道橋工程混凝土裂縫原因及修復(fù)措施

王林

（黑龍江水運建設(shè)發(fā)展有限公司，黑龍江 哈爾濱 150001）

1 道橋工程中裂縫形成的原因

道橋工程中裂縫的形成原因是多種多樣的，有自身原因也有外部原因。自身因素導(dǎo)致的裂縫主要是由溫度變化和收縮引起的。外部因素主要有道橋工程的基礎(chǔ)變形、鋼筋的銹蝕、長期的凍脹和施工材料的質(zhì)量問題。下面具體分析這些成因。

1.1 溫度變化引起的裂縫

道橋工程長期暴漏在外，受外度溫度變化的影響，工程中的混凝土結(jié)構(gòu)的溫度也隨之變化。外部溫度變化與內(nèi)部溫度變化程度往往是不同的，溫差變化會導(dǎo)致原本的混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生變形。這樣工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)引起的應(yīng)力變化在超出道橋工程的抗壓強度時，裂縫也就產(chǎn)生了。

1.2 收縮引起的裂縫

混凝土在道橋工程中廣泛使用，其使用后的干燥過程是由外而內(nèi)的，也即是由混凝土的表面的干燥開始嗎，然后一步步深入的擴張混凝土的內(nèi)部，這就導(dǎo)致了混凝土由外至內(nèi)的含水量是呈梯度變化的，所以越靠外部收縮越大，越靠里則收縮越小，這種收縮不均勻則直接導(dǎo)致了混凝土所受應(yīng)力呈現(xiàn)出外拉內(nèi)壓的形勢。一旦表面所受的拉力超出了混凝土的承受范圍，也就是超出抗拉強度時，就迫使混凝土結(jié)構(gòu)改變原來的結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生裂縫。根據(jù)不同時期形成的裂縫可以將收縮裂縫大致分為三種：一是塑性裂縫，是在混凝土的澆筑時期形成的，也即是在混凝土硬化之前；二是自身收縮，發(fā)生在混凝土的硬化過程中；三是干縮，則是發(fā)生在混凝土硬化之后。這些收縮都是導(dǎo)致道橋工程產(chǎn)生裂縫的內(nèi)部因素。

1.3 其他因素引起的裂縫

由于道橋工程施工過程繁復(fù)，使用期長，在這期間有很多因素都會引起道橋工程產(chǎn)生裂縫，其中比較常見的裂縫成因有如下幾種：第一，是由于工程的基礎(chǔ)變形而引起的開裂。基礎(chǔ)變形形成的直接原因是基礎(chǔ)空間發(fā)生不均勻沉降或是水平方向發(fā)生位移。第二，是由于鋼筋銹蝕引起的裂縫。這個就很好理解了，鋼筋由于一些原因發(fā)生銹蝕，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，承受應(yīng)力的能力也變?nèi)酰坏┏龀惺芊秶匀粫a(chǎn)生裂縫。第三，是由于凍脹引起的裂縫。道橋工程的使用周期長，長期暴露在自然環(huán)境中，季節(jié)的變化和氣候的變化導(dǎo)致的溫度變化，混凝土經(jīng)常發(fā)生不同程度的熱脹冷縮，會使橋梁出現(xiàn)裂縫。第四，則是由于我們司空見慣的施工材料的質(zhì)量問題導(dǎo)致，一些不合格的原材料使用在工程中，工程的質(zhì)量當然得不到保障。

2 道橋工程中裂縫修復(fù)措施

鑒于以上對道橋工程中裂縫產(chǎn)生原因的分析，我們可以對癥下藥來修復(fù)產(chǎn)生的裂縫，來保障道橋工程的安全性，從而人民的生命財產(chǎn)安全。具體做法可以依據(jù)以下四點來展開，這是一個循序漸進的過程，要把一步步的工作具體落實，才能修復(fù)好裂縫。

2.1 對裂縫進行溫度控制并進行溫度預(yù)測分析

最好的修復(fù)方法是防患于未然，與其說是修復(fù)，倒不如說是預(yù)防。在道橋工程的施工過程中，我們可以利用現(xiàn)代化的技術(shù)比如計算機仿真技術(shù)等對混凝土所處的溫度場進行實時監(jiān)控，同時根據(jù)施工地所處的環(huán)境和氣候，為在施工期的混凝土選擇合適的溫控標準，從而制定一套特定的養(yǎng)護方案來對施工中的混凝土進行養(yǎng)護，使其避免裂縫的煩擾。

2.2 采用混凝土澆筑

工程中的裂縫通常采用混凝土澆筑的方法來進行修復(fù)，澆筑的過程中有一些值得注意和特別的地方，是一個需要經(jīng)過嚴密的計算。在澆筑裂縫之前，需要對澆筑過程中的分塊、分層順序、澆筑物體的流向以及需要澆筑的長度、寬度、厚度和時間都要進行嚴格而精密的計算，根據(jù)科學的計算結(jié)果，再對裂縫進行澆筑修復(fù)。在混凝土的振搗過程中，需要的不是常規(guī)的振搗，而是強于常規(guī)的振搗，在這期間，對混凝土的溫度也要進行嚴密監(jiān)控，以及對真到時見插入的深度和移動距離的嚴格控制。這樣做是為了修復(fù)裂縫的混凝土是振搗延時的，決不允許漏振和過振的情況出現(xiàn)，確保澆筑在裂縫中的混凝土是最為合格的。當然，施工現(xiàn)場的人力、物力的調(diào)配是必須的，這是保證施工順利展開的基本條件，混凝土的供應(yīng)是不會出現(xiàn)短缺現(xiàn)象的。但并不是澆筑后就萬事大吉了，還有一些后續(xù)工作不容忽視。在澆筑之后會有較厚的水泥漿殘留在表面需要處理。在澆筑后的三四個小時內(nèi)，需要用刮尺將其表面刮平，然后用鐵滾筒對其進行碾壓2遍，保證其表面的平整性和嚴實性。在所有修復(fù)工作完成后，有效的養(yǎng)護方案也應(yīng)該隨即投入實施。

2.3 采用通水冷卻方案

在修復(fù)裂縫的過程中，混凝土的分層澆筑需要借助薄壁鋼管，這些鋼管中有一些冷卻水管。冷卻水管的一個重要作用是防止管道的漏水和阻塞，通過試水可以迅速判斷是否存在漏水和阻塞等問題。同時，冷卻水在內(nèi)部的流量和溫度也是對混凝土內(nèi)部溫度進行監(jiān)控的一種途徑。

總結(jié)

道橋工程對我國國民經(jīng)濟發(fā)展的作用不言而喻，其安全性也是人們最為關(guān)心的問題。須知千里之堤毀于蟻穴，即使一個小小的裂縫也不容忽視，如果得不到及時的修復(fù)，很可能造成很嚴重的后果。本文中對裂縫成因及其防治方法提出了一些個人的看法和建議，旨在拋磚引玉，相信隨著研究的深入，道橋工程中裂縫問題的解決方式和預(yù)防方法會越來越多樣化，我國道橋工程的安全性也得到更好的保障。

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