道路橋梁混凝土施工及裂縫控制技術

王曉陽

晉中榆次天天路橋養護有限責任公司 山西晉中 030600

混凝土施工過程中，需運用到較多的材料，具有繁雜的施工工序，很容易有裂縫等問題出現。混凝土裂縫不僅會降低道路橋梁工程的整體性能，還會在較大程度上縮短道路橋梁使用壽命，甚至導致安全事故的發生。

1 道路橋梁混凝土施工技術要點

1.1 施工準備

為促使道路橋梁混凝土施工作業活動得到順利實施，需提前做好準備工作。首先，要對施工設計方案嚴格審核。設計方案直接指導著后續的施工活動，一旦設計方案出現問題，不僅施工進度受到影響，還容易導致施工質量問題的出現。因此，業主單位、設計單位、施工單位需加強聯系，對混凝土施工的設計圖紙嚴格審查，及時發現、整改圖紙中存在的問題，保證圖紙內容與工程實際情況所適應。其次，要對施工內容進行細化。混凝土工程的作業工序眾多，任何一個環節出現問題，都會對混凝土施工質量產生影響。因此，要結合各個施工環節的特點，對其施工標準、要求等進行細化，如明確鋼筋布設要求、施工防水標準等。細化施工內容后，開展技術交底工作，保證各個崗位的作業人員都能夠充分了解施工流程和相應作業環節的內容、要求。要通過培訓、教育等活動的開展，增強作業人員的規范意識和質量意識，督促其嚴格依據施工流程、施工標準開展施工活動，避免出現質量不過關等情況。最后，要對材料質量嚴格控制。道路橋梁混凝土施工過程中，需將豐富的原料運用過來，原料質量直接決定到混凝土施工質量。因此，要構建完善的材料管理體系，嚴格驗收入場的材料，清退不符合質量標準的材料，避免將不合格材料運用于施工當中[1]。

1.2 控制混凝土配比

混凝土的性能與質量受混凝土配比的直接影響，需切實做好管控工作。首先，要結合道路橋梁的實際情況和要求，對混凝土坍落度、水灰比嚴格控制。通常情況下，需按照90～100mm的標準控制坍落度，這樣泌水問題的發生幾率將會顯著降低。同時，按照8h左右的標準對混凝土初凝時間進行控制，含氣量則保持在1.8%左右。其次，依據混凝土強度等級要求，盡量將硅酸鹽類型水泥運用過來。通常將顏色統一、強度較高的碎石作為混凝土骨料，保證其含泥量不超過1%。骨料粒徑保持在5～30mm之間，及時清理掉骨料中的雜質，保證與相關標準要求所符合。要合理選擇減水劑，除性能要求符合標準外，還需結合道路橋梁工程施工要求，嚴格控制外加劑滲入量。要配套選用減水劑和水泥，避免對混凝土坍落度造成不良影響。針對混凝土摻合料，通常將礦物摻合料運用過來，以便促使混凝土性能得到改良。一方面，混凝土活性得到提高，另一方面，能夠有效填充混凝土，進而提升混凝土內部密實性。

1.3 布設鋼筋

就目前來講，道路橋梁鋼筋施工過程中通常將接卸加工技術運用過來，以便促使施工效率得到提升。一般利用氣壓焊接方式焊接鋼筋，在實踐過程中，要對鋼筋網位置嚴格控制，促使施工誤差得到降低。鋼筋綁扎環節，則需利用鍍鋅鐵絲來完成，壓平處理外側扎絲圓鉤頭，朝構件內側彎曲處理其他部分，這樣可對扎絲頭、混凝土表面間的距離進行控制，避免鋼筋遭到腐蝕。

1.4 模板施工

模板施工是混凝土工程的重要組成，為保證模板施工質量，需將方便拆卸、牢固安裝原則貫徹于模板設計過程中，且將模板剛度、強度、穩固性等要求充分納入考慮范圍，避免有變形、漿液流失等問題出現于模板施工中。要合理選擇模板材料，依據施工標準嚴格控制模板材料的吸水性、耐腐蝕性等。在模板材料選擇時，還要將構件形狀、規格差異納入考慮范圍。如針對圓形構件，可將鋼模板運用過來。針對E形或T形構件，則可將竹膠板運用過來。在模板施工之前，要前處理模板。針對鋼模板，可對其內表面進行拋光處理，促使其光潔度得到提升。且重視處理細節，如要穩定、牢固固定模板螺栓，避免有開裂問題出現于混凝土表面[2]。

1.5 澆筑振搗

混凝土施工的關鍵工序為澆筑和振搗，澆筑、振搗環節的實施狀況會對道路橋梁整體質量產生較大影響。在施工實踐中，首先要嚴格控制混凝土送料時間，避免混凝土初凝現象出現于送料結束之前。依據逐車測量原則檢測混凝土坍落度，避免因混凝土坍落度不合理而影響到施工質量。一般利用平板振搗器開展混凝土分層澆筑工作，實施振搗工序之前，要對平板振搗器的型號合理選擇，按照20cm標準控制振動器和澆筑分層厚度之間的高差。其次，道路橋梁工程建設時，需結合實際情況選擇混凝土振搗方式。若道路橋梁混凝土施工量較小，或要求混凝土具備較高的塑性，可將人工振搗方式運用過來。否則就需要利用機械設備振搗混凝土，以便促使混凝土施工效率得到提高。振搗施工中，除了對振搗器型號、振搗力度合理控制外，需將快插慢拔的原則貫徹于振搗全過程中，避免有漏振或過振問題出現。要保證振搗施工的均勻性，且密切關注振搗狀況，實施二次振搗處理，避免有氣泡等問題出現于混凝土表面。

1.6 混凝土養護

混凝土初凝與完成凝結之間存在著較長的時間間隔，如果不能夠科學養護，將會降低混凝土質量，甚至還需要返工處理。在混凝土養護過程中，首先要對混凝土施工環節出現的問題進行修復，如振搗環節內沒有及時消滅氣泡，或泌水率與規范標準不相適應等。模板拆除掉后，作業人員要對混凝土仔細檢查，保證混凝土質量與標準所符合。如有問題出現，則需結合實際情況，采取針對性的修整修復措施。如有開裂問題出現于混凝土部分位置，作業人員可在開裂位置粘貼纖維布，對開裂部位進行填充和修復。其次，作業人員要將現場環境條件納入考慮范圍，采取澆水、覆蓋、涂抹養護劑等養護措施，養護工作要在拆除模板后的12個小時內進行。如果于冬季開展混凝土施工活動，更是要養護管理混凝土。若環境溫度在-10攝氏度以下，需將暖棚法運用過來，科學處理25mm以上直徑的鋼筋。且對混凝土灌注溫度嚴格控制，盡量不要低于5攝氏度。細薄截面灌注時，則要保持10攝氏度以上的溫度。施工過程中，要分層持續開展混凝土灌注工作，按照20mm以上標準控制混凝土厚度[3]。

2 道路橋梁混凝土裂縫的出現原因

2.1 荷載因素

受過大荷載或頻繁荷載的影響，導致道路橋梁耐受力達到頂峰，將容易導致裂縫問題的出現。其中，直接應力裂縫、次應力裂縫是荷載造成裂縫問題的主要類型。首先，沒有合理設計道路橋梁結構，在較大荷載作用下，導致裂縫出現。其次，道路橋梁施工過程中，作業人員將施工器械、施工材料等隨意放置上去，在應力作用下，導致裂縫產生。

2.2 材料質量因素

水泥、骨料、摻合料等多種材料共同組成了混凝土，如果任何一種類型的材料質量不符合規范要求，將會顯著增大混凝土裂縫的發生幾率。如選擇的骨料不符合規范標準，混凝土攪拌過程中沒有嚴格控制需水量，導致混凝土收縮性能受到影響。或摻合料、外加劑選擇不夠合理，這樣水與骨料的化學反應將容易出現于混凝土攪拌過程中，進而產生裂縫。

2.3 溫度變化影響

環境溫度會直接影響到混凝土內部溫度。環境溫度升高后，將會隨之提高混凝土澆筑溫度，加快混凝土內部水分蒸發速度，進而導致裂縫問題的出現。同時，若環境濕度處于較低狀態，容易導致混凝土干縮裂縫的出現[4]。

2.4 養護因素

完成混凝土施工活動后，部分作業人員不能夠規范開展養護工作，將會增大混凝土裂縫的出現幾率。一旦有較大溫差存在于混凝土內外溫度之間，將會增加拉應力，導致混凝土裂縫問題的發生。

2.5 長期干縮裂縫

長期干燥收縮裂縫、混凝土暴露在不飽和空氣很長一段時間,由于物理和化學水損失,混凝土體積收縮,當合同限制了,裂縫。干縮一般是指混凝土凝固后，地表水的逐漸蒸發，混凝土體積和溫度的降低。也就是說，混凝土表面有不規則的細裂縫。其原因是相對的溫度比較低、模板滲透性差、混凝土里面的水泥含量高。混凝土里面有害的化學反應和鋼筋的腐蝕是混凝土開裂的主要原因。

2.6 塑性的裂縫

塑性收縮發生在建設的時候,大約4～5小時后,混凝土開始下降,和它的反應非常強烈水泥的碳水化合物,分子鏈逐漸形成,混凝土水分蒸發,水收縮,此外,骨料下沉的重量,因此混凝土的硬化,這叫做塑性收縮。塑性收縮的范圍很大，約為1%。在下沉的時候，如果鋼筋堵塞了骨料，會沿著鋼筋的方向形成裂縫。在箱梁腹板、t梁以及上下板的垂直截面上，腹板方向的表面裂縫是因為硬化前壓實不均勻造成的。為可以減少到混凝土的塑性收縮，在施工過程里面應該要控制好水灰比，避免拌和時間沖切、過長、壓實和振動過快，豎向變截面應分層進行澆筑[5]。

3 道路橋梁混凝土裂縫控制技術

3.1 合理設計荷載

實施設計工序之前，工作人員要深入開展實地考察工作，對工程周圍環境、地段情況等全面了解，之后合理設計荷載。在道路橋梁施工過程中，施工人員要將機械、材料所造成的荷載影響納入考慮范圍，避免放置的材料、機械等荷載超出混凝土承受范圍，降低混凝土裂縫的出現幾率。同時，要對鋼筋質量嚴格控制，科學檢測投入施工中的鋼筋材料，及時發現、清退質量不過關的鋼筋。一旦有裂縫出現于混凝土工程中，要及時開展修復工作，避免腐蝕到混凝土內部鋼筋。

3.2 控制材料質量

要嚴格把控材料選購、入場以及儲存等環節，促使材料質量得到保證。材料采購過程中，需嚴格依據道路橋梁工程的施工要求來進行，且將貨比三家原則貫徹下去，盡量選擇質量較高、經濟性適宜的生產廠家。材料入場環節內，需做好抽樣檢測工作，如果檢測中發現問題，要第一時間進行全面檢測，避免施工現場流入不合格的材料。材料儲存過程中，需結合材料類型，合理控制儲存環境的溫濕度，避免有鋼筋銹蝕等不良問題出現。同時，要特別關注混凝土的攪拌環節，對加水量、攪拌順序等嚴格控制，促使混凝土的抗裂性得到增強[6]。

3.3 控制混凝土溫度

混凝土的結構、形態等受內外溫度的綜合影響，若溫度條件不符合要求，將容易出現混凝土裂縫問題。因此，要依據施工標準，嚴格控制溫度。結合工程情況，科學制定混凝土施工計劃，盡量不要于高溫或低溫環境下施工。混凝土攪拌施工中，要動態監測溫度變化情況，如果出現較大溫差，需及時進行控制。混凝土澆筑過程中，也要對其溫度實時調整。

3.4 重視養護作業

就現階段而言，灑水養護是混凝土養護的主要技術類型。本種養護方法將物理降溫原理利用起來，通過在高溫天氣下向混凝土灑水，可促使混凝土表面溫度得到控制，裂縫出現幾率得到降低。通常情況下，灑水間隔需保持在3小時以內，且控制灑水的均勻性，保證能夠完全浸潤混凝土。如果外界溫度較高，需適當縮短灑水間隔。總之，在養護作業中，工作人員要綜合考慮環境條件因素，制定科學的養護計劃，提升養護作業效果[7]。

4 結語

綜上所述，混凝土施工會對道路橋梁工程整體質量產生直接影響，需引起充分的重視。在混凝土施工過程中，作業人員要明確各個環節的質量要求，規范開展施工活動，避免任何一個環節出現施工問題。同時，要結合混凝土裂縫的出現原因，提前采取針對性的預防控制技術，降低混凝土裂縫發生幾率，切實提高道路橋梁工程的混凝土施工質量。