公路橋梁施工中裂縫的成因及防治對策

陳定國

（新疆北方建設集團有限公司，新疆 奎屯 833200）

導致公路橋梁施工出現縫隙的原因很多，主要可分為環(huán)境因素和人為因素2 大類。環(huán)境因素無法改變，但可以通過對公路橋梁進行不斷養(yǎng)護來避免；而人為因素就要求在公路橋梁施工過程中對其進行控制。公路交通管理部門要注意控制公路橋梁施工人員的行為，避免由于他們的行為導致公路橋梁裂縫的產生。

1 公路橋梁施工中混凝土裂縫的危險性分析

1） 橋梁的路面與內部結構和受到水的沖擊，會使橋梁內部結構受損，穩(wěn)定性遭受影響。在水的壓力作用下，橋梁內部結構及路面裂縫會不斷擴寬、加深，不僅會造成路面凹凸不平，還會影響橋梁建筑的整體安全性，是需要引起重視的交通隱患因素之一；2） 混凝土裂縫會使空氣與二氧化碳進入橋梁內部結構中，造成混凝土碳化。水與空氣中的二氧化碳發(fā)生反應，使橋梁框架結構中的鋼筋或其他材料產生氧化，建筑材料被腐蝕。

2 導致公路橋梁形成裂縫的原因

2.1 溫度問題導致公路橋梁裂縫

眾所周知，大體積混凝土水泥水化熱會導致公路橋梁產生裂縫。因為混凝土材料主要是由水泥材料混合而成的。水泥材料在硬化過程中，會釋放大量的熱能，產生的這些熱能會導致公路橋梁內部發(fā)生膨脹。而水泥材料硬化完成后，又會逐漸出現溫度驟減現象，急劇的溫度驟減會擠壓公路橋梁內部。這樣反復的膨脹和擠壓，會令公路橋梁突破承受極限，最終形成裂縫。在一些跨度范圍比較大的公路橋梁中，溫度可以達到甚至超過公路橋梁工程的承受極限。除此之外，一年中四個季節(jié)的交替變化，也會導致公路橋梁裂縫出現。即使每個季節(jié)彼此之間的變化范圍并不明顯，但是溫度的不斷變化也會導致公路橋梁發(fā)生縱向移動。由于受到可移動范圍的限制，最終引起公路橋梁裂縫的出現，這一點也跟溫度因素相關。

2.2 混凝土材料問題導致公路橋梁裂縫

混凝土材料的配置是需要一定比例的水、水泥和石灰來完成的。如果調配比例不適合，將會導致混凝土材料表現為干燥，黏稠度下降[1]。而這2 種表現特點的混凝土材料是無法完成公路橋梁施工的，強行使用會導致公路橋梁存在嚴重缺陷，這也是形成公路橋梁裂縫的潛在原因。除此之外，若混凝土材料配置過程沒有任何差錯，但是在混凝土材料的利用過程中，不能很好地控制對其的使用。使混凝土材料超過可利用時間，這時的混凝土材料已經開始慢慢凝固，它的黏度是達不到要求標準的。

2.3 收縮裂縫

收縮是混凝土產生裂縫的普遍成因，總體可以分為兩類。第一類：塑性收縮。塑性收縮通常發(fā)生在混凝土澆灌后的5h 左右，在此時間段，混凝土中的水和水泥開始產生化學反應，混凝土中水分缺失，骨料逐漸下沉。由于該階段混凝土質地較軟，從而易產生塑性收縮。在骨料逐漸沉降時，鋼筋作為支撐力量會阻礙骨料沉降，使混凝土有鋼筋的部分產生縫隙，同時裂縫會隨著鋼筋的伸展方向延伸。第二類：干縮。混凝土是穩(wěn)定橋梁結構的材料，混凝土硬化后，其表面的水分會逐漸蒸發(fā)，自身體積隨之變小，由于混凝土表面和內部水分的蒸發(fā)速度有差異，整體收縮不協調，使混凝土表面承受一股拉力。

3 公路橋梁施工中混凝土裂縫的防治措施

3.1 選用高質量的混凝土的原料，奠定材料基礎

公路橋梁施工建設中，要想防止混凝土表面出現裂縫，最基礎、也是最重要的辦法就是選用高質量的混凝土材料。一方面要選優(yōu)化混凝土砂石量、水泥的細致程度，選用合格的粉煤灰，同時優(yōu)化混凝土水灰比例以及混凝土含砂率，使混凝土的密度得到優(yōu)化，有效避免“干縮”現象的發(fā)生。以優(yōu)化水灰比例為前提，結合分析施工環(huán)境中不同季節(jié)的溫度變化對原材料的影響，有效提升混凝土強度。

3.2 優(yōu)化混凝土溫度控制，促進混凝土內外部恒溫

公路橋梁施工時，需根據具體施工情況使用不同規(guī)格的骨料，盡可能使用干硬性材質的混凝土，對混凝土水灰比進行科學控制。混凝土攪拌過程中，可利用冷水潑碎石進行降溫處理，確保混凝土的水分和溫度的穩(wěn)定性。在夏季高溫時期施工時，需采取措施控制水溫。如施工用水中加入冰塊來調整、降低水溫，或選擇晚上氣溫較低的時段進行施工，可以有效預防季節(jié)溫差造成的混凝土裂縫。

3.3 建立完整的公路橋梁施工體系

公路橋梁建設施工步驟多，工序復雜。因此，必須要有完整的施工體系來指導公路橋梁建設工作。完整的公路橋梁施工體系內容包括：公路橋梁設計人員的確定，公路橋梁施工材料的確定，公路橋梁施工流程的確定，公路橋梁施工技術的確定，公路橋梁施工人員的確定。在這些方面必須都要有嚴格的控制，一旦出現任何的工程問題，能夠馬上針對問題采取解決措施。

3.4 嚴格篩選公路橋梁施工材料

在對公路橋梁的施工材料進行選擇時，有關部門必須進行嚴格篩選。配制混凝土材料用到的水泥和石灰，純度都必須是百分之百的，不能利用經過摻和其他雜質得到的水泥、石灰材料。

4 結語

公路橋梁工程項目是我國最大的工程項目，這一工程項目完成的效果反映了我國的經濟實力和科技水平。因此，這便要求人們在從事公路橋梁的施工時，必須秉著認真的態(tài)度不能令其出現任何的質量偏差，尤其注意裂縫問題。