研究道路橋梁施工中混凝土裂縫的成因和應對措施

時歡

摘要：道路橋梁施工中，混凝土施工質量直接關系到道路橋梁工程的整體質量。但是，受混凝土自身特性、施工工藝、荷載作用以及外界環境等多方面因素的影響，會導致混凝土裂縫的產生，對道路橋梁的安全性構成威脅。裂縫問題對道路橋梁工程的使用壽命有一定影響，會加快道路橋梁的破壞速度，所以，道路橋梁施工必須采取有效措施預防和減少混凝土裂縫，應加強道路橋梁工程施工中混凝土裂縫的防治工作，減少道路橋梁施工企業所承擔的經濟損失。鑒于此，本文首先分析了道路橋梁施工中混凝土裂縫的成因，然后提出了具體的應對措施。

關鍵詞：道路橋梁;混凝土裂縫;成因;應對措施

1道路橋梁施工中混凝土裂縫的成因

1.1載荷原因

（1）在橋梁工程中，由于單層鋼筋混凝土主體結構本身受力變形、不同部位受力不同、設計不合理、受力不平衡等原因，易引起橋梁梁體扭曲或承重過大，以及混凝土抗裂性差等問題，而引起橋梁單層裂縫[1]。（2）由于鋼筋混凝土主體結構過度受力而引起的混凝土裂縫。其主要原因是設計過程中實際計算的間接應力模型不合理，而實際設計的鋼筋混凝土單層橋梁主體結構次間受力與實際設計不一致;（3）公路橋梁本身承載能力有限，在不同結構及不同部位內部產生的應力相互作用存在不協調性問題。對間接受力條件下混凝土主體結構的間接應力的計算，可能與實際設計荷載有一定差距，需要結合實際力學模型進行分析，并考慮多種影響因素。

1.2溫度原因

（1）混凝土具有熱脹冷縮的特性，在外界環境或溫度驟然變化時，很容易使混凝土變形，進而產生裂縫，所以溫度變化很容易引起混凝土開裂。（2）公路橋梁工程建設施工過程中，施工人員沒有做好現場勘查工作，對周圍環境、溫度變化等缺乏了解。

1.3 材料原因

（1）主要成分為砂土、水、骨料、摻合料和主要材料水泥充分混合，混合成不均勻的彈塑性材料。（2）配料比例不當或由于材料本身的質量缺陷等原因，常造成混凝土開裂。例如普通材料的骨粒過大或過細、用灰或用水不當，都會導致收縮異常的情況發生。（3）混凝土材料的強度等級與水泥等級相當，而水泥等級越高，骨粒越小，就越容易出現裂縫。（4）摻合料的不合理使用或選用不當，都會對混凝土的收縮產生嚴重影響[2]。（5）與普通硅酸鹽混凝土相比，水泥材料的收縮明顯增大，也會對施工質量產生嚴重影響。（6）混凝土材料的強度等級越高，越容易產生裂縫。

1.4沉降原因

公路橋梁工程，從基坑開挖到主體結構混凝土的澆筑，需要較長的時間，從而使環境溫度、濕度、風壓等因素發生較大變化[2]，如果施工工藝不能充分考慮氣候條件，就會直接導致建筑基礎和現澆結構產生不均勻沉降，當因沉降造成的變形超過設計的伸縮范圍時，就會產生嚴重裂紋，而且很難修補和控制，這不僅會影響公路橋梁工程的整體質量，而且會延長工期。

2道路橋梁施工中混凝土裂縫應對措施

2.1 荷載控制

（1）橋面施工荷載估算應結合本橋面施工環境的特點，具體分析、科學把握和估算橋面施工的總體布置及荷載，充分考慮和估算施工中機械、材料的荷載，以確定混凝土的承載能力范圍，（2）在設計時，應設置大于實際施工荷載的預設值，以減少人為因素的影響，避免混凝土開裂。（3）在配筋時，應嚴格控制鋼筋質量狀況，確保鋼筋質量符合要求，減少施工中承載力不足造成的裂縫，及時修補已有的混凝土裂縫，減少鋼筋腐蝕等現象，達到減少荷載變化引起裂縫的目的。

2.2溫度控制

（1）選擇合適的氣候施工，主要目的是避免陽光照射，從而影響混凝土的整體效果。（2）混凝土攪拌過程中，應充分了解溫度情況，及時掌握溫度變化，如溫度過高，應采取有效措施進行冷卻。（3）在澆筑和養護過程中，要嚴格按規范控制溫度，控制澆筑厚度，防止溫度對預應力的影響，有效防止裂縫的產生。

2.3沉降控制

（1）根據本工程要求進行軟基處理，保證軟基處理效果;公路橋梁采用該方法施工，不會造成較大的沉降，保證了橋梁結構的穩定，避免出現沉降裂縫。（2）公路橋梁施工中，應加強基礎質量控制，確保基礎牢固可靠，并做好沉降監測工作，以達到控制沉降的目的[3]。

2.4鋼筋防腐控制

（1）為了提高混凝土結構的穩固性，避免結構承載力下降，有效防止開裂，需做好鋼筋采購工作，從質量可靠的廠家采購鋼筋，并進行試驗檢查，以確保合格。（2）做好鋼筋防銹處理工作，確保保護層厚度，防止鋼筋銹蝕。

2.5 材料控制

當施工材料運輸到施工現場后，對材料各項指標進行檢驗，確保材料質量滿足施工要求，預防混凝土裂縫產生。具體包括：（1）嚴格控制混凝土原材料的質量，解決混凝土裂縫問題。要達到預壓荷載的要求和標準，就必須嚴格控制混凝土的原料和配料質量。（2）混凝土攪拌時，應嚴格遵循攪拌順序和配制方法，特別是控制水量，對于混凝土體積的變形，水量多少有重要影響，適當的水量可以大幅度提升混凝土抗裂性。（3）根據規范設定的水灰比，可有效控制混凝土收縮，防止嚴重變形。

2.6質檢

（1）在混凝土澆筑后進行檢查，發現有裂縫應及時修補加固，以保證施工安全。（2）施工方應根據不同的裂縫等級、裂縫深度、裂縫大小等，對其產生的裂縫進行評價、檢測，并提出處理措施。（3）對路基、橋梁工程穩定性影響較小的一些淺裂縫，只要補漿即可。在配制完混凝土后，按原混凝土配制比例再攪拌，用噴涂設備加固補涂裂縫，保證縫隙密實、平整。（4）對可能影響承載能力的一些混凝土裂縫問題，則需采用高強度材料進行修補，使補層材料能夠深入到裂縫內部，達到良好的連接效果[4]。

2.7做好養護

（1）養護工作是控制混凝土裂縫的核心手段，也是目前最主要的方法，因此，必須有針對性地采取灑水養護、輔助養護等養護措施。（2）澆注養護主要是解決混凝土開裂的基本物理原因，可以有效緩解高溫對其的不利影響。一般公路橋梁工程灑水養護的間隔時間不得超過3h，且灑水應做到均勻細致，保證混凝土構件充分浸潤。若現場溫度較高，則應控制噴霧間隔1～2h，反復噴霧，以防開裂。（3）如果已經出現裂縫，可以采取緊急措施，如灌漿、充填等，避免重復建設，浪費人力物力。灌漿工藝是指通過灌漿使構件保持完整，一般采用環氧樹脂作為主要材料，樹脂可以灌注到0.05mm的裂縫中，還可以防止混凝土遭受的大部分化學腐蝕，效果更好。（4）注意混凝土構件的干凝前保護，如施工現場交通壓力大時，應在附近設置警示牌，并安排專人看管，防止人為破壞。

總而言之，公路橋梁裂縫的危害是非常嚴重的，因此，在今后的工程建設中，應根據混凝土裂縫產生的原因，針對具體情況，采取相應的防治措施，確保公路橋梁建設質量，提高其綜合效益，從而提高我國橋梁的施工質量，促進我國交通運輸行業的可持續發展。

參考文獻：

[1]田麗娟.道路橋梁施工管理中裂縫的處理[J].交通世界，2019（09）：138-139.

[2]霍智超.橋梁工程施工裂縫成因及對策分析[J].工程技術研究，2019，4（06）：70-71.

[3]李博超.道路橋梁施工與管理對策[J].交通世界，2019（07）：168-169.

[4]徐鈴森.道路橋梁瀝青路面裂縫施工處理技術研究[J].建筑技術開發，2019，46（04）：120-121.