道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析以及應對措施

蔡 磊

（四川偉儒建筑工程有限公司，寧夏 銀川750000）

0 引言

道路橋梁工程在實際施工過程中，混凝土是工程施工的主要原材料，因此混凝土裂縫成了道路橋梁工程在建設時常常出現的問題，而且造成混凝土形成裂縫情況有諸多原因，成為約束道路橋梁工程施工的一個關鍵因素。因此充分明確與了解混凝土出現裂縫的原因，并運用科學、合理的應對與預防對策，是目前道路橋梁建設企業單位的一個首要任務。

1 道路橋梁施工時出現裂縫原因的主要分析

1.1 溫度造成的裂縫

溫度變化會對混凝土帶來極為嚴重的影響，因溫度使混凝土造成裂縫的占比較大。各省區也會因地域不同，溫度所有差異，并且溫度的高低會形成熱脹冷縮的情況，會在一定程度上造成混凝土形成變形情況，讓混凝土結構與形狀都出現改變。混凝土內部有著極大的應力，若是此應力超過了混凝土可以承受的范圍，則會造成混凝土出現裂縫的情況。而且在溫度較高的情況下，還會使裂縫持續加大。與此同時，道路橋梁工程在施工過程中，混凝土會產生收縮與碰撞，而混凝土其本身因含水量較高，在高溫下表面的水分會蒸發較快，內部的水分卻未蒸發，這種情況下，也使混凝土內外形成較大溫差。并且外層混凝土在施工中受到較大拉力，當拉力強度超過混凝土承載能力時，也會導致道路橋梁工程表面產生裂縫。這對混凝土建筑而言，無疑是一個十分復雜且煩瑣的施工工藝。

1.2 地基出現形變

道路橋梁之中的混凝土出現裂縫情況，也有可能是由于地基出現沉降情況，如此也會產生一種拉力與結構力，若是結構中超過了混凝土內部的抗拉力，則會使混凝土形成裂縫問題。地基沉降若是在塑性的狀態下，則會形成一些不均勻性沉降，混凝土基礎結構與支架弱勢不均勻，也會出現沉降情況，使得混凝土局部出現變形問題，從而形成裂縫。混凝土由于自身具有一定重力，而且重力也各不相同，則會使混凝土形成重心較不穩定的狀態，混凝土在總體上可能形成不均勻情況，若是混凝土在下降時到達了一定位置，在總體模板與鋼筋合力作用之下，則會出現裂縫情況。

1.3 混凝土材料中出現的反應

道路橋梁工程在實際施工過程中，混凝土會出現裂縫情況，這極有可能是由于混凝土施工材料自身的影響，在諸多混凝土施工材料之中都具備堿性特征，這部分骨料間十分容易出現反應，而形成硅膠膠體。由于膠體吸收性相對較強，從其他施工原材料中吸取一定水分持續膨脹，最終使得膠體持續加大，造成混凝土形成脹裂情況，最終出現斷裂而產生裂縫問題。因此，在此過程中可以看出，骨料的選擇是極為重要的，施工原材料的反應過程，也是直接影響到混凝土工程施工的一個關鍵所在。

2 道路橋梁施工過程混凝土裂縫規避

2.1 嚴格挑選混凝土攪拌材料

對于控制混凝土裂縫產生來說，首先最基本的就是混凝土本身不能出現問題。在進行混凝土配比及攪拌的過程中，一方面混凝土的配比要科學、合理；另一方面根據配比使用的原材料應當符合使用要求。在混凝土配比這一方面，經過我國長期的混凝土應用，以及我國目前設計人員的經驗，一般情況下，如果不是添加特殊外加劑，配比基本不會偏差太多，對混凝土裂縫的產生不會造成太大的影響。但是攪拌過程前，所選用的攪拌骨料以及膠凝材料，對于混凝土的裂縫產生會有著較大的影響。首先，針對選用膠凝材料來說，要保證其品質的要求，一般使用最多的就是水泥膠凝材料，而在攪拌區域的水泥，多用散裝水泥攪拌，散裝攪拌的水泥不能過多接觸未防護的地面，造成水泥返潮失效，失效的水泥在一定程度上會成為混凝土裂縫的誘因。在選擇骨料的階段，對于骨料的含泥量要預先測試，必須保證混凝土粗細骨料的含泥量都能夠達到指標，含泥量如果過高，必須進行一定的措施減少含泥量，否則會在混凝土施工后，因為其中的泥土無法起到水化熱和結合骨料的作用，從而出現龜裂。因此，應當嚴格挑選混凝土攪拌原材料，唯有如此，才可以有效確保我國道路橋梁工程施工過程中的整體質量，為人民群眾日常的交通出行，提供良好服務。

2.2 施工環節溫度控制

在道路橋梁工程實際施工過程中，要對混凝土的施工溫度采取一定的措施進行控制，混凝土在澆筑過程中，受溫度影響，變化成正比關系擴大，溫度越高，混凝土就會凝固得越快。但是如果是氣溫太高，澆筑厚度過厚的情況，很容易造成混凝土不均勻凝固，在澆筑的過程中，如果天氣過于炎熱，要合理的分層澆筑，避免澆筑過程中，同一部位兩次澆筑的混凝土，不能有效的結合在一起。另外，在大體積混凝土澆筑的過程中，因為其體積龐大，如圖1所示，而混凝土工作的原理是通過膠凝材料的結合，膠凝材料的化學變化會出現極大的水化熱現象，這種現象會讓混凝土內部過度膨脹，造成膨脹裂縫，而要控制這種水化熱膨脹裂縫產生，就要控制混凝土內部的升溫，讓其降溫的速率下降，可以將混凝土內部預埋水管，進行活水流動降溫，并且澆筑的過程中，要合理的分層分段，減少混凝土的溫度提升過快。大體積混凝土一般情況下，a拌合坍落度不宜大于180 mm；b拌和水用量不宜大于170 kg；c膠凝材料：粉煤灰50%，礦渣粉40%；d水膠比不宜大于0.45；e砂率宜38%~45%。

圖1 大體積分段澆筑

2.3 合理的施工組織

對于混凝土這種動態材料的施工，一定要將其掌握在一定的時間范圍內保證施工完成，才能有效地避免施工質量問題，同時有效介紹混凝土裂縫的出現，而在施工混凝土的過程中，可以說是施工組織最為艱難的一個工藝，因為要同時組織人員、材料、機械在同一個時間點進行操作。首先應當在正式澆筑之前要溝通好廠家，預定混凝土用量以及時間，確認好之后要對其澆筑場地進行勘察，確定混凝土澆筑設備可以有效停靠工作，同時也要確認隱蔽工作是否通過驗收，具備混凝土作業條件。解決現場問題之后，要對其混凝土澆筑機械進行安排進場，時間上要提前混凝土材料到場的時間，組織好機械和材料之后，要進行人員安排，對于放料人員、澆筑人員、收面人員、振搗人員都要系數安排，確保混凝土能夠順暢的施工完成，一旦影響混凝土的澆筑節奏，就容易讓混凝土長時間等待，時間過長會讓混凝土逐漸凝固，對于混凝土的振搗難度加大，而振搗不密實的混凝土，極易出現裂縫，同時收面也較為困難，因為其水分過度流失，收面摩擦力加大，工人施工效率也會明顯下降，加大混凝土裂縫出現的概率。因此時間的控制，對于混凝土澆筑組織是非常關鍵的，只有控制好澆筑時間，才能夠有效避免混凝土由于施工不合理、不科學而導致的裂縫問題出現。

3 結語

綜上所述，由于道路橋梁能夠有效緩解如今日益加大的交通壓力，因此受到了人們的高度重視。當道路橋梁混凝土出現裂縫問題后，則會直接影響到混凝土總體結構的耐久度與強度，從而為道路橋梁工程的安全性與穩定性帶來嚴重的不良影響。希望通過本篇文章的分析，能夠為有關人員提供些許意見與幫助，進一步提升道路橋梁工程施工的整體質量與效率，為我國社會經濟的可持續發展，打造良好基礎。