道路桥梁设计和施工过程中裂缝成因分析

王福周

商河县行政审批服务局 山东 济南 251600

1 道路桥梁设计及施工中裂缝的危害

随着现代技术和信息技术的不断发展，我国建筑业得到了改善和优化。在社会经济快速发展的情况下，对我国交通和路桥建设提出了更高的要求，直接影响到社会经济的发展和进步。建筑公司之间的竞争日趋激烈。为了继续争夺市场份额，建筑公司需要确保其具有良好的声誉、企业形象和施工质量，并尽可能避免与施工相关的各种质量问题。在公路桥梁的实际规划阶段和施工阶段，混凝土裂缝始终是一个难以解决的问题，这将大大降低施工质量，对相应建设单位的社会声誉产生负面影响，降低公路桥梁工程的稳定性和安全性。路桥混凝土结构出现裂缝，内部主体部分会发生一定程度的变化和破坏，表面的混凝土裂缝通过渗入内部而转移，导致表面位置混凝土结构中的钢筋外露，与空气直接接触，腐蚀严重，会影响整个路桥工程的使用寿命，存在安全问题。在公路桥梁的建设和施工中，必须对裂缝病害进行充分的处理，以创造更好的社会效益和经济效益[1]。

2 裂缝对道路施工造成的影响

随着使用年限的延长，道路中便会出现各种不同程度的裂缝，破坏道路整体结构的稳定性。桥梁裂缝产生的原因有多种，大多是外界环境因素，裂缝产生的位置不同，造成的影响也不同。细小裂缝本身并不会对道路造成太大影响，但是其引起的渗透作用在一定程度上会引起桥梁内部结构的变化，长久下去便会对桥体的整体结构造成危害，缩短桥梁的使用寿命[2]。

3 裂缝形成的原因

3.1 荷载问题

研究表明，混凝土的裂缝荷载问题是其原因之一。公路桥梁施工中的基层结构会受到荷载问题的干扰，破坏基层结构，导致混凝土表面出现大量裂缝。在混凝土路基施工中，应灵活使用不同类型的设备，以支持桥梁施工。由于本工程部分路基结构强度不符合标准，许多大型机械无法做好碾压工作，导致碾压阶段出现严重裂缝，路基整体质量下降。在公路桥梁施工过程中，由于外部因素监测方法不当，混凝土出现大量裂缝。大桥建成后正式投入运营。一段时间后，桥梁轨道结构被车辆荷载损坏。如果桥梁的承载力低于外部压力，人行道上将出现大量裂缝。

3.2 材料质量问题

这些材料是道路和桥梁施工的基础。由于地基不稳定，很难保证工程质量以满足建筑要求。施工中所用材料的质量不仅直接关系到工程效果，而且关系到混凝土按要求合理应用的关键。在公路桥梁的施工中，为了保证桥梁结构的安全可靠，应更多地关注混凝土的质量，而不是本质内容。配制混凝土时，注意骨料、水泥等材料，使用混合料等辅助材料配制混凝土，提高混凝土的整体性能。施工前，有必要检查混凝土中使用的所有类型的材料，并了解材料的要求。施工单位不得因提高工程经济效益而选用不符合合同规定要求的材料；必须严格禁止在施工过程中使用原材料。确保混凝土材料的质量也是工程顺利进行的有效方法。在混凝土制备过程中，有必要了解内部水分对混凝土形成的影响。如果混凝土含水量过高，则会出现结构裂缝。因此，技术人员必须很好地检查材料的成分，并了解添加剂的时间和数量。在适当的控制下，必须尽可能地抑制材料的化学反应，否则由于材料控制不当，混凝土将突破水化热和其他反应，降低混凝土的可靠性和耐久性。

3.3 温度原因

混凝土具有明显的热膨胀和冷裂特性。随着温度的升高和降低，其结构和形状发生变化。如果温差较大，混凝土会变形，容易导致裂缝病害。在规划和建造道路和桥梁工程之前，应对各自的施工区域和现场进行全面的调查，以澄清周围的施工现场以及温度和温差。实际施工过程温差大，混凝土易变形。这种热膨胀和冷收缩的变形是有限的。当结合力达到一定程度时，张力将直接存在于混凝土内部结构中，导致混凝土的变化和裂缝。路桥施工单位加大了避免混凝土裂缝的力度，但在实际施工过程中，工作人员还不能科学合理地控制和控制产生的温度，导致温度变化，这使得原来的裂缝病害更加严重，影响了整体印象。

3.4 外部荷载

直接应力和二次应力是引起桥梁裂缝的外部荷载因素。激光应力产生的主要原因有：一是在施工初期没有计算或忽略荷载，使得荷载计算值过小，即直接应力引起的桥梁裂缝。另一方面，由于建筑材料的大量积累，荷载会在一定程度上超标，导致混凝土出现裂缝。其次，施工阶段预算不合理，对开孔和运行对桥梁荷载变化的影响重视不够，出现的混凝土裂缝为二次应力裂缝。因此，应及时采取适当措施，解决导致特定裂缝的问题。

3.5 收缩问题

混凝土自身存在收缩，使得桥梁和道路表面出现大量裂缝。施工期间，施工人员应熟悉混凝土的特性，并提供足够的保护，防止因收缩而产生裂缝。收缩的发生将降低桥梁结构的可靠性，危及工程质量。因此，在施工混凝土中应重视收缩性食品的控制。混凝土的收缩性能主要受工程区环境因素的干扰，导致一定的变形，变形后的裂缝超过一定程度。施工人员必须了解路桥施工中混凝土的收缩特性，混凝土浇筑一段时间后才能进行后续作业。如果混凝土结构的水泥具有水化热反应，则混凝土结构中的水将迅速蒸发。施工人员必须应对混凝土结构的收缩，明确混凝土浇筑的工作流程。混凝土浇筑一段时间后，才能继续进行进一步的操作。此外，调查表明，无荷载混凝土中也会发生混凝土收缩。我们必须处理好这种情况，理智地加以控制。混凝土硬化后，在水化热的影响下，内部水将大量消耗，导致混凝土表面水分减少，无法满足工程要求。在接下来的一段时间内，混凝土将大幅收缩，体积将变小，表面将产生大量裂缝[3]。

4 混凝土裂缝防控措施

4.1 施工温度控制

混凝土在路桥施工中可以突破温度的干预，这也是目前工程出现裂缝的主要原因。在实际设计中，必须定期在现场进行温度测量，并使用现代工具估计未来几天现场的温度变化，并且必须使用掌握的数据进行适当的控制。如果外部温度较高，则需要控制混凝土浇筑厚度和水化热反应时间。此外，混凝土浇筑安排必须清晰，浇筑速度必须控制，温度测量装置必须放置在工作场所，以便现场显示温度值，以便于人员进行温度控制。

4.2 科学、合理布局

道路桥梁工程正式施工前，必须明确现场的具体情况，识别可能影响工程质量的不利因素，对整个施工过程进行合理设计，并根据实际位置条件建立科学合理的安排。参与人员必须进一步明确具体设计内容，采用钢筋和混凝土材料，确保路桥工程的稳定性和合理性符合建筑标准和要求，避免施工过程中出现裂缝和病害。在布局问题的设计讨论过程中，将在未来的日常使用阶段彻底检查道路和桥梁的具体情况，并将对不同路段进行深入分析，以控制复杂路段上的最大荷载。施工阶段应考虑天气和环境变化等客观因素，仔细评估各种因素对施工的影响，并制定有针对性的解决方案，以避免道路和桥梁运行中出现裂缝。

4.3 考虑环境因素

外部环境因素是影响道路桥梁使用寿命的直接因素。例如，道路的水温受到寒冷潮湿环境的严重影响，容易损坏人行道。因此，应在适当的温度下选择季节性施工，以减少外部环境对道路施工质量的影响。施工时注意天气变化，避免雨水对施工质量造成裂缝。在道路的扩建和重建过程中，还必须进行适当的防护工作，以确保路面上的沥青结构不透水，并且路面的地下通道不透水。排水系统的施工必须进行良好，以避免人行道上的长期储存以及道路和桥梁的坍塌。在道路养护后期，应完善道路用水系统，及时清理道路区域的积水，确保路面干燥，减少裂缝的发生。

4.4 结构设计优化控制

明确施工过程的核心点，结合建筑内容优化结构方案。通过技术优化，每个过程都能很好地进行，并能保护工程中可能出现的各种问题。施工人员在施工阶段用保护材料覆盖混凝土表面，以避免混凝土腐蚀。工作人员还应检查混凝土结构，了解混凝土特性，确定钢筋在混凝土结构中的重要性，并对小直径混凝土结构进行加固或控制距离，以提高混凝土结构的可靠性和安全性。在道路和桥梁部件的施工中，有必要明确设计电路的工作内容，检查电路的稳定性，确保其符合设计要求。应在所有施工连接处进行混凝土硬化，并在目标控制下控制外部干预因素，以提高桥梁的耐久性。

4.5 强化对裂缝的修补力度

如果在道路和桥梁施工过程中出现裂缝，设计师必须首先更密切地处理裂缝，以减少裂缝病害对整个工程结构的不利影响。目前，广泛应用的修复方法主要有表面修复法和网络修复法。在表面修补时，将水泥泡沫等材料均匀地涂在裂缝表面，以达到预期的修补效果。它也是最常用的修复方法，可有效减少裂缝对混凝土的不利影响。在采用运输方法时，应优先清理所有类型的裂缝，并注入适当的修补材料。其中常用的修补材料有环氧聚合物和水泥泡沫，但路桥施工中裂缝问题严重，宜采用丙烯酸甲酯等性能优良的填料。也可以使用密封方法。该方法主要包括切割裂缝并用合适的材料填充，以确保最终处理的清洁度和美观。磨耗法可用于修补路桥施工中的裂缝，确保路桥外观不受裂缝影响最大。通过加强路桥结构，进一步修补裂缝，可以改善混凝土横截面。裂缝修补是公路桥梁建设的重要组成部分。良好的修补可以大大减少裂缝造成的破坏，从而不断提高施工质量，给相应的施工企业带来更好的社会效益和经济效益。

4.6 把控施工技术要点

有关建设单位应当跟踪有关技术的运行情况，科学监测路桥连接部位施工的运行质量。在此基础上，相关建筑单位必须有效地进行道路和桥梁工程的基础和荷载施工。弯曲问题可能由增加排水、过载等引起。被实质性地修改或消除。如果不符合相关建筑技术标准，相关建筑单位也可以设置复合地基，以解决弯曲问题。此外，在搅拌混凝土材料时，必须按照通常的搅拌过程将其搅拌均匀，提高搅拌质量。例如，在混合沥青和石料时，施工人员必须确保热量和混合料这两种材料的输入同时是科学的，并充分控制混合温度，以避免混合沥青和石料。对于混凝土材料的制备，必须确保不同原材料的配置，以确保工程质量和减少裂缝。另外，在支护结构施工时，施工单位必须保证填筑质量和排水合格。填充时，填充厚度必须保持在约20cm，这不仅可以减少裂缝的可能性，而且可以保证结构的稳定性。在对路桥连接部位进行密封时，施工人员应根据相关技术标准，采用分层方法，选择合适的施工机械，以提高混凝土的密封性，减少裂缝的发生，确保压缩工作的质量[4]。

5 结束语

道路桥梁是道路施工环节中的重要组成部分，道路桥梁裂缝在一定程度上会影响道路的使用年限，因此，要对其进行合理控制。在施工过程中，施工人员首先要制定详细方案，及时发现并处理施工过程中出现的问题，在最大限度上保障施工的整体质量。