載，而這部分荷載也是導致混凝土結構出現裂縫的主要因素。在這個過程中，混凝土結構的受力主要有直接應力和間接應力，通過兩者的相互作用，會使混凝土結構發生變形，當其實際的承受荷載超過最大值時，會使混凝土結構出現裂縫，總體來說，在這些荷載的作用下，使混凝土結構出現裂縫，如彎曲裂縫、局部裂縫、扭曲裂縫等[1]。

1.2? 混凝土結構受到溫度影響

從物理角度來看，熱脹冷縮現象是所有物質都具有的物理性質，所以，公路橋梁工程混凝土結構也具有熱脹冷縮現象，基于此，混凝土結構會發生變形。在這種變形之下，產生的應力使得混凝土結構出現裂縫。如果因溫度發生變化產生的實際應力比混凝土結構的抗拉強度大，那么會使混凝土結構出現裂縫。

1.3? 冷凍膨脹導致混凝土結構出現裂縫

在公路橋梁工程的施工中，混凝土結構是不干燥的，其中含有不同程度的水分，當其處于溫度較低的環境中，會受到低溫的影響，使混凝土結構中的水分發生凝固現象，從而結成冰，這種物理現象的變化會使混凝土結構產生膨脹應力，而這種膨脹應力會使混凝土結構的內部產生滲透壓，導致公路工程混凝土結構出現裂縫。

1.4? 受施工材料質量的影響

施工材料是影響混凝土結構施工質量的主要因素，是導致混凝土結構出現裂縫現象的主要因素。施工材料主要是指水泥、砂石、骨料等，其中，砂石的大小決定了混凝土結構的空隙，如果空隙較大，那么在進行混合料時需要加入大量的水泥和水，形成的混凝土結構強度較差。此外，砂石中泥土含量較高，需要將大量的水泥和水進行混合，這也會降低混凝土結構的強度。

2? ? 公路橋梁混凝土結構裂縫的防治措施

2.1? 選擇正確的施工材料

根據不同的工程施工條件，選擇較低水化熱、較高強度的水泥施工材料，選擇不會發生堿集料反應、表面粗糙、空隙較小、級配良好的粗骨料，選擇空隙較小、顆粒較粗的細骨料，選擇減水劑、膨脹劑作為外加劑，以上施工材料若能合理配合，不僅能夠降低混合料的用水量，還能夠降低混合料的水化熱，從而減少混凝土結構的收縮現象，在改善混凝土結構性能的基礎上，降低施工的成本投入。

2.2? 注重水泥混凝土的配合比設計

在進行水泥、砂石、骨料等施工材料的混合時，施工人員要注重采用科學合理的水泥混凝土配合比。現階段，在公路橋梁工程的建設施工階段，施工人員常用的水泥混凝土配合比主要是低用水量、低水灰比、低水泥量，并且在進行水泥混凝土的拌和時，施工人員要保證施工材料投入計量、水泥混凝土拌和時間的準確性，而且要避免額外加入水和水泥，這樣能夠有效地保證水泥混凝土的質量。

2.3? 設計措施

混凝土結構的配筋情況對混凝土結構的收縮現象起到了相應的約束作用。但是，在實際的混凝土結構設計工作中，設計工作人員忽視了鋼筋的應用，從而導致混凝土結構出現構造裂縫。因此，在設計建筑平面結構時，要在滿足相應使用標準的前提下，注重結構簡單，避免因結構斷面發生突變而產生集中應力，平面結構復雜，容易產生相應的扭曲應力，從而導致混凝土結構出現裂縫現象，影響公路橋梁工程的施工進程[2]。

2.4? 混凝土的運輸環節

由于混凝土施工材料不是在施工場地內進行拌和，這就要對拌和好的混凝土施工材料進行運輸，所以，在運輸過程中要采用6 r/min的運轉頻率，在施工場地，要采用4～5 min的高速運轉，從而使混凝土混合均勻。

2.5? 鋼筋的綁扎

在實際的施工過程中，如果鋼筋的品種、數量、規格等發生變化，那么，施工人員要充分考慮構筑物的抗裂性，在進行鋼筋綁扎作業時，要保證綁扎位置的準確以及鋼筋表面的清潔。

2.6? 模板支撐

模板構造的合理化能夠有效阻止模板發生變形，從而減少混凝土結構出現裂縫的可能性，這就要求模板構造具有較高的強度和剛度，能夠在施工荷載的作用下，降低模板裂縫的發生概率。

2.7? 混凝土澆筑

控制澆筑速度，減少澆筑層厚度。加強混凝土的澆筑振搗，做到既不漏振，也不過振，提高混凝土密實度。盡量采用兩次振搗技術，改善混凝土強度，提高抗裂性。

2.8? 混凝土養護

加強混凝土養護。高溫下施工增加澆水次數并使混凝土表面處于濕潤狀態，有條件可用塑料布覆蓋嚴密保持混凝土表面濕潤，這樣既可減少由于溫差產生的裂縫，又可降低由于混凝土的收縮而產生的約束應力，有效地控制裂縫的產生。

3? ? 結語

綜上所述，公路橋梁工程的混凝土結構出現裂縫問題的產生原因較多，直接影響公路橋梁工程的質量安全。因此，施工人員要注重對裂縫產生的原因進行分析，并采取有效的解決措施，從而提高公路橋梁的整體使用性能。

[參考文獻]

[1]章涌健.橋梁混凝土結構裂縫的成因及防治措施[J].工程技術：路橋工程，2016（8）：230.

[2]元麗凱.混凝土橋梁施工裂縫成因及防治技術[J].江西建材，2015（16）：168，174.