道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施

吕永革

摘要：本文分析了道路桥梁施工中混凝土裂缝成因，针对加强道路桥梁施工中混凝土裂缝的應对措施进行详细探究。

关键词：道路桥梁；混凝土裂缝；措施

引言

近年来，混凝土凭借抗压强度高、耐久性好、原材料来源丰富、价格低等众多优点成为当代应用最广的土建材料。其中混凝土桥梁成为混凝土的广泛应用之一。但混凝土抗拉强度低，易开裂。一旦混凝土的裂缝宽度超过允许值，将会引起钢筋腐蚀、混凝土碳化及保护层脱落，影响桥梁的正常使用，给我们带来了安全隐患。因此我们必须对裂缝的成因进行分析，做到有针对性地对裂缝的发展加以控制。

一、道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析

路桥工程施工中造成混凝土裂缝问题产生的因素有很多，且各种因素间还存在着相互影响，混凝土裂缝控制难度大。所以为了能够最大限度地控制混凝土裂缝在路桥工程中不再出现，首要工作是要对混凝土裂缝产生的原因进行深入的分析，笔者将造成混凝土裂缝的原因归纳为以下几点：

1、混凝土收缩导致的裂缝

在路桥工程施工中因混凝土收缩所引起的混凝土裂缝问题是最为常见的混凝土工程施工质量通病。就混凝土收缩裂缝的类型而言，主要有塑性收缩和缩水收缩两大类；此外还有碳化收缩和自身收缩等，这些收缩因素的存在是造成混凝土体积发生变化产生裂缝的主要原因，我们将这类裂缝统称为混凝土收缩裂缝。

2、混凝土施工工艺因素导致的裂缝

在路桥工程混凝土施工中，如果施工工艺和工程设计的施工工艺不符，也会造成混凝土裂缝质量问题。比如混凝土的浇筑、构件的预制、构件的运输、堆放、拼装、吊装等施工工艺环节任何一处未严格按照混凝土工程施工设计规范要求进行都可能会导致混凝土产生裂缝。比如在混凝土拌制工艺，混凝土配合比不符设计要求，混凝土振捣方式及振捣棒的选用合理性，混凝土振捣时间控制和振捣后密实性是否达标等。所以为了提高路桥工程混凝土施工质量，需严格按照工程施工工艺设计要求进行施工。

3、荷载因素导致的混凝土裂缝

在路桥工程混凝土施工中因静荷载、动荷载和应力作用下产生的裂缝统称为荷载裂缝。其中应力作用下产生的裂缝可分为直接应力裂缝和次应力裂缝。直接应力裂缝是由外荷载所引起的应力产生的裂缝，次应力裂缝是由外荷载引起的次应力产生的裂缝[1]。

4、温度变化因素导致的混凝土裂缝

混凝土受温度变化具有热胀冷缩的特性。混凝土在外界环境或内部结构温度发生变化时混凝土会发生变形，混凝土变形收到约束后结构内部产生应力，当混凝土的应力超过自身的抗拉强度时会产生温度裂缝。混凝土温度裂缝在跨度较大的路桥工程混凝土结构中比较常见。

5、混凝土材料质量因素导致的裂缝

混凝土材料主要包括：水泥、砂、事骨料、水以及外加剂等。在路桥工程混凝土施工中如果混凝土的这些主要材料存在质量问题，比如石骨料级配问题、水泥品种同工程设计要求不符，砂的含泥率比较大等，都是造成混凝土产生裂缝的主要原因。

二、加强道路桥梁施工中混凝土裂缝的应对措施探究

1、合理的设计荷载及道路桥梁的布局

荷载因素也是导致裂缝的原因之一，而且由于公路与桥梁的性质，荷载始终是处于变化的状态，其防治具有一定难度。在实践中，可以通过概率统计法，分析静态荷载与动态荷载的不同概率，对数据进行分析，构建统计模型，计算出公路、桥梁的荷载范围。在施工过程中，要避免机械设备的集中堆放，防治某个区域荷载超出承受范围。除此之外，需要做好混凝土的早期维护工作，避免混凝土内外温差过大。在温度较低的环境中，要做好建筑主体的保温工作，防止温度过低，混凝土内部水分凝固，路面、桥面发生冻胀而产生裂缝。

2、对材料严格控制

公路、桥梁建筑材料没有达到标准，也会导致裂缝，防范要点是严格控制材料的质量标准。在施工过程中，要根据工程的具体要求，选择符合建筑标准的材料，最大程度避免偷工减料，或者贪图价格低廉而选择劣质材料，这样一来混凝土自身的强度会有所降低，抗压力弱，必然导致裂缝的出现。采购人员需要了解建材市场的基本情况，对建材供应商进行严格筛选，确保建筑材料质量过关，这样公路、桥梁才有安全保障。施工单位也要不定期对建筑材料进行抽检，既要明确混凝土浇筑材料的质量要求，又要加强对混凝土调配材料的质量控制，避免因材料质量不合格而导致裂缝的产生[2]。

3、注重施工过程温度的变化

第一，在材料处理过程中，可以用水将碎石冷却，这样可以有效降低混凝土浇筑温度，避免在低温环境下由于冻胀而产生裂缝。

第二，可以通过降低浇筑水泥的厚度来对混凝土建筑主体进行散热，特别是在温度较高的气候中，有效的散热可以缓解由于高温带来的膨胀，保证公路、桥梁结构的稳定性。并且只有保证施工工艺，才能将桥梁产生混凝土裂缝的几率控制在最小的范围，

第三，温度变化导致的裂缝往往是由于温度变化过大，因此，可以在桥梁、公路主体内部设置管道，进行冷水的循环流动，这样可以降低混凝土内部的温度。

第四，在公路、桥梁施工过程中，需要谨慎控制混凝土的入模温度。由于公路、桥梁工程的特殊性，需要的混凝土体积较大，因此浇筑工作往往在气温适宜的秋季进行，这样可以避免温度过高或者过低带来的负面影响，防止裂缝产生。如果受限于施工工期，需要在冬季或者夏季进行浇筑，那么夏季要避免阳光暴晒，降低入模的温度，冬季则要采取保暖措施，控制温度，避免温差过大。

第五，做好前期的规划工作，控制拆模时间，并且在拆模过程中，也要注意温度的控制。总而言之，将施工建筑温度稳定在一定范围内，防止温差过大导致的热胀冷缩。需要注意的是，在进行拆模过程中，可以适当调整拆模的时间，防止早期裂缝的出现。

4、路桥工程施工中混凝土施工工艺质量的控制对策

在路桥工程墩身、托盘以及顶帽等部位的混凝土施工时，应先对墩身及托盘位置进行混凝土浇筑施工，然后钢筋构件吊装到顶帽位置，再进行混凝土浇筑。混凝土浇筑采用泵送方式先将混凝土输送至墩顶，在泵管出口连接软管将混凝土送至各浇筑部位。混凝土浇筑采用分层浇筑分层振捣方式。混凝土浇筑顺序为从墩身的一侧向墩身的另一侧往复移动浇筑和振捣。混凝土每层建筑厚度应控制在30cm内，振捣时间不宜过久也不宜过短，通常检验混凝土振捣质量的标准是看混凝土表面是否泛浆；振捣棒不能插入混凝土过深，避免对混凝土内部的钢筋构件造成损坏或移位。

5、路桥工程施工中混凝土养护质量的控制对策

加强混凝土养护是有效减少混凝土产生裂缝的关键手段和重要工作。混凝土在浇筑振捣完毕后，等到混凝土初凝阶段开始对其进行养护，如果是在温度高的环境下施工，应采取相关的遮阳降温措施，比如在混凝土表面搭设防晒棚。如果是在低温环境下施工，应采取相关的保温措施，比如在混凝土表面覆盖塑料薄膜进行养护[3]。

结束语

综上所述，在道路桥梁工程中，混凝土裂缝一直是困扰工程领域多年的质量通病问题，为了提高路桥工程施工质量，应加强对引起混凝土裂缝的原因的分析和研究，结合工程实践积累经验采取相关的混凝土裂缝控制措施和手段，这有这样才能最大限度地减少混凝土裂缝问题的出现，进而提高路桥工程质量。

参考文献：

[1]李江红，李静，吴红联.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].科技与企业，2013（03）：221.

[2]张涛.浅议道路桥梁施工中裂缝的原因分析[J].科技创新与应用，2013（17）：193.

[3]王力赟.浅谈公路桥梁施工中的混凝土裂缝问题[J].建设科技，2013（21）：86-87.