淺談橋梁大體積砼裂紋成因及防治措施

楊紅麗

（四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司， 四川 成都 610000）

1 分析橋梁大體積砼裂紋成因

1.1 細(xì)微裂紋

在橋梁建筑過程中，最為常見的一個(gè)問題就是砼構(gòu)件表面出現(xiàn)細(xì)微裂紋，主要以龜裂狀呈現(xiàn)，多見于墻面，亦或是表面積、厚度較大的部位，而造成裂紋的原因?yàn)轫疟砻嫠稚l(fā)過快，降低了抗拉強(qiáng)度，加之受收縮應(yīng)力作用的影響，就會(huì)出現(xiàn)細(xì)密的裂紋。另外，造成水分過快散發(fā)的原因則與砼的用水量、人員施工技能、后期養(yǎng)護(hù)等有直接關(guān)系，如砼用水量過大，可直接引發(fā)初期養(yǎng)護(hù)嚴(yán)重泌水現(xiàn)象，促使砼表層中的骨料發(fā)生下沉，這就會(huì)降低砼表面強(qiáng)度，加之水分散發(fā)過快，最終導(dǎo)致裂紋形成。此外，如若施工現(xiàn)場(chǎng)溫濕度及養(yǎng)護(hù)措施不合理，也會(huì)直接促使砼表面快速失水干縮，進(jìn)而形成裂紋。

1.2 結(jié)構(gòu)裂紋

針對(duì)結(jié)構(gòu)裂紋而言，其主要是受外部荷載作用的影響而產(chǎn)生，如若澆筑部分的強(qiáng)度沒有達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)使用機(jī)械振動(dòng)等操作時(shí)，就極有可能促使應(yīng)力較為集中的薄弱部分出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂紋。

1.3 因溫度應(yīng)力而導(dǎo)致的裂紋

在橋梁工程中，溫度變化直接影響著砼的強(qiáng)度，不管是外界溫度，還是結(jié)構(gòu)自身內(nèi)外溫差，均會(huì)促使不同層面之間承受溫度應(yīng)力，當(dāng)溫度應(yīng)力大于砼韌性時(shí)，受塑性收縮的影響，就會(huì)直接導(dǎo)致裂紋的出現(xiàn)，此類裂紋常見于大體積砼內(nèi)部，故在實(shí)際的施工過程中，需嚴(yán)格控制施工工藝及混凝土配比設(shè)計(jì)，在基于合理、科學(xué)的分析、計(jì)算及實(shí)驗(yàn)的前提下，充分考慮各方面因素，從而制定針對(duì)性的砼施工方案，以進(jìn)一步降低或規(guī)避質(zhì)量缺陷問題的出現(xiàn)，提高橋梁的安全性[1]。

1.4 因沉降而導(dǎo)致的裂紋

針對(duì)橋梁工程而言，其基礎(chǔ)開挖到主體結(jié)構(gòu)砼澆筑完成，往往需要花費(fèi)較長的時(shí)間，故環(huán)境溫濕度、風(fēng)力等就會(huì)發(fā)生較大的改變，如若沒有充分考慮氣候條件來對(duì)施工工藝進(jìn)行調(diào)整，就會(huì)直接促使建筑基礎(chǔ)、現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象，且當(dāng)因沉降而造成的變形超過設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)伸縮量時(shí)，此時(shí)應(yīng)力較為集中的部位就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重裂紋，加之此類裂紋難以修復(fù)及控制，在影響橋梁工程整體質(zhì)量的同時(shí)，也會(huì)延長施工時(shí)間[2]。

2 橋梁大體積砼裂紋防治措施

2.1 施工環(huán)境

針對(duì)大體積砼裂紋而言，其與施工環(huán)境有直接影響，這也是最為復(fù)雜且難控制的一種因素，故想要有效確保橋梁工程砼施工質(zhì)量，在施工前就需對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境予以合理評(píng)估，之后根據(jù)評(píng)估結(jié)果來設(shè)計(jì)砼施工的各環(huán)節(jié)措施。具體內(nèi)容：以氣候條件為基礎(chǔ)，對(duì)砼澆筑施工時(shí)間進(jìn)行安排，不可在大風(fēng)天，亦或是溫度極高等天氣條件下施工，待砼澆筑完成就可給予二次振搗，合理控制砼的水化過程，防止水分的過快散發(fā)，避免裂紋的出現(xiàn)。同時(shí)，對(duì)于大體積砼結(jié)構(gòu)，需進(jìn)行嚴(yán)格的分析以及論證后才能設(shè)計(jì)各施工環(huán)節(jié)的參數(shù)以及澆筑流程，且還需指派專業(yè)人員對(duì)砼的澆筑進(jìn)行指導(dǎo)，這可在一定程度上規(guī)避因施工技術(shù)而導(dǎo)致裂紋問題，有利于提高建筑工程的整體質(zhì)量[2]。

2.2 確保工程結(jié)構(gòu)及施工工藝的合理性

針對(duì)橋梁工程而言，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性直接影響著橋梁主體及基礎(chǔ)各部分受力的均勻性，同時(shí)也是促使傳遞荷載、強(qiáng)度等參數(shù)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵，如若橋梁結(jié)構(gòu)合理，就可有效規(guī)避基礎(chǔ)不均勻承建、抗拉強(qiáng)度低，亦或是應(yīng)力較為集中等現(xiàn)象的出現(xiàn)，故相關(guān)建筑單位需不斷優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)勘查力度及各數(shù)據(jù)的分析，以確保施工圖的完善性。同時(shí)，還需在基于橋梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、強(qiáng)度等參數(shù)合理性的前提下，對(duì)砼施工工藝進(jìn)行明確，并詳細(xì)的規(guī)劃大體積砼的相關(guān)參數(shù)及施工流程，有利于進(jìn)一步控制砼內(nèi)外溫差及固化的溫降速度，促使?jié)仓梢淮涡酝瓿伞?/p>

2.3 合理選擇預(yù)拌材料，嚴(yán)格控制混凝土配比

在橋梁工程的施工過程中，砼配比會(huì)受較多因素的影響，在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行初步計(jì)算后，還予以試拌檢驗(yàn)，之后在基于檢驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上合理調(diào)整配比，將具體的用水量、外加劑種類等進(jìn)行明確。另外，針對(duì)一些施工時(shí)間較長，且骨料、砂石品質(zhì)等不穩(wěn)定的工程而言，就需根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況合理的予以調(diào)整，將品質(zhì)不合格的砂石及時(shí)替換掉，之后將骨料、砂石、含水量等參數(shù)明確后進(jìn)行施工。此外，相關(guān)施工人員還需充分考慮施工現(xiàn)場(chǎng)溫度，從而合理控制預(yù)拌砼溫度，這可在一定程度上確保砼澆筑完成后的溫度應(yīng)力不會(huì)超過相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[3]。

2.4 確保養(yǎng)護(hù)計(jì)劃的合理性

在后期的養(yǎng)護(hù)過程中，需要特別注意的就是砼的物化反應(yīng)，需為其提供最佳條件，這樣就可確保內(nèi)部反應(yīng)的均速性，降低內(nèi)部應(yīng)力對(duì)混凝土質(zhì)量造成的影響，規(guī)避空隙、裂紋等外部缺陷問題的出現(xiàn)。具體內(nèi)容：在養(yǎng)護(hù)時(shí)除了要給予保濕等常規(guī)措施外，還需定期檢測(cè)、記錄砼內(nèi)外溫差、降溫速度、強(qiáng)度等參數(shù)，相關(guān)人員要仔細(xì)對(duì)砼表面，亦或是結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的部位急性觀察，觀察其有無出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象，如若有就需及時(shí)通知工程技術(shù)人員，經(jīng)合理評(píng)估后再對(duì)是否需要調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施或予以處理進(jìn)行明確。同時(shí)，在大體積砼的養(yǎng)護(hù)中，也可采用在內(nèi)部散熱管中沖水的方式實(shí)現(xiàn)溫度的控制，亦或是合理的進(jìn)行降溫處理[4]。

3 結(jié)語

綜上所述，在橋梁工程中，砼如若出現(xiàn)裂紋問題，就會(huì)直接降低工程的整體質(zhì)量及安全性，從而危及人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，在實(shí)際的施工過程中，需嚴(yán)格設(shè)計(jì)砼結(jié)構(gòu)，不斷優(yōu)化砼施工工藝，如若發(fā)現(xiàn)裂紋問題，就需及時(shí)找出導(dǎo)致裂紋的原因，并給予針對(duì)性的處理，以免裂紋的持續(xù)發(fā)展，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的質(zhì)量問題。同時(shí)，還需嚴(yán)格規(guī)范施工人員的施工工藝，要求其需在基于設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上開展各項(xiàng)工作，時(shí)刻保持嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的態(tài)度，有利于確保施工質(zhì)量，從而進(jìn)一步促進(jìn)建筑工程的健康、可持續(xù)發(fā)展。