公路與橋梁混凝土的施工溫度和裂縫防治解析

■劉志強，陳文蔚 ■興國縣縣鄉公路管理站，江西 興國 342400

公路和橋梁在實際施工的過程，因為混凝土的施工溫度和裂縫問題會造成對公路和橋梁整體結構和質量方面的影響，更會對其性能、使用壽命等多方面問題造成制約，所以工作人員需要從根本上發現施工中的問題，解決施工溫度進而裂縫的問題。

1 公路和橋梁施工溫度和裂縫的問題

公路和橋梁混凝土的施工溫度和裂縫產生的原因是非常多的，一般為溫、濕度變化所影響，因為混凝土是非常脆的，而且并不是非常的均勻。同時結構方面的設置不合理、原材料方面不能達到相關標準，以及模板變形的問題和基礎方面設置不均衡造成沉降的問題。公路和橋梁混凝土硬化的過程，水泥中會產生很多的水化熱，進而使內部的溫度不斷的增加，表面產生一定的拉應力。在后期降溫的過程，因為會受基礎、原有混凝土的制約，混凝土的內部也會產生一定的拉應力。若果環境的溫度突然降低，很大程度上葉會造成公路、橋梁混凝土的表面形成一定拉應力。公路和橋梁混凝土產生拉應力，且高于抗裂所能承受時，就會出現裂縫問題。日常生活公路和橋梁混凝土內部的濕度一般來講，變化是非常小且慢的，但是表面的濕度非常容易出現很大的變化。若養護工作沒有做到位，出現驟干驟濕的現象，就會出現混凝土因干縮形變發生裂縫的現象。鋼筋混凝土一般會通過鋼筋來承受出現的拉應力，而混凝土僅承受壓應力和較小能力的拉應力。鋼筋混凝土邊緣、素混凝土若出現結構內部形成一定拉應力，就需要混凝土來承受拉應力。

2 公路和橋梁混凝土的施工溫度分析

公路和橋梁混凝土的施工溫度應力一般為三個階段所產生。第一階段:施工前至水泥放熱完成，大概為30天左右。這一階段溫度的應力通常為水泥所釋放，出現很多的水化熱、混凝土彈性的形變致使的應力。第二階段:水泥放熱完成至混凝土的溫度基本穩定，這階段溫度的應力一般因為混凝土的冷卻或是環境氣溫變化所導致，會和第一階段產生的應力形成疊加。第三階段:混凝土溫度穩定至后期運轉，這階段溫度的應力通常因為外界的氣溫而產生變化，這階段的應力會和第一、第二階段的應力形成疊加。

3 施工溫度及裂縫防治策略

公路和橋梁混凝土施工、養護的過程，因為混凝土自身會釋放很多的水化熱，進而就會造成混凝土其內部溫度不斷的提升，促使混凝土的表面驟然出現拉應力。公路和橋梁混凝土在后期進行降溫時，因為會受到結構、構件方面的制約，以至于出現公路、橋梁混凝土出現更大的拉應力。而上述這些問題均能造成公路和橋梁混凝土的施工溫度和裂縫問題。現將公路和橋梁混凝土的施工溫度和裂縫問題的防治策略進行具體的分析。

3.1 原材料和配合比的完善

結合結構的具體標準，選取適宜的公路橋梁混凝土的強度等級，和水泥的品種，盡最大可能防止使用強度過高的水泥。同時需要注意的是應選用質量符合標準的原材料，嚴格遵循相關的要求添加摻合料和外加劑等。還應該準確的了解并掌握公路和橋梁混凝土的收縮技術。使用膨脹劑應充分的衡量其膨脹的效果和種類、摻料等問題。以試驗進行相關的配置，以達到最好的效果。實際施工的過程，需要有效的對公路和橋梁混凝土坍落問題進行控制，第一時間結合現場原材料問題調整，確保養護工作的可以順利的實行。

3.2 制定合理的溫控防裂策略

為避免溫度裂縫的產生，需要針對混凝土實際的施工情況通過相關的措施進行處理:改進骨料級的配比，通過干硬性的混凝土進行摻混合料，同時可添加引氣劑、塑化劑，以降低公路和橋梁混凝土水泥實際使用的容量。攪拌混凝土的過程需要適當的進行加水，用水進行對碎石的冷卻工作，減少公路和橋梁混凝土澆注的溫度，溫度比較高時進行澆筑工作。公路、橋梁混凝土需要盡可能降低澆筑的厚度，控制在40cm左右即可，利于其表面沖的散熱。第二層進行澆筑的過程，需在第一段混凝土初凝之前進行澆筑工作，結合公路和橋梁混凝土澆注面積的具體要求進行。在混凝土各個位置進行測溫管的配置，并保證實時對其進行監控，以便掌握其各時間段內外的具體溫度。前3天可1.5h進行觀察一次，4～8天可3h進行觀察一次，9～15天可每日進行觀察，同時需要做好相關的記錄工作。以保證公路和橋梁混凝土的內外部分的溫差沒有過大的變化，盡量控制在23°C左右即可，保證能夠做好觀察工作，避免出現過大的溫度偏差。采用調整養護的方法進行對溫差的控制，在規定的時間內進行拆模工作，防止出現混凝土表面出現溫度過大的變化。同時需要提高保溫養護工作，公路和橋梁混凝土澆注完成，應覆蓋塑料薄膜，麻袋的厚度控制在7～9cm左右對中層進行覆蓋工作，最后一層可覆蓋2～3層10～11cm左右厚度的巖棉被。此外在夏季施工的過程，長期暴露在外的混凝土需要通過撒水的方式進行養護，防止由于公路橋梁混凝土的內部出現水分蒸發問題造成裂縫現象。

3.3 做好降溫工作

為防止公路和橋梁混凝土硬化時，產生內部溫差變化，應設施混凝土結構的內部相關的冷卻管路，同時混凝土在澆注后及時采用水循環進行冷卻工作。管內水流量一般保證在1350L/h，進水溫度的低于9°C時。如果進水的溫度太高就會促使水流量的速度提高，冷卻管出水可適當的進行排放。公路和橋梁混凝土初凝完成，根據實際情況采用出水的方式進行蓄水的保溫和養護工作。公路和橋梁混凝土完成養護工作，為保證冷卻管不會受到不良的影響，需要對其進行注漿和壓漿，一般情況下回通過真空壓漿的方式。

3.4 優化約束要求內容

(1)公路和橋梁混凝土應有效的進行分塊，若環境氣溫出現大幅度的變化，公路和橋梁混凝土會隨之而變化，從而出現形變問題。這時候應合理的進行分塊和設計，以保證混凝土可以有充分的空間進行熱脹冷縮，并降低應力大小和裂縫現象。

(2)平整度較好的路基，可以促使公路和橋梁混凝土具備一定抗裂的能力，來抵抗溫度變化和裂縫的問題。

(3)有效的設置施工的工序，防止長期暴露在外面的部位出現過大的溫差和偏差。同時確保公路和橋梁施工的質量，并加強公路和橋梁混凝土的作用，需要從根本上提高其抗裂方面的能力。保證后續的養護工作做好，避免其表面因干縮出現裂變問題。

4 總結

由此可見，致使公路、橋梁混凝土出現溫度和裂縫的因素是非常多的，所以在實際施工的過程相關人員需要全面進行考慮，結合實際施工中的問題，制定相關的措施去解決這些問題，防止公路和橋梁混凝土的溫度和裂縫問題影響整個工程的建設。

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