道路橋梁設計與施工中裂縫成因及對策

鄒松恒

摘 要：隨著科技的發展與進步，我國道路橋梁工程的建造工藝也得到了相應的優化與升級，但是在實際工程中，道路橋梁的開裂現象還是經常出現，嚴重影響了工程的整體質量。基于此，本文對道路橋梁設計與施工中的裂縫成因展開分析與探討，并根據不用的裂縫成因提出相應的處理措施，旨在促進我國道路橋梁工程建設事業的健康發展。

關鍵詞：道路橋梁;設計與施工;裂縫成因;處理措施

0 引言

道路橋梁工程為國家開展各項經濟交流活動提供了重要的保障，有效地促進了地區經濟的發展，提高了地區間交流與往來的效率，對社會的發展具有非常重要的促進作用，因此，加強道路橋梁工程的建設質量對社會和人民來說具有非常重要的意義。裂縫是道路橋梁工程中較為常見的一種病害表現，會對道路橋梁工程的整體質量產生直接的影響，在施工中設計人員應加強和施工人員的溝通，采取有效的措施提升道路橋梁工程的性能，提升工程的耐久度和使用壽命，促進我國交通工程建設的健康發展。

1 道路橋梁中的常見裂縫種類

①水平裂縫。水平裂縫通常指在道路和橋梁表面出現的裂縫，該種裂縫多在施工環節出現，若設計單位在施工前未能全面的考量道路橋橋梁結構的合理性、內力與配筋的設計要求、道路模型的計算等因素，造成道路橋梁的荷載能力低于其承重能力，則已經建設的道路橋梁工程會在因施工作業而產生的震動的影響下產生裂縫，不僅會影響施工效率和質量，還為施工人員增加施工風險，威脅其人身安全[1]。

②垂直裂縫。該種裂縫是因為道路橋梁在外界溫度的影響下發生了熱脹冷縮現象，從而產生裂縫，該列裂縫在產生初期不僅裂度很小，且危害性不大，只需對其進行加固維修即可，但若未能及時地發現該裂縫，則裂縫會隨著時間的推移不斷擴大，進而危害道路橋梁的質量安全[2]。

③八字裂縫。產生該種裂縫很大原因是由于施工工藝不合格，混凝土的配比不合理，且施工人員未能結合現場環境和施工需求對混凝土配比進行合理的調整，致使道路橋梁在施工完成后發生沉降和變形，進而產生裂縫，此種裂縫通常在混凝土凝固后就會出現。

2 道路橋梁設計與施工中產生裂縫的原因

2.1 材料塑性收縮導致的裂縫

材料塑性收縮裂縫多出現在新澆筑的施工面上，這種裂縫通常深度較淺，寬窄不一，并且沒有固定的長度和形狀，裂縫寬度多在3 mm以內，不同裂縫間不會互相連通[3]。

材料塑性收縮裂縫通常形成與混凝土凝固之后，由于工程所在環境的天氣情況較差，使混凝土受到了長期的高溫、暴曬、暴雨或其他極端天氣的影響，使混凝土漿體在凝固后發生了熱脹冷縮現象，進而導致裂縫出現。

2.2 建筑環境干燥

混凝土在干燥過程中，由于水分的揮發會在其表面形成排布復雜的裂縫，通常這種裂縫的寬度在0.05 mm～0.2 mm之間，沒有特定的規律。部分道路橋梁工程的所在環境較為干燥，對一些體積較大的工程來說，在混凝土完成露天養護后，由于外部環境過于干燥，混凝土結構中的水分會逐漸向外蒸發，進而使混凝土側面和表面產生了細小裂縫。通常情況下，因環境干燥而產生的裂縫是肉眼難以觀測到的，但是裂縫會由外向內、由小變大逐漸向結構內部蔓延[4]。

2.3 溫度差異引發的裂縫

在道路橋梁的施工中，為提高混凝土結構的強度和承載能力，會在灌注混凝土漿液后對其進行振搗施工，所以混凝土內部的密度較高，產生的熱量在短時間內難以揮發，但混凝土的表面由于暴露在空氣中，使熱量很容易散發，進而使混凝土的內外結構產生溫度差。所以在施工過程中應嚴格按照相關養護規定對其進行養護，避免出現拆模過早、對混凝土的養護力度不夠等現象。

3 處理道路橋梁設計與施工中裂縫的對策

3.1 加強對施工原材料的把控

通常情況下，施工單位會將混凝土的攪拌工作交由第三方混凝土攪拌站完成，但是雙方簽訂的合作章程中只標明了混凝土的強度要求，未標明混凝土的性能要求，使得實際入場使用的混凝土即便強度達標，但性能上存在一定不足。

所以，不能完全將原材料交給第三方制作，應安排專人對原材料的質量進行把控，對第三方的工作環節進行監督，還可積極的應用先進的技術和設備，實現信息化控制施工環節的目標，提高施工原材料的質量，從源頭上規避工程裂縫的出現[5]。

3.2 施工設計需合理

實際工程案例表明，在道路橋梁的混凝土結構中加入鋼筋能有效降低裂縫的產生和衍射。假設道路橋梁中的收縮應力保持不變，則內部鋼筋數量越多，對混凝土結構收縮的阻礙就越強，產生裂縫的概率會越小。

所以，設計人員應在設計過程中充分的考察工程所在環境，結合先進的設計軟件和設備預測施工中可能出現裂縫的概率和裂縫出現的位置，并根據預測結果靈活地加入相應數量的鋼筋減少裂縫產生的概率，并且在施工中對可能出現裂縫的位置進行重點加固，保證混凝土漿液振搗均勻，同時做好充分的防護工作，提高混凝土結構的施工質量。

3.3 聘請專業的施工人員

在道路橋梁的設計和施工過程中，應提高對設計人員和施工人員的專業素養要求，既保證工程的設計科學合理，又能保證施工環節嚴格地遵守施工要求，從兩方面入手，減少工程裂縫的產生。

4 結束語

綜上所述，道路橋梁工程對國家的經濟發展具有積極的促進作用，雖然目前國內在道橋工程的建設中取得了一定的成績，但在外界環境和人為因素的影響下，也會不可避免地出現一些問題。因此，施工單位應深入了解在道路橋梁設計與施工中產生裂縫的原因，通過加強對原材料的審核、提高施工設計的合理性、提高設計與施工人員素養等多種手段，全面提高道路橋梁工程的整體質量，推動我國交通建設事業不斷發展。

參考文獻：

[1]辛德鵬.道路橋梁設計與施工中裂縫成因分析[J].居業，2020（11）：101-103.

[2]李寧.道路橋梁設計施工中裂縫成因及控制建議[J]. 交通世界，2019（7）：38-39.

[3]葉爾豐.道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析及應對措施[J].工程建設與設計，2020（7）：250-252.

[4]童定君.道路橋梁設計與施工中裂縫成因分析及處理措施[J].建材與裝飾，2019（10）：244-245.

[5]尹秋實.道路橋梁設計與施工中裂縫成因及防治措施[J].工程技術研究，2019，4（10）：80-81.