道路橋梁施工中裂縫成因及預防方法的簡要分析

史 恬

廣東紫惠高速公路有限公司 廣東 廣州 510000

道路橋梁出現裂縫表示混凝土結構遭到破壞,會對道路橋梁的美觀性產生影響,另外,混凝土出現裂縫,鋼筋失去保護,會降低鋼筋混凝土結構的強度、剛度、穩定性,對道路橋梁的質量和使用壽命造成極大的影響。裂縫嚴重還將危及到運營期的行車安全。

一、道路橋梁施工中的裂縫成因

(一)設計原因。想要保障道路橋梁施工順利進行,必須對前期的設計工作足夠重視,設計的質量、是否符合實際等因素將極大影響實施階段施工期的實體質量。未考慮項目實際情況,即使設計滿足行業標準及規范,也有可能導致按圖施工仍然出現橋梁裂縫的問題。因此,設計質量是避免道路橋梁出現裂縫的第一道關,也是根源問題[1]。根據以往的項目建設經驗,設計階段可能導致道路橋梁產生裂縫的原因有：設計人員在進行設計時沒有結合實際建設道路橋梁地點的實際情況,或者在進行勘察時結果不準確,就開展設計工作。這樣會使道路橋梁的設計不符合當地情況,導致在施工的過程中出現各種不良現象,從而不能很好的保障道路橋梁的質量。

(二)負荷不足。道路橋梁負荷不足是產生裂縫的原因之一。一是對施工期機械荷載或運營期荷載組合設計不足,使道路橋梁的承載力達不到施工或運營的要求;二是設計階段在設計鋼筋混凝土等構件時存在偏差,從而使道路橋梁的設計承載能力低于實際所需的承載能力。

(三)溫度因素。溫度因素也是造成在施工的過程中,道路橋梁有裂縫產生的主要原因。正常來說,水泥在進行水化反應時,會產生非常大的水化熱。當水化的水泥為1千克時,能夠產生的熱量為370J。所以,在完成混凝土澆筑的72小時至120小時之間,混凝土構件內部將會達到最高的溫度,并且越大量的使用混凝土,構件施工過程中內部溫度就會越高。根據相關施工規定,32度是混凝土澆筑的最高溫度,而85度是混凝土構件內部允許的最高溫度。但是公路工程以及橋梁工程往往伴隨著混凝土的大量使用,因水泥水化反應而產生的熱量將會使構件內部的最高溫度高于規范允許的最大溫度。如果不能對混凝土構件進行有效的降溫,將不斷的加大內外溫差,產生越來越大的溫度應力,當溫度應力達到一定標準時,道路橋梁中就會有裂縫產生[2]。這類裂縫大多出現在施工后的72 小時至120小時,并且這種裂縫會越來越大。

(四)不均勻沉降。實際施工過程中,常因工期要求,地基處理過程中還未達到規范要求的沉降穩定標準或時間就開始下道工序。道路工程地基基礎為柔性,而混凝土工程為剛性結構,因此,因地基沉降不均勻或沉降值超出允許值均會對道路橋梁產生裂縫影響。

(五)施工因素。施工階段是道路橋梁出現裂縫的主要時間段。在施工的過程中如果以下方面不規范,可能導致道路橋梁中有裂縫產生：1、施工材料。施工材料在橋梁道路施工中非常重要,施工材料能夠直接決定施工的質量,施工材料也可能直接導致道路橋梁中有裂縫產生;2、施工工藝。如果在施工的過程中,施工人員沒有規范的使用施工工藝,可能導致道路橋梁出現裂縫;3、施工工序。如果在道路橋梁的施工中,施工人員沒有充分的熟悉施工工序,導致施工工序存在偏差,也可能在施工時,道路橋梁有裂縫出現[3]。

二、預防在施工時道路橋梁出現裂縫的措施

由于道路橋梁出現裂縫會嚴重威脅整個工程的質量以及人們的安全,所以在進行道路橋梁施工時,應該深入分析各種導致裂縫產生的原因,并且制定具有針對性的預防措施,為道路橋梁的施工安全提供保障。所以施工人員應該對以下幾個方面進行加強。

(一)謹慎對原材料進行選擇與使用。現階段,在道路橋梁施工中,混凝土是其主要原料之一,也是道路橋梁質量的重要影響因素,因此,為了使施工過程中的裂縫問題得到有效避免,就必須科學、合理的選擇混凝土。想要滿足這一要求,首先需要對水泥產品進行選擇,因為造成很多混凝土出現裂縫的主要原因就是因為水泥的水熱化,并且越大量的水泥產生的熱量越大,所以在對水泥進行選擇時,應該選擇在水化過程中產生熱量較少的水泥,并且需要在保證工程質量的基礎上盡量減少水泥的用量。為了使混凝土收縮得到有效減少,在對水泥進行選擇時,應該盡量保持水泥需要較少的需水量[4]。另外,在搭配混凝土的各種用料的過程中,應該盡量使用大標號水泥,使水泥的使用量得到減少,必要時可摻入適量煤灰粉,使混凝土內部熱量得到有效降低。

(二)對施工進行優化。因為很多道路橋梁中有裂縫出現,而出現的時間段大多集中在施工階段。所以為了使產生裂縫的次數得到有效減少,施工人員應該對施工進行優化。首先,設計人員應該詳細勘察施工地點的實際情況,使自身的設計能夠與建設需求相符合,能夠有效的避免道路橋梁產生裂縫。其次,負責原材料購進的工作人員,應該對原材料進行嚴格篩選,科學合理的建立原材料儲存倉庫。在進行施工時,應該結合圖紙采取適當的施工工藝,防止因為承載能力不足,而導致道路橋梁有裂縫出現。另外,在澆筑混凝土時,應該進行足夠的振搗。在澆筑混凝土完成后,要使用有效的養護手段對混凝土表面進行養護,盡量減少混凝土與外界的接觸,為混凝土的構件質量提供保障。在養護橋梁等大體積混凝土時,應該適當的延長養護時間,嚴格控制混凝土內外溫差。

(三)提高施工人員的素質。道路橋梁的施工企業應該對施工人員的技術素質培訓,使施工人員能夠對最新的施工工藝進行熟練掌握,并且需要培養施工人員的責任感,使員工能夠自覺的對自身的施工工藝進行嚴格要求,為道路橋梁的質量提供保障。

結束語

綜上所述,裂縫問題會嚴重影響道路橋梁工程的質量,為了不斷的使道路橋梁的質量得到提升,相關人員必須詳細分析道路橋梁裂縫的成因,并且完成具有針對性解決措施的建立,使道路橋梁裂縫的能夠得到有效避免,使道路橋梁的使用壽命得到延長,為人們的出行安全提供保障。