道路橋梁施工中的裂縫成因及預防對策

鄭玉才

山東省大通公路工程有限責任公司 山東 濟南 250100

近些年來我國道路橋梁工程建設數量不斷增多且整體建設規模也不斷擴大，同時在進行到路橋梁工程施工過程中雖然引用的先進的技術但是還是無法規避一些質量缺陷，其中比較常見的是裂縫問題。當道路橋梁工程施工過程中出現裂縫現象時增加了安全事故的發生率。導致道路橋梁裂縫問題的原因較多，因此為了保證到路橋橋梁工程使用壽命應充分做好裂縫管控，避免因裂縫問題導致更大的質量問題，影響道路橋梁工程使用性能，為人們創建安全的出行環境。

1 道路橋梁工程裂縫

在橋梁橋梁工程施工過程中混凝土結構已經成為常用結構之一，但是此種結構在應用時也會因一些原因導致質量問題，其中裂縫問題是比較常見的問題。將道路橋梁結構承載力作為依據裂縫可以分為結構性裂縫與非結構性裂縫。這兩種裂縫產生的原因后期導致的后果均存在差異。其中結構性裂縫是因為外部環境荷載壓力過大，或是橋梁結構承載力不足。道路橋梁的承載力與其剛性、強度有關，若剛性與強度指標未達標，就無法保證道路橋梁結構承載能力，最終導致結構裂縫的出現[1]。非結構裂縫是當外界環境、溫度等發生變化后所產生的裂縫，當產生非結構裂縫后會給道路橋梁外觀帶來影響同時也無法保證道路橋梁承載能力，當長時間使用后會增加安全事故發生率，因此應重點關注道路橋梁裂縫防治工作。

2 裂縫給道路橋梁工程所帶來的危害

首先，當道路橋梁工程出現裂縫后直接影響其穩定性，無法保證人們出行安全，嚴重的話會直接威脅到人們的生命安全。其次，當道路橋梁工程產生裂縫未及時處理時，會有雨水等滲入到其中，導致混凝土結構受到侵蝕，直接影響道路橋梁工程承載能力，同時也影響道路橋梁結構的穩定性。最后，當道路橋梁工程出現裂縫時其內部結構會暴露到環境中，自然環境的長期影響下會給道路橋梁工程使用安全及使用壽命帶來直接的影響。

3 裂縫成因

3.1 設計因素

道路橋梁工程涉及到的內容較多，影響因素也相對較多，其中工程設計就會給道路橋梁工程施工質量帶來一定的影響。若設計方案科學性不足非常容易出現裂縫問題，例如預應力梁橋中拉應力集中到橋梁底部，這樣的情況應將鋼筋數量增加，從而確保其可以滿足混凝土斷面施工要求，同時預應力張拉位置、錨固位置也應這樣處理。此外，在進行工程設計時橋梁稱重能力計算準確度較低，會導致橋梁工程出現變形問題，最終給橋梁正常使用帶來不利的影響。道路橋梁工程圖紙設計時應確保各項設計數據的準確性，若數據準確性出現問題會導致施工誤差，也增加了裂縫問題發生率。此外，在施工過程中若監督工作不到位，也無法保證施工質量，最終導致裂縫問題[2]。

3.2 施工材料因素

在進行道路橋梁工程施工過程中所使用的施工材料種類、數量相對較多，施工材料質量與道路橋梁工程施工質量有著直接的關系。通常在道路橋梁工程中水泥、鋼筋、碎石等材料為主要材料，從混凝土結構來看在施工時需要的水泥材料較多，同時水泥材料質量直接影響到混凝土結構的穩定性。假如混凝土結構中水泥材料強度較弱、砂石含量較低、粒徑不符合標準等均會給結構穩定性帶來影響。另外，在進行混凝土制作過程中若未對材料比例進行控制，會直接影響混凝土結構強度，增加了裂縫問題發生率。

3.3 荷載因素

道路橋梁工程施工中若荷載出現問題也會導致裂縫問題。在進行道路橋梁工程施工過程中會有一些荷載較大的車輛運行，這樣橋面就會受到拉應力的影響，最終導致裂縫問題。車輛在不斷通行的過程中橋梁荷載過大會直接導致變形與裂縫問題。也就是說道路橋梁工程施工因荷載問題所導致的裂縫現象比較常見，因此應重點關注。

3.4 溫度因素

現階段，道路橋梁主要以混凝土結構為主，在混凝土結構中所使用的水泥材料會因溫度因素導致性質變化。例如水泥水化熱反應會導致水泥結構出現變化，導致裂縫問題。冬季施工后進行養護時環境溫度較低，養護時混凝土溫度下降過快，引起裂縫問題。

3.5 人員因素

道路橋梁工程建設規模逐漸擴大，施工內容也隨之增多，這樣也增加了施工的復雜性，給整體工程開展帶來一定難度。若在施工前沒有提前做好現場調查工作會直接影響施工準備工作效率，也無法保證施工方案設計效果，最終給混凝土結構質量帶來影響，增加了裂縫問題的發生幾率。另外，施工人員的專業性也會給道路橋梁結構帶來影響，由于施工人員專業水平參差不齊，無法保證完全按照規范進行施工，這樣不僅會導致質量問題，也非常容易出現裂縫現象，因此相關管理人員應認識到施工人員專業性給工程所帶來的影響[3]。

4 裂縫預防對策

4.1 做好工程結構設計優化

要想有效避免道路橋梁裂縫問題應做好工程結構設計優化工作，確保設計方案滿足工程建設要求。在進行道路橋梁結構施工時應到施工現場進行實地勘察，并對設計工作進行規范，在進行施工現場實地勘察時，設計人員應確保所收集到數據的準確性并做好記錄，通過勘察確定施工現場水文條件、地質情況、周邊環境等，從而確保設計結果的準確性。同時還應綜合考慮施工材料、施工工藝、養護工作等，確保施工技術人員的專業性，有效規避裂縫問題。在進行道路橋梁結構施工時還應確保荷載量滿足要求，這樣就需要綜合考慮施工等級、主要用途、交通特點等，然后科學計算承載力并確定工程荷載等級，此后施工企業應與設計人員再次到施工現場進行勘察并對設計方案中的不足進行糾正，在此過程中還需要對施工地點地理形態、氣候變化、土壤特點等進行考慮，從而保證荷載量滿足工程建設要求。導致結構荷載的因素較多，因此應確定荷載極限、裂縫成因，制定裂縫預防方案，避免裂縫現象。

4.2 強化施工材料質量管理

施工材料質量直接影響著道路橋梁工程建設質量，當材料質量不符合要求時會直接導致裂縫問題。在進行道路橋梁工程施工時相關管理人員應對材料進行有效管理，在材料采購時應到材料市場進行深刻的了解，從中選擇出符合工程建設質量要求的施工材料，并對價格進行有效管控，現階段在進行材料采購時多會采用招標方式，此種方式可以幫助道路橋梁工程企業從中選出質量、信譽、價格有保障材料供應商。要想保證施工材料質量應從源頭控制材料質量，如水泥是道路橋梁工程施工中的主要材料之一且也是導致裂縫現象的主要因素。道路橋梁工程中所使用的水泥材料水化熱程度會給混合料質量帶來影響，要想避免混凝土材料水化熱現象應對水泥材料使用量進行調整[4]。所以，施工人員在施工前應先檢測水泥水化熱情況，從而保證水泥材料質量滿足工程建設要求。再例如，混凝土質量與骨料中含泥量有著直接的關系，混凝土中熱膨脹系數會因骨料含泥量變化而產生變化，骨料質量高會有效降低混凝土裂縫問題。因此在進行骨料選擇時相關管理人員應根據標準合理選擇骨料，確保骨料級配滿足施工要求。要想有效避免混凝土裂縫問題在進行混凝土材料配置時應做好配比試驗，確定混凝土材料配比方案，提升混凝土材料質量，有效避免裂縫現象。

4.3 嚴格控制溫度

在控制道路橋梁工程裂縫問題時還應控制混凝土溫度。混凝土澆筑施工完成后，混凝土凝固需要一定的時間，在這段時間內混凝土內部會產生水化熱現象，要想避免水化熱現象，在進行施工時應做好混凝土材料預降溫，將粗細骨料進行遮蔽，防止陽光直射，也可以使用冷水進行降溫。若采用大體積混凝土進行施工，可以在大體積混凝土拌合前做好粗細骨料冷處理，在拌合時可以將冰水或是冰塊添加到其中。假如攪拌站與施工現場距離較遠，在運輸過程中應先將運送車輛進行遮蓋，有效控制溫度。當在冬季進行施工時，工作人員應將混凝土溫度進行提升，嚴格按照配比標準進行混凝土配置并合理設計運輸路線，材料進場后合理進行澆筑及養護作業。在進行混凝土材料澆筑過程中還應做好振搗作業，可采用澆筑邊振搗的作業方式，在保證振搗密實度的基礎上提升混凝土結構的密實度。在進行混凝土養護時若在夏季應做好材料內部降溫，可以使用冷水管埋設方式也可以采用灑水降溫方式；若在冬季進行施工施工人員應做好保溫工作，可以采用草簾等進行覆蓋，避免因混凝土結構內部、外部溫差過大導致裂縫。在進行施工過程中施工人員還應對溫度變化進行實時監測，有效控制混凝土溫度，在進行溫度控制時應檢驗溫度變化情況并做好混凝土保濕工作，控制混凝土溫度變化速度，有效控制裂縫問題[5]。

4.4 強化施工圖紙管理力度

道路橋梁工程中施工圖紙也是保證工程質量的重要因素，施工圖紙的落實可以保證各項施工工作順利進行同時可以確保工程整體建設質量。在進行正式施工前應先做好施工圖紙分析并審核施工圖紙內容，確定各階段施工流程，保證施工圖紙內容的準確性。在進行施工圖紙審核時應保證其科學性與可行性，通過此有效規避裂縫問題。在進行施工圖紙設計時設計人員應全面了解工程情況，確保施工圖紙滿足施工標準，保證施工圖紙設計效率及質量。此外，工程設計人員、技術人員、監理人員等應從不同的角度對施工圖紙內容進行再次核審并對其中的不足進行糾正，從而減少裂縫問題的產生。在進行具體工程施工過程中各部門、各項工作管理人員應積極合作并做好溝通，當有問題時可以在第一時間進行處理，在保證道路橋梁工程施工質量的基礎上預防裂縫問題。

4.5 提升混凝土澆筑質量

要想保證混凝土結構施工質量應合理應用混凝土澆筑技術，在進行混凝土澆筑時應對各澆筑階段進行嚴格管控，保證澆筑質量的同時避免裂縫問題。施工人員在進行混凝土澆筑時應先做好混凝土覆蓋、第一次澆筑初凝時間等綜合考慮，確保混凝土澆筑質量與設計規定相符。在進行混凝土澆筑過程中應控制鋼筋設置密度、混凝土供應情況、結構受力等。現階段在進行混凝土澆筑時會采用分層澆筑方式、斜面分層澆筑方式、全面分層澆筑方式，采用哪種澆筑方式均應保證混凝土結構質量滿足要求。在進行混凝土澆筑時施工人員應先確定設計要求并對澆筑質量進行嚴格管控。在進行澆筑前應先將澆筑現場進行清理，避免因現場污物給混凝土結構澆筑質量帶來影響。其次應采用清水將澆筑位置進行濕潤并在澆筑過程中合理控制水量，防止模板因積水過多導致混凝土澆筑質量問題。采用水洗方式可以清除模板表面塵土但是應保證其含水量，確保混凝土表面質量滿足工程建設要求，同時還應避免模板將混凝土材料中的水分吸收所導致的混凝土澆筑表面粗糙現象。在進行混凝土澆筑時應嚴格控制供料管與澆筑面的位置，避免因間距過大所導致的離析現象。混凝土澆筑施工過程中還應做好振搗工作，在進行振搗工作時應根據振搗位置合理選擇振搗方式，確保振搗作業滿足質量要求。混凝土振搗作業可以保證模板各處均可以填充密實的混凝土材料，避免因空隙導致混凝土結構穩定性不足。在進行振搗工作時還應避免過振、漏振等問題，應對振搗過程進行嚴格的管控，保證振搗過程與規范標準相符。在進行混凝土澆筑時應確保澆筑過程的連續性，從而避免斷層等問題，確保施工質量的同時避免裂縫現象。

4.6 避免鋼筋出現銹蝕現象

當混凝土結構出現裂縫現象后會導致鋼筋銹蝕問題，若鋼筋出現銹蝕問題會直接影響道路橋梁工程整體強度及穩定性。因此技術人員應做好鋼筋銹蝕位置檢測并根據施工圖紙、檢測設備等確定具體銹蝕位置，根據混凝土澆筑厚度控制裂縫問題擴大現象。近些年來，在進行道路橋梁工程施工過程中已經認識到鋼筋材料質量管理的重要性且加大了質量管理力度，在處理裂縫問題時應做好鋼筋銹蝕問題處理。當發現裂縫與鋼筋銹蝕問題后工作人員應先將碳化的混凝土進行去除并將鋼筋材料抹平，然后灌注等級較高的混凝土材料。若鋼筋銹蝕問題比較嚴重可以采用加大截面、增加鋼筋材料使用量等措施，從而對混凝土結構進行加固，有效避免裂縫問題[6]。

4.7 強化后期養護質量

完成道路橋梁工程施工后應充分做好養護工作，良好的養護工作不僅可以提升道路橋梁工程使用安全同時可以延長使用年限。在進行道路橋梁養護工作時應先構建完善的養護體系及養護制度，從而保證養護工作可以順利開展，在提升養護工作效果的基礎上實現對道路橋梁裂縫的預防。在進行道路橋梁工程裂縫預防時應嚴格控制混凝土溫度并將混凝土濕度與溫度進行協調，避免裂縫的出現。同時還應根據工程實際情況制定養護方案并將其進行全面落實，避免混凝土結構出現變形現象，同時也可以減少裂縫的產生率，保證道路橋梁工程使用效果。

4.8 組建專業的施工團隊

在進行道路橋梁工程施工時應與專業的施工團隊合作，確保施工人員不僅有豐富的工作經驗，同時還應具有良好的職業素養。在進行施工時施工人員應嚴格控制混凝土施工溫度與濕度并采用正確的灌注方式，嚴格按照標準進行施工，從而保證施工效率與施工質量。同時道路橋梁工程建設企業還應根據情況做好培訓工作，提升工作能力，可以在施工過程中及時發現裂縫問題并進行處理，從而保證施工質量。

5 結語

總的來說，裂縫問題是道路橋梁工程施工中比較常見的問題，當道路橋梁出現裂縫現象時會給工程穩定性、安全性及質量帶來影響。因此應充分做好道路橋梁工程質量管理，嚴格控制裂縫現象，為人們創建安全的出行環境。