道路桥梁裂缝成因及施工防治技术浅述

王琳

摘要：社会经济发展呈现多元化、跨区域互动的特点，路桥是连接不同城市经济发展的重要纽带，是推动城市经济发展的重要因素，路桥工程的作用不容忽视。但在实践中，由于路桥施工环境复杂，工期长，跨区域，受许多主客观因素的影响，导致路桥在施工过程中出现裂缝问题，路桥工程隐患不仅威胁着人们的出行安全，而且不利于为城市经济发展提供稳定、可持续的条件。从成因入手，深入研究，提出有效的预防路桥裂缝的措施，具有重要的现实意义。

关键词：路桥;裂缝原因;施工预防技术

1道路桥梁产生裂缝的危害

1.1桥梁内部构件的腐蚀

如果路桥出现裂缝，空气中的水等介质会沿着裂缝侵蚀到桥的内部，长此以往，与路桥内部构件会发生化学反应，用于支撑的钢筋锈蚀严重威胁路桥的稳定和安全。

1.2路桥渗漏

由于空气中的水分，特别是每年雨季，路桥出现裂缝的地方会出现严重的渗水现象。当道路上的积水不能及时排出时，大量的水就会储存在裂缝中，使路桥内部混凝土产生水解现象。在一定程度上降低了混凝土的承载力，增加了路桥安全隐患的风险。

1.3混凝土结构碳化

路桥裂缝会增加混凝土结构的碳化概率，引起钢筋锈蚀，降低混凝土对钢筋的保护作用，在很大程度上引起桥梁混凝土结构的碳化。而且，混凝土结构的承载力会被削弱，严重影响路桥的安全。

2引起路桥施工裂缝的因素

2.1桥梁施工原材料质量控制不严

随着我国桥梁建设项目的不断增加，对桥梁建筑材料的需求也在不断增加。在工程建设过程中，工程建设中使用的各种材料都包括在内。建筑材料必须合理配比，才能用于工程建设。但个别企业在施工中对原材料质量控制不是特别严格，大大降低了工程施工质量，工程质量无法保证工程施工进度。如在混凝土施工中，原材料质量不合格造成工程垮塌，而混凝土的高强度又不能满足路桥施工的要求，造成路桥裂缝。在路桥工程施工过程中，个别工程企业为了降低桥梁工程施工成本，在工程施工中使用劣质原材料，造成桥梁出现裂缝，不仅使工程质量得不到有效保证，这也将导致工期无限期延长。

2.2浇筑工艺不符合要求

在发展路桥建设过程中，将采用大体积混凝土浇筑。运输混凝土时，常用的方法是泵送。为了方便运输，在浇筑过程中，会选择提高混凝土的坍落度。搅拌时，顶部振捣会使集料下落，集料表面的浆量增加，混凝土收缩时内外应力差大，出现裂缝问题。这种裂缝宽度较小，深度较浅，虽然不会影响混凝土结构的承载力，但会限制混凝土结构的正常使用。混凝土结构较大，但施工周期较短，浇筑后，水泥和水发生反应，这种反应会产生大量热量。但混凝土结构的导热性较差，产生热量后不能及时排出。在此期间，水和热集中在浇注体中。需要注意的是，混凝土结构的表面散热相对较快，从而与内部形成温差。起初，混凝土结构处于塑性状态，几乎不产生裂缝。但由于这种情况，水化缓慢，热量不能及时排出，或是外界温度变化较大，在极端天气下，容易造成混凝土体积膨胀的问题，在内部产生压应力，混凝土表面会被拉长，由于混凝土结构的低抗拉性能，如果超过结构的抗拉极限，混凝土表面就会产生裂缝。

2.3地基变形和支护强度的影响

在浇筑混凝土箱梁的过程中，如果大型混凝土模板支架的抗压强度较小，支架的沉降量不同，容易产生箱梁裂缝问题。墩顶箱梁横隔梁和横隔梁两侧腹板开裂概率较大，由于模板支撑刚度設计不合理，承载力达不到设计标准，混凝土结构容易产生变形情况。而且，如果支架使用不当，拆除支架后，混凝土会变形，箱体的挠度也会增大，从而造成箱体底部或两侧出现裂缝。

2.4施工问题引起的裂缝

2.4.1荷载变化

在路桥施工过程中，荷载的变化是产生裂缝的主要原因，这通常意味着混凝土的二次应力和动、静荷载超过了施工设计的标准范围，造成了施工中的裂缝。荷载变化主要有两种：一是应力变化，路桥施工设计中荷载预算不完整和不足，以及施工材料的积累。施工机械在不定型混凝土结构上作业时，会出现超载情况，导致混凝土开裂。其次，由于缺乏二次应力的预测，在路桥施工过程中，对清根、打桩等施工环节的重视程度被低估或忽视，从而引起路桥荷载的变化，造成施工裂缝。

2.4.2施工过程的影响

为避免桥梁裂缝问题的发生，必须加强对施工工艺的控制和掌握，特别是对于大体积混凝土浇筑工程，在施工期间，要掌握实际施工要点，通过控制混凝土温度和搅拌时间，严格控制技术要点，可以避免裂缝的产生。

2.4.3维护不当的影响

路桥工程是在室外进行的，刚完工的混凝土总是受到外界环境的影响。如果天气在未达到相应强度的情况下影响混凝土的失水，会导致混凝土硬化，从而造成更严重的收缩，影响混凝土质量。在这种情况下，有必要对混凝土进行养护。当混凝土达到相应的强度时，可以用水来减少水分的流失，保持湿度。此外，在混凝土养护不当的情况下，许多部位存在应力不均，造成不规则裂缝。

2.5外部因素

路桥片区工程施工过程中，要注意外界因素的影响，特别是天气因素的影响，其中气温的降低会增大混凝土结构表面与内部的温差。雨雪天气会影响现场施工环节和工程施工质量，混凝土浇筑施工会受到一定的限制，进而产生裂缝问题。需要注意的是，施工区的生态环境直接影响到路桥工程的质量，天气变化会影响浇筑体内部温度和表面温度，进而产生裂缝。另外，水泥建材对附近生态的影响也很明显。在施工期，应高度关注施工期周围地区的气候变化，以避免结构裂缝的发生。

3路桥工程裂缝防治措施

3.1重视图纸审查

在路桥设计中，应严格审查设计方案，防止可能导致裂缝问题的因素。在审查过程中，要对容易产生问题的结构设计方案进行深入研究，确保施工图质量达标。负责审核的人员在提高自身专业能力的同时，也要积极与设计人员沟通，切实提高路桥工程设计水平，有效避免裂缝的发生。

3.2规范施工，加强控制

对施工过程进行科学的管理和控制，不仅可以预防工程问题的发生，而且可以为工期提供保障。管理者要按设计要求规范管理制度，督促施工人员严格遵守施工要求。首先，在施工管理中加强裂缝的预防，将完善相关制度，细化，把裂缝的预防方法落实到个人身上，加强施工人员的责任感。其次，对施工原材料进行严格控制，保证每种材料的数量和质量都符合要求，并进行详细的入库登记，从而保证施工质量，减少裂缝的发生。

3.3注重维护

对于路桥工程来说，在施工后的一段时间内，裂缝的破坏会逐渐出现，因此必须做好混凝土的养护工作，保证混凝土结构的质量达标。在养护过程中，要保证工程结构不受环境变化的影响，并对混凝土结构的变化和环境的变化进行监测，必要时采取相应措施，确保这些影响最小化。

3.4加强路桥混凝土工程的温度技术控制

为了控制混凝土温度，有必要从技术角度探索一条新的途径。目前的聚合物合成技术和催化技术为混凝土温控提供了可能，有必要根据路桥施工的实际科学选择合适的减水剂和外加剂，从而更好地控制混凝土配制、浇筑和养护过程中的温度积累和水化热释放过程，有效地解决路桥混凝土施工中温度裂缝的危险和风险。温度的技术控制在于混凝土工程的各个时段和各种操作，如混凝土原材料的拌和和配制过程，应把握好浇水的方式、时间和过程，如：早晚利用低温时段先在碎石上洒水，达到水温调节骨料温度的作用;不同季节的混凝土配制要注意搅拌方式、时间的调整，如在高温气候下可通过预喷水控制搅拌设备的温度，增加搅拌时间可有效控制混凝土温度。在工序、工种的安排上做好混凝土温度的技术控制，减少路桥混凝土工程的施工时间，控制路桥部位的裸露面积，合理设置路桥混凝土结构的结构和保护层厚度，设置必要的水循环系统，使混凝土构件内外温度关系更加合理，以温度技术控制为调控手段，实现路桥混凝土裂缝的有效防治。

3.5合理的设计荷载

路桥工程设计人员在设计过程中，应根据施工实际情况和气候条件，做好路桥布置和荷载的计算和规划，并考虑材料和机械设备的荷载。在混凝土设计中，设计荷载应高于施工荷载，保证在实际荷载作用下能保持混凝土的承载力，避免各种因素引起的裂缝的发生。此外，还应对路桥工程中的钢筋材料进行检查，并对钢筋的质量进行检查，确保其符合设计要求和标准。同时做好鋼筋布置，对裂缝进行修补，避免钢筋锈蚀造成混凝土荷载下降，防止裂缝产生。

3.6结构裂缝的预防

在路桥工程施工中，施工人员应严格按照施工图纸的要求和规范进行操作，施工过程中涉及的支撑点和受力结构应根据相应情况进行设计，并严格按照设计内容进行规范操作。对于预应力结构，应控制其受力方式，以保证最优施工，提高混凝土的质量和效率。同时，要保证混凝土振捣工作足够密实，达到相应的正抗拉强度，保证张拉能达到预期效果，避免出现结构裂缝，提高路桥结构的安全性。

3.7加强建筑材料管理

加强建筑材料的质量控制是有效避免裂缝、提高施工质量的关键环节，应引起企业的高度重视。企业应当指定专业人员负责建筑材料的采购，尽量与大型生产企业合作，要求生产企业出具建筑材料合格证和质量等级证书，并尽量选用同一批次的施工材料，保证施工的连续性。在保证建材质量的基础上，降低价格，实现企业经济效益和社会效益同步提升。路桥施工前应对建筑材料的质量进行检测，所选材料样品应具有代表性，通过对部分材料的检测，可以反映出整个材料的质量，应及时更换，避免在工程实际施工中使用。

3.8 积极开展后期养护与维修

桥梁工程施工结束后，要及时开展混凝土结构的养护，以防裂缝病害的出现。具体养护期间，可采用复杂草席、喷洒水分的方式，确保混凝土表面的湿润性。同时，要加强对混凝土表面温度的监测，尤其在夏季高温时段，如果发现混凝土温度过高问题，可以通过增加洒水频率等措施，降低混凝土结构的温度。需要注意的是，由于桥梁混凝土结构体积相对较大，应适当延长养护时间（7 d 以上）。养护工作结束后，要对混凝土的强度进行检测，确保混凝土强度满足设计要求。检查期间，如果发现施工裂缝要及时进行修复。如果裂缝的宽度不超过0.2 mm，修复过程中可以使用直接修复的方式，对裂缝表面进行封闭处理。如果检测发现裂缝的宽度介于 0.2～0.5 mm 之间，可以使用灌浆修复法进行处理。需要注意的是，如果裂缝的宽度超过 0.5 mm，就要严格按照开槽法修复，利用聚合物砂浆进行填充。在开展修复工作之前，应当清理表面存在的杂物，以免影响修复工作的美观性。

4结论

总之，路桥工程作为一项重大的民生工程，关系到国民经济和国家的发展。同时，道路安全事关民生，在国计民生中发挥着重要作用。因此，必须加强路桥施工过程中裂缝的控制。路桥施工过程中产生裂缝的原因有很多，其中最重要的是混凝土裂缝。因此，必须加强对混凝土原材料组成、配合比和养护的管理和监督。同时，施工人员还需要提高施工项目的安全性和稳定性，增强对材料的重视，对混凝土的认识，从而提高施工的整体质量，改进施工管理，有效避免各种裂缝的产生，促进国家公路建设体系的完善和经济发展。

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