道路桥梁施工裂缝问题成因分析及对策研究

文 / 符佳坤 樊友安

引言

进行道路施工时检查好质量问题是国家民生发展的重要保障之一，在施工过程中检查好每一个环节，也是避免后期投入使用后开裂的重要条件之一。从我国目前的民生建设能力来看，还有着很多可以借鉴外国技术和改良自身技术的空间。

根据数据报告的统计来看，在桥梁建设项目结束后出现最多的问题就是梁体开裂，目前我国施工队对这项问题没有考虑到重点去，还不够重视，而且在一定程度上也缺乏技术的积累。在施工结束完成合同后，施工队很少负责和关心梁体后期使用和维护等问题，这样就造成了大规模梁体开裂。此文章针对道路桥梁后期开裂的原因和预防措施进行分析，并提出预防意见以供参考。

桥梁裂缝的分类

针对桥梁梁体开裂出现的裂缝，从物理学受力形成的角度出发，总结出裂缝分为受力性开裂和非受力性开裂两种情况，也可以称其为结构性开裂和非结构性开裂。

根据调查全国各地受到梁体开裂等现象的桥梁统计，非结构性开裂的现象相对来说出现得较多，而结构性开裂出现次数较少。

前者出现的原因是桥体内部受到温度、湿度和地壳运动等影响，其外部产生变化。后者产生的原因则是梁体载重超出负荷，在选用材料时质量不过关或者在建造时环节没有把控好，导致结构不完整，梁体受力超过既定强度，造成梁体开裂。

对于开裂的现象深究其本质，找到具体的成因并做出总结，才能从根本上解决开裂问题。

梁体开裂的具体成因

内部结构开裂现象

在对桥梁进行建设施工时，所使用的主要材料就是混凝土，这种材料具有热胀冷缩的特性，所以外界气温变化会对整个工程建设产生影响，当所受到的温度差距超过混凝土所能承受的上限时，混凝土所形成的水泥墙表面会和内部产生一个强度差，使内外结构产生变化，这样就产生了因温度不同而出现的温度开裂现象。

热胀冷缩现象不单单是日光气温等变化，整理出几种因冷热变化而使梁体产生开裂的现象。其一由于施工场景是在水面上，场景开阔，没有遮荫避凉的地方，在天气炎热时被太阳光长时间照射，混凝土干燥的时间不相同，导致已经风干的梁体胀开，所产生的压力冲开后面涂装的梁体，为梁体开裂留下隐患。其二在施工时如果遇到冷空气降临或者大雨等温度骤降等天气时，梁体外部温度急速降低，内部温度变化缓慢或者无变化，内外温度差距加大，材料会因承受不了这样的拉力而开裂。

冷胀问题导致裂缝产生

在冬季施工，有时将充分吸水饱和的混凝土浇筑到结构上，夜间混凝土未能阴干，其中包含的水分会结冰，导致整个结构体积膨胀扩大。水汽结成冰产生渗透的压力和重力，导致墙体结构内部出现空隙，结构强度降低，因此会出现梁体开裂。但这种情况一般出现在冬季，且温度会骤降到零摄氏度以下时才会出现，情况并不常出现，在针对施工时间上可以做出预算和规定。

混凝土这种建筑材料具有收缩性，在施工过程中遇到收缩而产生的裂缝是一件很正常的事，引起混泥土收缩的特性是具有塑性收缩，在梁体的表面形成一些细小的裂痕，这种开裂找不到具体的规律，主要影响的是梁体的美观性和使用质量。塑性收缩主要会发生在灌浇后的三至四小时内，在凝固的过程中挥发处多余的水分，由于外表与内在的温度不相同，所以整个梁体内外的收缩速度不一样，产生错开式的开裂。当内部与外部因温度不同而产生受力不均匀时，还有自生收缩和碳化收缩。

因为桥梁建筑的地基处于水底下，受到地壳运动的影响，地基的基础建设会因不均匀的沉降而产生位移，当进行水平位移时，就会对整体性的建筑结构产生动摇，对表面设施产生部分破坏，出现开裂现象。主要出现原因是在选址建设时对水下情况不明，有些项目建设在断层区或者滑坡，因地质差异较大，对桥梁结构产生的负荷力较大，使不同结构造成受压不一样而出现形变。

外力导致开裂现象

由于桥体本身结构设计不合理或者材料不达标造成的开裂问题，它属于从外部受力压垮内部出现裂痕的现象。一般表现为所受的力超过的最大承重量，例如桥梁建筑师没有考虑清楚梁体的受力特点，将所需要的建造材料任意堆放，没有检查清楚结构特点，在建造完成投入使用后就易发生开裂等现象。

局部受力过于集中也会导致梁体开裂，这是在结构性开裂现象中比较常见的一种类型，在施工的过程中，难以避免地会出现在结构上开孔、装置钉子牛腿等工作，导致混凝土结构产生裂缝等情况，在形体转折或者结构图突变处都极为容易出现裂痕。

施工的工艺和材料是决定桥梁质量的关键性一点，在现代建筑中，混凝土是运用最广泛的材料，基于混凝土的特性，这种材料的质量是决定整个工程的质量的关键，材料受潮或者配比不够都会影响到整个梁体硬度达不到要求而产生开裂，材料中的含碱量也是决定骨料的一个性质，其中沙石的含量会决定整个建筑的硬度。另一个就是施工工艺不够专业，在工程进行时对建筑结构进行浇筑过程中也会导致裂痕的出现。在施工时，施建的混凝土层过厚或者整个板层搭建不够合理、施工浇筑时没有进行压实工作都会导致建筑强度达不到要求，导致裂痕的产生。

道路桥梁施工裂缝的预防措施

预算承重力、做好设计工作

在建筑施工这个项目中，图纸的设计是重中之重，对于桥梁的建设来说，图纸是工程顺利实施的重要保障。所以加强对图纸地设计和建设是工程必要的前提，在施工前要对整个场地进行科学地探测，尤其是水下地基，要选在合适的位置，用整体的眼光去设计。要多去考虑如何坚固桥梁的基础，加强桥梁的承重能力。还要在项目结束后，积极总结此次施工的经验，反复盘查到出现裂缝的原因，从实际操作中规避掉这种风险，加强施工人员的素质，按照图纸严格的进行操作，确保施工项目顺利进行，尽量规避掉裂缝的出现。

挑选施工季度，做好防温控温

在进行桥体的建筑环节，多数的施工团队会选择直接用混凝土进行浇灌，节省大量的施工难度和周期，也在一定程度上收缩了项目成本。在混凝土混合搅拌的过程中要及时地进行材料的补充、控制水比的使用量，在不同的温度中要计算好混凝土的稀稠程度。在夏季或气温较高的天气施工时，可以在材料混合时多加一定的水，这样有利于阻挡水泥快速凝固，使水泥内部与外部温度保持平衡，有必要时还要在内部装设冷却管道帮助内部降温。在天气较冷的环境下施工要采取科学的控温方法，混合材料时要少加水，避免因急速降温产生内部空隙或裂痕。在不同条件下要听取专业人员提出的方案，保持好梁体内外恒温。

把控施工人员的专业能力

为施工人员制定一组科学的行为规范制度，是保证工程建设工作得以顺利完成的必要基础。从桥梁梁体开裂的成因来看，有很多一部分是施工人员人为因素导致的，具体有在环节的把控上不过关，没有进行科学的施工程序，专业建设能力不达标。我们要在招募施工人员时进行严格的技术审核，保证工艺水平达到标准，还要在施工前对施工人员进行科学的培训和意识的养成。

加强管理工作，做好定期维护

桥梁的工程建设绝对离不开一个好的管理层次，尤其是在特殊的情况下更需要优秀的管理方案才能实现标准质量的工作。例如在施工过程中，原始材料堆放的地点，浇筑过程中对压实程度的检查，工程结束后定期的维护和监察工作。要设置好专业的人员定期的为桥梁质量做好检测，保护好桥体在使用时的干湿工作，防止因气候的变化或人为因素导致桥体开裂而缩短使用寿命，当出现问题时要及时地记录并做出处理方案，维护桥体使用安全。

结语

通过上面和实践材料的分析总结出，无论是外在影响桥体开裂还是内部原因，都会对桥梁使用的寿命造成一定程度的缩短并影响美观。在未来建设时要总结各方经验，严格把控所用材料建设质量更好、美观度更好的桥梁道路。在已建设的桥梁上，要主动设置桥梁使用检测装置，这个装置是目前世界各国科研人员研发出的最佳使用设备，能有效检测目前的使用情况。结合建设和维护，要尽量的避免桥体裂痕的出现，共同维护人类更好的出行交通。