道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析

謝寧

摘要：伴隨我國經濟的迅猛發展，我國在道路橋梁上的建設數量也急劇增加。在道路橋梁的建設中，混凝土因其堅固性和抗壓性而成為不可缺少的建筑材料。但同時混凝土也會因為各種外界因素影響而導致出現裂縫情況，這使得施工質量明顯下降，容易引發安全問題，對此本文也對路橋施工中混凝土裂縫產生的原因做出以下簡要分析。

關鍵詞：路橋施工;混凝土裂縫;成因分析

引言：道路橋梁是我國市場經濟發展中十分重要的交通樞紐，因此其重要性也不言而喻。在我國現階段的道路橋梁建設中，混凝土結構由于自身獨特的優勢所以也成為了路橋施工中主要的施工材料。然而在實際的施工中，混凝土也會受到多方因素的影響最終導致出現裂縫情況，嚴重影響到道路橋梁的工程的質量，對此有必要對路橋施工中混凝土出現裂縫的原因展開深入探討。

一、道路橋梁施工中混凝土裂縫產生的原因

（一）混凝土原材料質量原因

混凝土主要是由以下幾種原材料構成，其中主要包括骨料、水泥、摻合料以及外加劑，倘若混凝土原材料質量不符合標準，那么在施工過程中難免就會出現混凝土裂縫現象。如混凝土骨料質量差則會對混凝土的強度產生一定影響，進而會造成混凝土在攪拌的過程中其用水量也會有明顯增加或減少，這無疑會使混凝土的收縮性能被破壞，最終使混凝土結構出現程度不一的裂縫情況。此外，混凝土組成原料中對于外加劑和摻合料的種類和質量也要嚴加挑選，防止在施工過程中其與混合水或者骨料產生化學反應而導致混凝土出現裂縫。

（二）荷載力作用原因

1.直接應力裂縫

直接應力裂縫是由外載荷引起的直接應力引起的裂縫。產生這種裂縫的原因很多，主要是由以下幾個階段引起的：

①設計計算階段。造成該階段路橋裂縫的因素很多，如結構計算過程中，有些施工單位沒有進行計算或者計算存在一定漏洞;橋梁荷載計算存在計算不足和遺漏情況;橋梁結構的預應力假設和實際壓力不一致;內力計算和配筋計算錯誤以及橋梁結構的安全系數不符合標準等等，這以上問題都將成為在這個階段可能會導致裂縫產生的原因。除此之外，在設計結構時，沒有仔細考慮施工的可能性;設計的橫截面結構不夠;結構中安裝的鋼筋數量少或布局不正確;設計圖紙各項規劃沒有明確指標等也是容易出現裂縫的重要因素[1]。②施工階段。在道路橋梁施工階段，可能會造成該階段路橋裂縫的因素也有很多，如施工材料被無限期放置，或者擅自改變結構施工工序，這將導致橋梁結構受力特性發生變化;隨意對所要施工的對象執行傾倒、吊裝、運輸和安裝建筑物的過程;不按設計圖紙施工，將適當的結構模式進行改變;對結構機械振動引起的疲勞沒有做出及時檢查等，都可能會引起混凝土結構出現裂縫。③使用階段。在這個階段容易造成路橋裂縫的原因有實際過往車輛超過原設計荷載重量;強風、地震、雨雪等自然環因素影響。

2.次應力裂縫

對于次應力裂紋，產生裂縫主要有以下兩方面原因：

①在外荷載設計中，由于結構及實際使用條件與常規計算的差異較大，所以部分結構也可能會由于次應力而引發結構出現裂縫。②通常情況下，對于橋梁結構中經常出現的開槽、拱橋設置，很難進行準確的粗略模擬計算，所以對于受力鋼筋設置僅是依靠經驗估計來做。所以在此種條件下，在挖孔工作完工以后，受力結構就會引起等強度力流繞射現象，在挖空洞附近力流變得密集，大量的應力匯聚。特別是錨頭安裝在大跨度截斷的鋼束上，在錨頭截面附近就會有裂縫情況發生。

（三）溫度原因引起裂縫

在道路橋梁施工中由于受到溫度變化影響而產生的溫度裂縫也是一個較為常見的現象。溫度裂縫將會削弱混凝土的抗拉能力，極大地影響了混凝土結構的穩定性。例如，在道路橋梁進行混凝土澆筑時，混凝土結構內外的散熱差異很大，當熱量集中在構件內部時，就會使混凝土產生一定溫差，如果內部熱量無法得到有效釋放，那么拉應力就會對混凝土結構造成一定影響，或者是因溫差太大而發生熱脹冷縮現象，最終導致混凝土結構開裂。

二、道路橋梁施工中混凝土裂縫的處理措施

（一）加強施工前施工設計管理

施工人員應當結合項目工程的具體情況來做出合理的規劃，并開展相應的施工工作，同時還要對施工中所要使用的鋼筋執行嚴格的技術檢查和合理布置，并且準確評價施工中機械承載能力，以確保施工順利進行且負載能力可達使用上限。為有效防止路橋施工中混凝土出現裂縫，應確保施工中所用到的混凝土能夠承受實際荷載。

（二）嚴格把控材料

在施工時除了要按相關要求開展施工活動以外，在原材料的選擇方面也應當慎重選擇，可通過采取抽樣的形式來選擇符合實際施工規格和要求的材料。在條件允許的范圍內，要盡可能使用收縮幅度不大的原料。此外，對于砂石尺寸和配比比例也要著重考慮，因此不科學的砂石尺寸和比例也將會直接影響到原料的使用性能，最終致使原料加劇收縮。同時如果砂中出現泥土量很大情況，這不僅會對混合效果產生不利影響，還會對該材料的防凍性能具有一定負面影響，因此，相關人員對于砂中泥土含量也應當將其控制在合理范圍內。除上述所說內容以外，有必要對收縮工藝使用順序進行相應明確，施工前最好進行多次試驗，以決定出最合理的配比。此外，施工人員還需要進入現場，做好澆筑等活動的監督工作，確認坍落度是否合理，并根據實際情況仔細調整比例。

（三）施工過程中要注意溫度變化

在攪拌混凝土期間，為了有效降低混凝土的實際溫度，應酌情進行水量添加，特別是在炎熱的天氣，就更要做好混凝土的溫度控制。例如夏季施工時，應降低混凝土的澆筑厚度，以便于混凝土能得到良好散熱。如遇特殊情況，需要在混凝土內部增加冷卻方式，以保證混凝土的抗裂性。混凝土的抗裂性與它的質量是成正比的，因此，在修建道路和橋梁的過程中，對于混凝土的堆放攪拌方法，還有混凝土的澆筑過程都要予以充分重視。同時，如果溫度過高，則需要對混凝土進行添水，反之，當溫度較低時，需要對混凝土的表面進行保溫，以提高混凝土的抗裂性，減少混凝土的裂縫情況[2]。

結論：綜上所述，道路橋梁在我國經濟發展中起著至關重要的作用，所以其質量問題也應當被予以充分重視，而混凝土作為路橋施工中的主要建筑材料，它的重要性更是不言而喻，因此，在道理橋梁施工中，施工人員應當對混凝土的裂縫問題進行嚴格把控，通過詳細分析裂縫成因來采取相應的處理措施，以在今后的道路橋梁建設中更好提升其施工質量。

參考文獻：

[1]趙成毅.研究道路橋梁施工中混凝土裂縫的成因和應對措施[J].四川建材，2021，（03）：111-112+116.

[2]譚梁.探究道路橋梁工程施工中的混凝土裂縫成因與防治措施[J].現代物業（中旬刊），2020，（05）：146-147.