道路橋梁施工中裂縫形成原因的分析

趙越

遼寧順鑫公路工程有限責任公司 遼寧本溪 117000

1 道路橋梁施工產生裂縫的主要原因

1.1 載荷引起的裂縫

荷載裂縫是指混凝土橋梁在常規(guī)荷載和側應力作用下產生的裂縫。在外部荷載作用下，路面和橋梁會出現(xiàn)直接應力裂縫。主要原因是設計模式不夠完善，導致道路橋梁整體結構與實際情況的受力不一致，導致道路橋梁整體結構的安全系數不符合標準，結構剛度不夠。此外，在施工過程中，由于對荷載的少算和誤算，導致截面設計不合理。還有在加固和內力設計上的錯誤也會導致鋼筋的使用減少，導致潛在的質量問題。在結構設計過程中，未進行現(xiàn)場檢查，設計圖紙的具體內容未得到明確處理[1]。在施工過程中，對機械、材料等沒有嚴格的控制，預制組件被自由地翻轉、升降和運輸。也沒有嚴格按照相應的施工順序施工，導致結構受力模型發(fā)生嚴重變化。在外部荷載設計過程中，結構的計算與工作狀態(tài)有顯著差異，容易導致橋梁部分的二次應力，導致混凝土開裂。例如，應該設計一個x型鋼條，雙鉸鏈拱橋必須有拱腳，并應采用切割截面尺寸的方法。但在實際設計過程中會發(fā)生彎曲，造成混凝土裂縫，導致鋼筋生銹。此外，在道路橋梁結構的設計過程中，常規(guī)預算難以準確地確定結構模型的受力變化。它往往是根據設計師的個人經驗來安排的，這也會導致不合理的設置。當壓力成分被挖空后，應力就會集中到一個巨大的地方。

1.2 溫度變化而造成混凝土裂縫

混凝土本身具有熱膨脹和冷卻的特性，容易因外部環(huán)境溫度的變化而改變內部結構。在混凝土的熱膨脹和冷卻過程中，如果變形受阻，結構內部會產生應力。當應力大于混凝土的抗拉強度時，路面和橋梁會出現(xiàn)溫度裂縫，尤其是跨度較大的鋼筋混凝土橋梁。溫度應力很可能超過負荷應力。溫度的變化有很多原因。第一，中國大部分地區(qū)四季分明，一年之內的溫差還會繼續(xù)變化。這種緩慢的變化也會造成道路和橋梁的垂直位移。甚至造成混凝土變形，道路橋梁使用時間越長，溫度變化就越明顯，隨著時間的推移，公路橋梁工程的使用壽命也會縮短。第二，大多數道路和橋梁直接暴露在陽光下。混凝土吸收大量的熱量和光曬，造成道路不規(guī)則分布的裂縫。在惡劣天氣下，如強風和暴風雪，公路橋梁混凝土結構的表面溫度會急劇下降。這種突然的溫度變化也會導致整個結構的溫度分布不均勻，造成應力變化，造成裂縫[2]。

1.3 收縮裂縫

在道路和橋梁施工過程中，混凝土本身的收縮會導致裂縫。一方面，塑性收縮的影響將會發(fā)生。澆筑完成后4至5小時內，水泥將發(fā)生非常強烈的水化反應。還會出現(xiàn)水的急劇蒸發(fā)，而混凝土的過多水分流失也會導致混凝土的塑性收縮。如果骨料在下沉過程中遇到一根鋼棒，導致結構出現(xiàn)裂縫，則這種收縮是干燥的。當混凝土硬化時，內部濕度會繼續(xù)蒸發(fā)，逐漸減少，導致混凝土本身體積的減少。當混凝土表面水蒸發(fā)量高于內部水時，表面收縮過大。此時，表面收縮變形會受到內部混凝土的約束，表面混凝土會受到張力的影響，抗拉力大于抗拉強度，形成收縮裂縫。

1.4 鋼筋銹蝕

裂縫混凝土的質量不符合設計要求，或者保護層厚度不足時，空氣中的二氧化碳會進入混凝土內部，破壞鋼筋周圍的混凝土堿性，空氣中的氯化物會進入混凝土內部。它還會增加鋼條附近的氯離子，對鋼條表面的氧化膜造成破壞，導致鐵離子與氧、水發(fā)生化學反應，導致鋼條腐蝕。隨著時間的積累，這些腐蝕層也會造成鋼筋體積膨脹和玻璃開裂的問題。

1.5 其他原因

在道路和橋梁的施工過程中，混凝土協(xié)調比控制的不科學將導致結構裂縫，或者在施工過程中，混凝土將被澆筑成型，堆積起來，運輸提升，而施工沒有嚴格按照施工過程進行。或者建筑質量不達標等問題也會造成裂縫。

2 道路橋梁施工中避免形成裂縫的措施

2.1 對道路橋梁施工的過程進行嚴格的管控

為了避免道路和橋梁的裂縫問題，有必要加強對施工過程中各個環(huán)節(jié)的監(jiān)督和管理。具體內容可分為三個方面進行分析。這三個方面是：一是嚴格控制施工過程中使用的材料，對施工過程中使用的各種材料嚴格控制，特別是混凝土材料。第二，建設企業(yè)要加強對建設人員的管理，嚴格考核建設人員的技術水平。同時，還應定期對這些人員進行培訓，及時更新知識體系。并把責任放在每個人的頭上，提高他們的責任感，避免道路和橋梁的裂縫。三是嚴格控制整個工程。特別是，應妥善處理一些關鍵細節(jié)，使操作步驟科學合理。道路橋梁施工混凝土裂縫的主要解決措施。

2.2 對道路橋梁的設計圖紙進行嚴格的審查

道路和橋梁的設計是整個工程的關鍵內容之一。因此，在進行道路和橋梁建設之前，必須嚴格檢查工程的設計圖紙。找出影響施工質量的因素，并提出相應的措施。確保道路和橋梁工程設計圖紙科學合理。設計者應與建構者緊密溝通，使設計最終能夠讓施工工作人員清楚地明白設計者的意圖。這樣可以保證道路和橋梁的質量，避免裂縫問題。

2.3 加強混凝土施工質量的管理

首先，在選擇水泥時，必須使用高標準的水泥。我們還應確保水泥具有低水化熱延遲水泥的高峰期。其次，要加強混凝土骨料的協(xié)調，選擇合適的添加劑，合理配置預埋料，保證施工技術的全面提高。施工前，施工人員必須根據工程實際情況進行重點勘察，加強公路橋梁整體布局設計。對公路橋梁結構進行科學、實用、可靠的分析，在施工過程中不能忽視機械設備的負荷[3]。

2.4 改善道路和橋梁的保養(yǎng)和維修

要重視道路橋梁的維護和維修，建立相關隊伍，定期維護和維修道路橋梁，根據道路橋梁的狀況和維護特點，建立道路橋梁維護流程。在一定程度上防止了道路和橋梁的裂縫問題。

3 結語

在修建橋梁道路的時候，會出現(xiàn)許多問題，道路橋梁裂縫的出現(xiàn)是眾多問題中比較顯著的一個，本文通過對道路橋梁出現(xiàn)裂縫的原因的分析，以及解決辦法的制定，來盡量降低道路橋梁的損失。綜上所述，針對道路橋梁出現(xiàn)裂縫的各種原因做出補救的措施，能保證道路橋梁正常施工，以此實現(xiàn)安全的使用。