道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及对策

王保昆

摘    要：最近几年，由于执行严格的环保管理，再加上混凝土原材料很多属于不可再生资源，混凝土原材料的获取变得越来越困难，各种原材料低劣化情况越来越严重。混凝土在浇筑初期开裂和在一定年限内出现开裂、渗水等现象层出不穷，混凝土裂缝已经成为一种工程质量通病。因此研究混凝土裂缝形成的原因，从源头上找出预防和降低混凝土开裂的具体措施，对道路桥梁行业发展有积极意义。

关键词：道路桥梁;混凝土裂缝成因;对策

1  引言

道路桥梁工程建设中主要采用的材料为混凝土，由于这种材料具有较大的强度，能够满足道路桥梁施工的稳定性需求，因此在施工中得到了广泛的应用。当前，在一些桥梁工程中，混凝土裂缝问题逐渐增多，这种情况对道路桥梁自身的结构带来了不良的影响，同时导致桥梁质量降低，难以保障道路桥梁使用的安全性。因此，为了有效解决道路桥梁工程建设中的裂缝问题，应对施工进行改善，注意关键环节的施工效果，提升工程质量。

2  道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析

2.1  收缩问题

在道路桥梁工程中，混凝土的缩水和塑性裂缝收缩的问题在工程中也是不可忽视的，其中缩水塑性混凝土收缩的问题直接造成的现象对于道路以及桥梁混凝土塑性裂缝也是非常常见的。无论是直接造成道路混凝土的表层出现缩水和塑性裂缝收缩，还是其他的混凝土表层出现塑性的收缩，这两类道路塑性混凝土收缩问题的出现都会直接造成道路混凝土的表层水泥出现塑性形变，从而引起道路混凝土塑性裂缝的收缩问题。道路塑性混凝土出现塑性的裂缝收缩主要是因为时间集中在对于道路以及混凝土的浇筑施工过程混凝土完成后的4h～5h，这个时候塑性混凝土收缩的阶段由于混凝土的表层水泥对混凝土水化的过程中水分反应剧烈，水分的快速蒸发和塑性收缩速度随之加快，造成了道路混凝土的表层出现失水和塑性的收缩，但是由于混凝土并未完全硬化，容易出现道路混凝土塑性收缩的龟裂纹现象。这种混凝土缩水和塑性裂缝收缩问题出现的原因是当道路塑性混凝土完全硬结后，表层水分快速蒸发，表面的空气湿度大幅度降低，混凝土的表层水泥体积减少，从而出现混凝土龟裂纹的现象。

2.2  荷载问题

在混凝土设计施工过程中，荷载也是引起裂缝的罪魁祸首。其中，在设计计算阶段易出现荷载过大问题，在对结构计算的过程中，漏算或者不计算、计算模型不合理、结构受力假设与实际受力不符等，均会导致由于荷载因素出现混凝土裂缝。另外，内力与配筋计算出现差错、结构安全系统达不到设计标准、设计断面不足、结构刚度较弱、钢筋设置数量不足或布置时出现错误等，都可能对混凝土荷载造成影响，导致其裂缝问题的发生。施工环节，未按照图纸设计开展作业、结构施工流程不规范;缺乏对预制结构受力特点的了解，盲目吊装、搬运;未对结构做疲劳强度试验等，也可能会因荷载能力不足而引发裂缝问题。

2.3  温度影响

温度出现较大变化也是混凝土出现较大裂缝的主要原因，混凝土本身具有热胀冷缩的流体动力学特性，外部环境发生变化或内部环境的温度可能出现较大的变化时，如日照、温差、突然的地震以及突然降温的因素受到影响，混凝土就很有可能会出现较大裂缝形变，而且由于混凝土的温度形变会直接使混凝土的温度和应力受到一定的温度约束，当这部分的温度约束力大大超过一定的混凝土标准值，就很有可能会在混凝土的温度和结构中直接产生一部分的温度和应力，当这部分的温度和应力大大超过了混凝土的抗裂能力，就会直接出现在整个混凝土的结构温度和裂缝，且关于混凝土的结构温度和应力裂缝的问题也有可能会随着整个混凝土结构温度的变化而发生变化。

3  道路桥梁施工中混凝土裂缝处理对策

3.1  材料控制

混凝土裂缝控制技术在應用过程中，就要严格把握工程中的材料的质量，对工程的准备工作之中施工材料的选择和施工严格要求，施工人员应选取合适的骨料作为建筑石料，在骨料的选择之上，尽量采用含砂量高、碱含量高的砂，并严格控制砂的粒径。工程之中不准采用细砂或含砂量小的骨料拌制成混凝土，否则就会导致混凝土的质量达不到施工的要求，进而会产生各种问题。在水泥的选择之上，建设单位应根据建筑的具体材料展开有针对性的选择。工程的煤灰和矿粉的配比不少于水泥总容量的20%。并结合实际混凝土情况，合适减少混凝土的单位水比例和水泥用量。在外加剂的选择之上，还应检验其质量，并按照施工规程和公司章程的要求对外加剂展开复试检验，使其质量满足施工的条件在此基础上还要监督外加剂的使用。恰当的使用外加剂能精确地增强缓凝剂对水泥的水化的抑制作用。通过上述的方法，可减弱混凝土的膨胀，在此基础上避免施工裂缝的产生，进一步提高工程的整体质量，通过使其材料满足具体的性能的要求，进一步减少施工裂缝。

3.2  强化温度控制

需要选择中低热水泥，如粉煤灰、水泥、矿渣、水泥等;根据施工情况降低水泥用量;降低水灰比，所采用的一般混凝土水灰比控制在0.6以下;有效改善骨料级配，通过使用高效减水剂减少水泥用量，降低水化热;混凝土搅拌加工工艺的改善能够降低混凝土浇筑温度，在混凝土中添加缓凝作用的外加剂，在温度较高的环境中进行混凝土浇筑，需要使用遮阳板，对混凝土温度实时控制，采用科学合理的施工工序，分块浇筑，这在较大程度上可利于混凝土散热;对于大体积混凝土而言，可以在内部进行冷却管道设置，通过冷水降低混凝土内外温差;对混凝土内部温度进行实时性检测，以此能够及时采取针对性管控措施;在对混凝土进行拌合的过程中，使用水降低混凝土浇筑温度;如果浇筑期间周围环境温度较高，应当将混凝土建筑厚度减小，并且采用浇筑层散热方法对混凝土温度实施有效控制;在进行混凝土拆模期间，若混凝土外部温度在短时间下降，需对混凝土保温，所以能够避免混凝土表面出现温度下降而出现裂缝的发生;由于一些施工工期相对较长，混凝土薄壁结构或者混凝土浇筑块长时间暴露在空气中，应根据天气变化采取针对性的保护措施。

3.3  具体处理方案

3.3.1  结构加固法

结构加固法的应用频率相对较高，具体应用方法是：逐渐增加混凝土结构的截面面积，在此基础之上应用预应力法。此外，也可以将钢板粘贴在混凝土裂缝的地方，并增设支点，通过这样的方式，加固建筑物的结构，从而使建筑物的稳定性得到保障。

3.3.2  表面修补法

此种方法可以应用在处理混凝土深进裂缝、表面裂缝的修补当中。表面修补法即在混凝土的表面涂抹相应的防腐材料、水泥浆，或是在表面刷漆，利用这样的方式，将裂缝处进行修补，这种方法较为简单，且效果相对较好。

3.3.3  灌浆、嵌缝封堵法

此种方法可以应用于处理影响建筑物结构的混凝土裂缝中。利用胶结材料进行填补，并利用丁基橡胶、聚氯乙烯胶泥等材料进行封堵，可以提高建筑物的牢固性。

4  结语

当前，必须在混凝土施工前首先制定一套科学、合理的混凝土施工问题解决方案，采取有效的措施对混凝土进行现场的处理，并将各类的管理工作落到实处，确保现场处理符合施工的规范、标准，以便对发生在道路桥梁工程中的各种混凝土结构裂缝问题进行有效的控制。

参考文献：

[1] 朱玉飞.探析道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因及改善策略[J].建材与装饰，2018（12）：243～244.

[2] 侯爽.浅述道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].门窗，2019（21）：68.

[3] 阳俊.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及应对措施探讨[J].工程建设与设计，2019（5）：205～206.