公路與橋梁混凝土的施工溫度和裂縫防治解析

■付文娟，肖雪晶 ■宜春市公路管理局上高分局，江西 上高 336400

隨著我國社會經濟不斷的發展，公路和橋梁的建設也在不斷的發展。公路和橋梁數量的增加，促使我國城市和經濟間的交流也在增加。隨著公路和橋梁使用年限的不斷增加，使其很容易產生嚴重的裂縫現象，這在很大程度上來講，會造成對公路橋梁使用期限的影響。因此，需要找到造成能夠促使混凝土產生裂縫問題的主要因素，對其加以防治，進而確保公路和橋梁使用的時間。

1 混凝土施工溫度和裂縫產生原因的分析

1.1 溫度應力的產生

混凝土的溫度應力產生的時期非常長，通過長時間的溫度進行轉化，應力方面全面形成，混凝土的溫度應力的產生，主要通過早期階段、中期階段和晚期階段等。早期階段時，混凝土會以澆筑——放熱工作全部完成，需要時間大概為30 天左右。在這個過程，混凝土會通過大量熱量進行釋放，使混凝土水泥及水可以完全進行融合，進而產生水化熱的問題，使得混凝土具有一定的熱量。熱量進行釋放的過程，混凝土彈性方面的模量會產生變形的變化。促使建筑的內部產生應力。中期的階段，混凝土所釋放的熱量會降低。混凝土性質趨于穩定性，這個階段熱量值的下降，會造成一定的不良影響。使得混凝土的彈性模量比較穩定，變化并不是非常顯著。所以，不會對其會產生新的應力，但于早期的階段會出現應力，存在于混凝土之中。受到內外溫差所影響，促使應力方面產生重疊的情況。晚期的階段，混凝土所釋放的熱量不會進行釋放。與此同時，其會受到外部冷空氣方面所影響，使得混凝土溫度方面迅速降低，產生冷卻的問題。在這個階段，溫度方面的應力一般通過外部的環境，以及溫度方面的變化造成。這個時期出現的溫度，應力會和中期、早期所產生的應力，出現重疊的現象。

1.2 造成裂縫產生的主要因素

公路和橋梁混凝土產生裂縫現象，會受到很多方面因素所影響。主要包括兩方面因素所影響:混凝土的準備階段，很大一部分施工的單位于混凝土準備階段，不能遵循混凝土具體的配比情況和相關的要求，針對水泥、水量加以科學有效的配比。進而，促使混凝土的內部水量、以及水泥為不平衡等情況。混凝土性能具有一定的不穩定性，以促使其在澆筑施工時，很容易差生水泥及水分離的問題出現，進而不能確保混凝土的完整性，使得裂縫問題的出現。與此同時，實際進行設計時，通常需要針對混凝土的設計內容全面考慮其拉力，盡量降低混凝土拉力的問題。然而，很多施工部門制作混凝土時，一般會促使混凝土的內部產生非常大的拉應力，內部的拉應力在受到擴大的前提下，對于高于混凝土自身的承載力的情況下，防止混凝土產生裂縫的問題。外部會受到氣溫方面所影響，混凝土于澆筑、養護過程受到外部氣溫一定影響，進而促使混凝土于澆筑、養護工作出現很多質量方面的問題。混凝土進行澆筑工作及養護工作時，如外部的氣溫存在很大差異時，混凝土的表面就會出現拉應力，混凝土的外部拉應力高于混凝土最大承受能力的過程，很容易產生混凝土裂縫的問題。與此同時，混凝土澆筑時，水泥與水會充分的融合，進而出現物理方面的反應，釋放大量的熱量，將混凝土內部溫度升高，和外部冷空氣接觸后，混凝土的表面就會產生一定的拉應力。拉應力提升的過程，會促使混凝土的表面產生比較嚴重的裂縫現象。后期養護的工作，應針對混凝土實行降溫的工作。因為混凝土進行澆筑時，會將混凝土的內部溫度升高，進行降溫時比較容易出現很大的拉應力，致使混凝土的裂縫問題出現。

2 混凝土施工溫度和裂縫問的防治措施

公路和橋梁混凝土進行施工及養護的過程，因為混凝土中會釋放很多的水化熱，使得混凝土的內部溫度不斷的升高，混凝土的表面形成很大的拉應力。公路和橋梁混凝土工程后期進行降溫工作時，因為其受到持力結構和構件方面所制約，公路和橋梁混凝土的內部就會產生非常大的拉應力。這時，出現上述的問題均有可能會造成公路和橋梁混凝土溫度裂縫的產生，現將公路和橋梁混凝土施工溫度、裂縫問題的防治策略進行具體的分析。

2.1 準備階段的混凝土原材料和配合比的完善措施

混凝土施工的過程，裂縫問題比較常見，其產生的主要原因為原材料和配合比不符合相關的要求所造成。所以，在施工前的準備階段，需要通過相關的具體策略，確保混凝土的質量。選用混凝土配合比方面的材料，需要針對工程整體的情況進行了解和掌握，針對工程的設計內容和工程，按照承載能力方面的要求進行設計。然后，通過相關的資料和信息進行混凝土配合比材料的選擇。尤其需要注意水泥的類型和等級方面的選擇。如水泥的等級太低，會造成混凝土剛性、強度方面的影響，并無法確保路橋工程的整體施工質量。然而，水泥的等級太高，也會因為其于混凝土釋放的水化熱過多，使得混凝土出現裂縫的問題。膨脹劑方面進行選擇的過程，需要結合路橋工程具體的狀況，以及混凝土的配合比確定，確保所有類型的膨脹劑能夠達到膨脹的效果，并進行摻料，用更好的選擇最佳的配置。

2.2 施工階段的溫度控制完善措施

溫度方面的控制，為造成混凝土出現裂縫的根本因素。為防止施工階段產生溫度方面的裂縫，應通過相關的策略有效的對其進行處理。首先，溫度過高的情況可通過路橋工程混凝土進行澆筑作業，針對澆筑的厚度加以進行控制，保證混凝土的熱度可以在一定時間內快速通過表面散去。其二，根據路橋工程方面的混凝土澆筑面積的標準，提取適量數目的測溫管，將其配置于混凝土的內部，上部、中部和下部幾個部位。混凝土的內外溫度進行檢測的時間，應該針對溫度方面做好認真的觀察和詳細的記錄。與此同時，應把路橋混凝土的內外溫差控制在一定的范圍。若溫度顯示為上升的趨勢，這時就需要針對養護工作進行具體的調整，從而達到降低溫差的效果和目的。

2.3 養護階段的冷卻管降溫完善措施

因為混凝土硬化的過程，內部會釋放很多的熱量，使得其整體的溫度提升。所以，應以預先于結構的內部設置一些冷卻的管路，在完成澆筑工作后，立即通過水流的沖洗達到降溫的效果。一般條件下，進水的溫度應該控制在15。C 左右，水流的時速需控制在1300L/h。進水的溫度過高，水流的時速也會隨之加快。此外，需要針對冷卻水的出口進行設置，從而保證冷卻管的排水不會產生對施工部位的影響。完成養護工作后，應通過真空壓漿、注漿方面的策略，把空管完全填滿，保障混凝土的性能。

3 總結

綜上所述，降低混凝土出現裂縫的問題和其發生率為當前首要需要處理的問題。混凝土產生裂縫的現象，對工程實際使用的時間會造成影響的同時，也會給人們的生命安全造成不良的影響。由此可見，裂縫問題的控制為確保我國公路橋梁工程，良好發展的主要措施。需要提高施工單位監督方面的力度，防止混凝土制作時，出現偷工減料的現象，從根本上完善混凝土的施工問題和裂縫的問題。

［1］宋瑞方，趙向麗.針對混凝土施工溫度與裂縫的探討［J］.科技致富向導，2012(23):196.

［2］嚴伏華.橋梁混凝土的施工溫度與裂縫控制［J］.科技信息，2011(10):329.

［3］甘霖.談混凝土的施工溫度與裂縫［J］.企業科技與發展，2013(13):107-109.

［4］朱君.大體積現澆混凝土施工中裂縫的防治措施研究［J］.經營管理者，2013(26):389.

［5］盧新兵.淺析公路橋梁混凝土裂縫成因及處理方法［J］.混凝土，2013(9):116-118.