關于路橋施工混凝土裂縫問題及其控制的探析

張 麗

新蔡縣交通工程質量監督所 河南省 463500

關于路橋施工混凝土裂縫問題及其控制的探析

張 麗

新蔡縣交通工程質量監督所 河南省 463500

日前，隨著經濟飛速發展，道路橋梁的施工建設也越來越頻繁。因為道路的修整及鋪設是地區加快發展的重要途徑，所以道橋的建設在推動我國發展進步的計劃中扮演著重要的角色，所以我們必須重視道路工程的施工和監督，延長道路橋梁等重要交通線路的使用壽命。在道橋建設中，影響工程質量的關鍵部分就是混凝土施工。在混凝土施工上可知，道路橋梁等工程的建設是我國社會主義經濟建設的重中之重，而在大部分道橋工程中，混凝土裂縫是普遍存在的問題，它不但會影響到工程的質量，還會對道路投入使用時產生影響。

路橋施工；混凝土裂縫；質量控制分析

1 引言

在進行道路施工建設時通常采用的路基鋪設材料都是混凝土，因為相比其他種類的材料來說，混凝土的價格會較便宜一點，而且使用時也比較好凝固，有成本較低使用方便的優點。所以會廣泛應用于道橋工程建設。但混凝土也有一定的弊端，在施工過程中容易因外力因素產生裂縫。裂縫不僅會對混凝土的穩固產生影響，還會對道路的使用造成不便。所以要保證工程的質量，我們就應該注重對裂縫問題的深入研究與解決。

2 普遍出現的裂縫種類

2.1 溫度裂縫

由于道橋建設工程是室外作業，所以在施工期間會不同程度地受到天氣、氣溫等不同因素的影響。雖然工程建設的材料大多是比較堅硬的固體或粉末狀的東西，但它們的狀態也會隨著溫度的變化而有所改變，會發生“熱脹冷縮”的物理現象。如果溫度的變化幅度較大，施工材料也會產生明顯的變化，尤其是在混凝土施工階段，混凝土在使用時一經凝固就形成了固定的結構，而混凝土結構的施工中會有水泥的成分存在，水泥又容易與空氣、水等因素發生水化放熱反應，再加上溫度的波動會導致混凝土隨著溫度變化時漲時縮，假如混凝土的變化幅度過大就會大于混凝土結構的承受能力，于是就會出現裂縫現象。這就是溫度裂縫產生的具體過程。

2.2 結構裂縫

由上文我們了解到道路工程的施工環境比較惡劣，不僅是溫度影響施工，還有風力、降水、陽光等各種因素會對施工造成困難，也會不同程度地對道橋工程產生負面影響。因為混凝土的土質比較疏松，所以很容易受到自然因素的破壞，比如遇強降水時，水力的沖擊就會對混凝土的土質造成影響，甚至還會出現周圍水土流失的情況；而且混凝土的鋼筋還會與空氣中的二氧化碳發生化學反應，對其保護層起腐蝕的作用。保護層作用減弱就容易使其他有破壞性的化學分子對鋼筋的氧化膜造成破壞，由于鋼筋的氧化膜是保護鋼筋不生銹的，所以氧化膜的破壞就加快了鋼筋的生銹速度，繼而會加大混凝土的膨脹程度，就會從內部使混凝土結構毀壞，發生裂縫現象。這就是結構裂縫的形成過程。

2.3 荷載裂縫

由于道橋的修建是供行人車輛通行的，而且不同車輛也會對道路有不同大小的壓力，所以在道橋建設時應考慮其承重能力，也叫應力。混凝土結構是道橋承受壓力的主要部分，其承受壓力的能力就稱為荷載。在特殊情況下當車輛的重量超過混凝土結構的荷載時，由于承受不住重壓混凝土結構就會出現裂縫，即荷載裂縫。我們根據荷載裂縫產生的原因不同可以把裂縫分為兩類，一種是直接裂縫，它大部分是因為施工時工作不規范造成的；另一種是次應力裂縫，它的產生則是由于在施工時受到外力的影響。

3 淺析導致混凝土結構出現裂縫的因素

3.1 荷載因素導致的混凝土裂縫

由上文所述可知，荷載與應力不同時就會使混凝土產生荷載裂縫。而荷載又可以劃分為靜荷載、動荷載。以上兩種及其在應力的影響下產生的裂縫都可以歸結為荷載裂縫。在應力的作用下，由于造成裂縫的外力原因不同，又可以分為直接應力和次應力裂縫。兩者的不同在于前者是由外荷載產生的應力導致的；而后者則是由外荷載產生的次應力導致的。

3.2 溫度變化因素導致的混凝土裂縫

因為混凝土會隨著溫度的高低出現膨脹或冷縮的情況，當混凝土的變化比較大時其結構內部會產生一種力，就是所謂的應力，如果應力的大小大于混凝土結構本身可以承受的最大變化程度，就會使其出現由溫度變化引起的溫度裂縫。這種類型的裂縫大多會出現在跨度比較大的道橋混凝土結構中。

3.3 混凝土本身變化因素導致的裂縫

由于混凝土的土質疏松，又不容易塑性，所以在某種條件下混凝土結構自身會出現變動。其中容易導致結構變形最普遍的原因就是混凝土收縮。根據引起收縮的因素不同，可以大致分為主要的兩大類，一類是塑性收縮，還有一類是縮水收縮。除此之外還有碳化和自身收縮。諸如此類的裂縫就被叫做混凝土收縮裂縫。

3.4 混凝土材料質量因素導致的裂縫

在道橋的施工建設時會用到各種類型的材料，比如水泥、砂、各種試劑等。材料的質量是工程質量的基礎，只有材料質量有保證才會對工程質量有保證。大多數工程因使用材料不當或者材料用量不對的原因會使混凝土出現裂縫，影響質量。

3.5 因混凝土施工不規范而導致的裂縫

因為混凝土結構建設是一項復雜又嚴密的工作。它包括各類材料的搭配使用、各種因素的相互制約、各個部門的工作分工、各類工作人員的協調配合，所以對混凝土的施工要求也較高。從材料的選擇到施工完成都需要遵循規范的建設方式，受正確地指導和嚴格地監督。任何一項步驟不到位就會導致混凝土出現裂縫。例如混凝土的拌制工藝，如果在調拌時用的各類材料的比例不規范或攪拌方式、工具等不正確都會影響到混凝土結構的穩固性和堅實性。所以為了保證施工質量，施工工藝是重要的環節。

4 探究對混凝土裂縫問題的應對措施

在整個道橋建設工程中，混凝土結構的建設是最關鍵的部分之一。混凝土的質量決定了道橋工程的質量。所以為了保證工程的質量，我們應對混凝土的裂縫問題作出必要有效的措施。下文我們將對應方法作出分析。

4.1 嚴格把控使用水泥的種類及數量

在混凝土結構施工建設時所用到的較多的材料之一就是水泥。根據施工條件的不同對水泥的類型、用量等也有不同的要求。比如在普通情況下采用的都是標號比較大的水泥材料，因為大型號的水泥比較節省用量，從而降低成本。在石骨料和砂的選用上也應按照規定的標準來，無論是在粗細骨料的配置上還是砂泥之間的用量上都應嚴格規范，它們任何一個因素的變動都會對混凝土的質量產生不好的影響。在水和外加劑的用量上也應符合標準，如果水量使用不準確將會影響混凝土的攪拌質量，所以應時刻注意水泵的出水情況；在外加劑的選用上也應規范，這樣可以對混凝土的攪拌質量做出保障。

4.2 對于溫度裂縫的應對措施

因為溫度裂縫出現的主要因素是溫度變化導致的應力超過了混凝土承受的范圍，所以若想解決溫度裂縫問題就應該從混凝土的應力控制力和溫度變化引起的應力兩方面來入手。具體可以概括為以下幾點：(1)由于混凝土的疏松特質不利于其穩固性，所以就要采取措施，使其更堅實，比如可以在石骨料使用前在它表面灑水，這樣對增強它與水泥等材料的粘黏性有很大的作用，還可以有效降低混凝土的溫度。(2)當施工時溫度過高時，可以采用分層澆筑的方法，在減少混凝土需要澆筑的厚度的同時把其進行分層次作業，可以有效加快其散熱的速度，達到降低溫度的效果。(3)加強對大體積混凝土的溫度的測量。對于大體積混凝土的測溫可采用圓盤式溫度計分別對混凝土的內部和外部溫度進行測量。將溫度計貼于模板外的保溫裝置來測量混凝土表面溫度。在混凝土澆筑施工前在模板身上預留測溫孔，待混凝土澆筑完成后將溫度計放入預留測溫孔中測量混凝土內部溫度。根據記錄數據計算混凝土內外溫差是否在規定范圍內。

4.3 路橋工程施工中混凝土施工工藝質量的控制對策

在路橋工程墩身、托盤以及頂帽等部位的混凝土施工時，應先對墩身及托盤位置進行混凝土澆筑施工，然后鋼筋構件吊裝到頂帽位置，再進行混凝土澆筑。混凝土澆筑采用泵送方式先將混凝土輸送至墩頂，在泵管出口連接軟管將混凝土送至各澆筑部位。混凝土澆筑采用分層澆筑分層振搗方式。混凝土澆筑順序為從墩身的一側向墩身的另一側往復移動澆筑和振搗。混凝土每層建筑厚度應控制在30cm內，振搗時間不宜過長或過短，通常檢驗混凝土振搗質量的標準是看混凝土表面是否泛漿;振搗棒不能插入混凝土過深，避免對混凝土內部的鋼筋構件造成損壞或移位。

4.4 提高混凝土的養護質量的方法

混凝土出現裂縫的根本原因就是它自身的質量不夠好，為了提高其質量我們就應該對它實行養護措施。混凝土的養護是要在它初凝的階段就開始的，比如當溫度過高時，為了避免高溫對混凝土造成破壞，就要采取特別的方法，如用遮陽傘對其進行降溫；相反在溫度過低時就應該用保護膜對其保護，可以起到保持溫度的作用。

5 總結

混凝土的施工步驟復雜又繁瑣，容易受到外界各種條件的影響，為了提高施工質量就應該對各種因素進行控制監督，減少裂縫出現的頻率，保證道橋施工的質量。

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