探析道路橋梁施工中混凝土裂縫的成因及改善策略

白軼東

摘 要：在當(dāng)前現(xiàn)代化的道路橋梁施工開展過程之中混凝土的裂縫是一個(gè)相當(dāng)關(guān)鍵的情況，所以在實(shí)踐的施工開展過程之中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對道路橋梁施工整個(gè)流程的控制和管理，并且加強(qiáng)對相關(guān)施工技術(shù)手段的監(jiān)督和控制，以健全的思想和成熟的理念不斷的實(shí)現(xiàn)對道路橋梁施工效益和水準(zhǔn)的改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：道路橋梁施工；研究分析；施工技術(shù)；施工現(xiàn)狀

1 引言

目前，隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國交通運(yùn)輸事業(yè)也有所提升，各種道路橋梁建設(shè)項(xiàng)目不斷開展，隨之而來的就是各種建設(shè)施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量、安全管理問題。其中，混凝土裂縫問題是道路工程建設(shè)中一類危害比較嚴(yán)重的問題。該問題的產(chǎn)生，不僅會嚴(yán)重影響到相關(guān)工程的施工質(zhì)量，還會留下嚴(yán)重的安全隱患，嚴(yán)重影響到人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

2 裂縫對于道路橋梁施工的危害

混凝土裂縫是道路橋梁工程施工過程中比較嚴(yán)重的問題之一，其危害主要有以下幾方面：其一，混凝土裂縫出現(xiàn)的位置主要集中與道路橋梁工程的主體結(jié)構(gòu)上，嚴(yán)重危害到工程的整體性能，也有部分裂縫出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)體表面，但是，隨著裂縫的延伸，也會逐步影響到橋梁內(nèi)部的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，造成極大的安全隱患；其二，混凝土裂縫的出現(xiàn)，極有可能使得存在于工程內(nèi)部的一些鋼筋暴漏在空氣中，進(jìn)而受到外界天氣以及其他自然因素的影響，導(dǎo)致鋼筋腐蝕問題的發(fā)生，直接影響到道路橋梁工程的質(zhì)量；其三，混凝土裂縫的出現(xiàn)必然會減少工程的使用壽命，使得道路橋梁的使用年限達(dá)不到設(shè)計(jì)年限，嚴(yán)重降低道路橋梁工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 裂縫問題出現(xiàn)的原因分析

3.1 路橋荷載過大

施工單位建設(shè)的每一座道路橋梁，都有其荷載的最大限額。橋梁荷載主要決定于橋梁的設(shè)計(jì)，也和橋梁的施工質(zhì)量有較大關(guān)系。橋梁承擔(dān)的負(fù)荷既有來自于自身重量的負(fù)荷，也有來自于經(jīng)過橋梁的車輛的重量負(fù)荷。而一旦橋梁承受的總體負(fù)荷超過橋梁所能承受的負(fù)荷的極限值后，橋梁就會在過大負(fù)荷的壓迫下出現(xiàn)裂縫，進(jìn)而嚴(yán)重破壞橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

3.2 環(huán)境溫差較大

混凝土是當(dāng)前路橋工程建設(shè)的基本材料，而其在應(yīng)用中有著一定的環(huán)境要求，主要是對溫度的要求。當(dāng)外界環(huán)境出現(xiàn)溫差過大的情況時(shí)，混凝土的硬化過程就會因?yàn)榫植渴湛s不均勻而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。另外，在進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)時(shí)，受混凝土構(gòu)件的隔離的影響，水泥液化過程中產(chǎn)生的熱量無法釋放，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土內(nèi)外出現(xiàn)溫差，也會導(dǎo)致混凝土?xí)霈F(xiàn)收縮現(xiàn)象，就會很容易出現(xiàn)裂縫。

3.3 混凝土收縮因素

在澆筑工作完成之后，道路橋梁混凝土?xí)霈F(xiàn)收縮情況，一般情況下混凝土收縮的性質(zhì)有水泥液化產(chǎn)生的收縮和水分蒸發(fā)產(chǎn)生的收縮。在混凝土凝固之后，其中的水分會慢慢向外以水蒸氣的形式蒸發(fā)，由于混凝土結(jié)構(gòu)中內(nèi)外部分的水分在蒸發(fā)的速度方面具有不一致性，就會導(dǎo)致混凝土收縮不均，進(jìn)而造成橋梁裂縫的出現(xiàn)。

3.4 人為因素

人為因素主要指的是混凝土施工材料的選擇及施工操作的規(guī)范性。首先是材料方面，混凝土的質(zhì)量問題會直接影響到混凝土的結(jié)構(gòu)，一方面是空氣中水分及二氧化碳對混凝土保護(hù)層的侵蝕，另一方面是在混凝土內(nèi)部鋼筋受到銹蝕時(shí)導(dǎo)致的內(nèi)部脹大問題，這都是導(dǎo)致開裂現(xiàn)象產(chǎn)生的原因；其次是操作方面，在實(shí)際工作中，混凝土材料的振搗、養(yǎng)護(hù)甚至速度等都會在一定程度上影響到混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，同時(shí)，鋼筋的錯(cuò)誤捆扎也會對混凝土保護(hù)層的形成造成影響，這些問題都會在一定程度上導(dǎo)致開裂現(xiàn)象的產(chǎn)生。

4 路橋施工中混凝土裂縫的應(yīng)對方法

4.1 施工前做好橋梁布局及載荷設(shè)計(jì)

在前期建設(shè)階段，有關(guān)的施工作業(yè)人員一定要清楚的了解該工程的實(shí)際狀況，在根據(jù)實(shí)際情況，對整體布局進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。與此同時(shí)，施工人員還要對工程要用的鋼筋進(jìn)行科學(xué)合理的布局，且不能忽視了機(jī)械荷載力對橋梁的影響。這樣就能夠確保橋梁的荷載設(shè)計(jì)比實(shí)際施工中的荷載值要高的多，也保證了混凝土的強(qiáng)度包含實(shí)際荷載力。這種措施可以有效的規(guī)避了在建設(shè)橋梁過程中產(chǎn)生混凝土裂縫。

4.2 重視道路橋梁施工中混凝土材料的控制

加強(qiáng)對相關(guān)施工材料的控制相當(dāng)關(guān)鍵。在實(shí)踐的施工之中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格的按照混凝土的樣式以及道路橋梁施工的需求進(jìn)行嚴(yán)格的篩選。應(yīng)當(dāng)選擇合乎規(guī)定的施工材料，并且在條件充分允許的基礎(chǔ)之上使用收縮力不是很強(qiáng)的材料。另外針對砂石的選擇，也應(yīng)當(dāng)注重其尺寸和一般性的需求。加強(qiáng)對混凝土配置過程之中配合比例的控制，嚴(yán)格的避免出現(xiàn)收縮的情況，并且加強(qiáng)對施工工藝技術(shù)以及施工步驟的嚴(yán)格控制，真正意義上促進(jìn)道路橋梁施工質(zhì)量和水準(zhǔn)不斷的向前穩(wěn)步發(fā)展。在正式的建設(shè)項(xiàng)目開始之前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行多次的重復(fù)試驗(yàn)工作，以確定最佳的配合比例。

在道路橋梁施工之中還應(yīng)當(dāng)很好的控制混凝土施工的溫度，在夏季施工過程中，適當(dāng)?shù)慕档突炷恋臐仓雍穸龋@樣可以避免出現(xiàn)散熱不良的情況。另外還應(yīng)當(dāng)采取一些內(nèi)部降溫的技術(shù)措施，進(jìn)而從根本上保證混凝土的抗裂性能，混凝土的質(zhì)量越好，其抗裂的性能就越強(qiáng)。如果對現(xiàn)場施工控制不到位則會出現(xiàn)裂縫等嚴(yán)重的情況，所以還應(yīng)當(dāng)在實(shí)踐的道路橋梁施工開展過程之中加強(qiáng)對混凝土澆筑過程、攪拌方式以及堆放方式的細(xì)致分析，對于一些不良的情況應(yīng)當(dāng)進(jìn)行及時(shí)的處理和系統(tǒng)化的解決。

4.3 嚴(yán)格監(jiān)測混凝土的施工

在橋梁施工過程中，要加強(qiáng)對混凝土的制作質(zhì)量、制作過程以及制作標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測。然后再通過監(jiān)測及分析混凝土的收縮數(shù)據(jù)與有關(guān)的變形數(shù)據(jù)的分析，把混凝土裂縫問題控制在初級階段。由于橋梁建設(shè)施工中都需要用到混凝土，因此整個(gè)橋梁工程質(zhì)量的高低都與混凝土質(zhì)量的好壞緊密相連。

4.4 時(shí)刻關(guān)注溫度變化

數(shù)據(jù)表明，混凝土的抗裂性和混凝土的質(zhì)量呈現(xiàn)正比的關(guān)系。所以，在橋梁建設(shè)過程中，要高度重視混凝土堆放、澆筑以及攪拌等問題。但是，因?yàn)榛炷恋闹谱鬟^程中會產(chǎn)生一定的熱量，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土的澆筑質(zhì)量，因此，在實(shí)際施工過程中，施工人員首先要根據(jù)混凝土配合比對溫度進(jìn)行預(yù)測，并采用一些先進(jìn)的溫感技術(shù)對混凝土制作過程中的溫度進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)加水，進(jìn)而有效避免產(chǎn)生過高的溫度。尤其是在夏天，相關(guān)施工人員一定要關(guān)注水分的添加量，對混凝土內(nèi)部的溫度嚴(yán)格把控。如，在夏季施工，澆筑的混凝土厚度不能太厚，應(yīng)該合理降低混凝土的澆筑厚度，減少厚度可能加快混凝土的散熱速度，以便提高其澆筑質(zhì)量。

除此之外，當(dāng)溫度出現(xiàn)過高或過低現(xiàn)象時(shí)，也要針對性采取一定的措施，如，內(nèi)部溫度過高，要采取相應(yīng)的措施對其內(nèi)部進(jìn)行降溫，確保不會發(fā)生混凝土裂縫問題；同時(shí)，當(dāng)混凝土溫度過低時(shí)，要對其采取相應(yīng)保溫措施，確保高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的混凝土，這樣才能夠使得混凝土裂縫問題的產(chǎn)生機(jī)率降低。

5 結(jié)束語

隨著我國道路橋梁建設(shè)項(xiàng)目的不斷開展，其工程施工管理工作的強(qiáng)化無疑是十分必要的。而混凝土裂縫作為道路橋梁施工過程中的典型問題，不僅會直接影響到相關(guān)工程的建設(shè)工作，還會對后期的運(yùn)行造成一定的影響，因此，在實(shí)際施工過程中，施工人員一定要根據(jù)工程情況選擇合適的施工技術(shù)，對其進(jìn)行針對性預(yù)防，確保工程施工的順利開展。

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