道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施

道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施

黄琛

湖南建工集团有限公司，湖南省长沙市410000

摘要：当今社会，我国整体面貌焕然一新，人们大众生活安居乐业，到处呈现出繁荣昌盛的景象。在此背景之下，交通事业得到快速发展，道路桥梁工程建设数量不断增多，同时人们对道路桥梁工程提出了更高要求，及时有效地分析并解决工程施工中混凝土裂缝问题，能有效提高工程整体质量。混凝土是由多种建筑材料混合形成的非均质脆性材料，因混凝土施工工艺和本身结构问题，无法避免会产生一些微裂缝，这些微裂缝经过温度等其他因素的影响会发展为有害裂缝。有害裂缝会降低混凝土材料的承载能力及抗渗能力，因此需要采取必要措施预防混凝土产生有害裂缝。

关键词：道路桥梁；裂缝成因；预防措施

引言

在道路桥梁工程的施工中，材料性能、温度差异、地基不均匀等因素，都会对工程质量产生消极影响，致使裂缝病害出现，为工程带来安全隐患与安全风险。基于此，本文主要探讨道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施，以供参考。

1道路桥梁施工中的裂缝成因

1.1干缩裂缝

干缩裂缝错综复杂，没有规律性，在板类构件中主要为沿短向分布，在大体积混凝土中，多出现在混凝土表面层。导致干缩裂缝出现的根本原因在于混凝土原材料中的集料、混凝土含水率、混凝土水灰比设置不合理，另外外界温度等气候条件也会是导致干缩裂缝出现的主要原因之一。

1.2温差裂缝

1)在桥梁建设中所采用的水泥具有热胀冷缩特性,在外界气温变化或混凝土地基的内部温度变化时,会使其变形。这种裂缝叫做温度裂缝,主要原因在于它的温度变化,位于高速道路桥梁的表面或者更深处,比如道路表面裂缝出现在现浇混凝土1～2d后,深裂缝出现在混凝土养护之后,根据受到的温度变化明确,温度较低时造成的裂缝普遍较宽,温度较高时造成的裂缝普遍较细。

2)温差导致的根本原因在于温度的变化,在道路建设中导致温度变化的因素有很多:①水泥遇到水会发生水化反应,这个反应会向外释放出来大量的热,当大体积现浇混凝土时,混凝土壤中发热不能散发,会导致混凝土壤的温度升高,产生混凝土与外界的温差,最终形成裂缝;②桥梁建设工期长,在冬天施工时外界气温偏低,受冷风的强烈作用导致初期强度偏弱,养护后表面极易出现裂缝问题;③在养护阶段施工单位多采用蒸气养护,若养护期不够就停止养护,则混凝土表面的温度迅速下降,从而导致混凝土出现回缩状态,并产生裂缝。

1.3收缩裂缝

收缩裂缝的特点主要表现为裂缝不规则，板面数量多、板底数量少、板面裂缝宽度大，板底裂缝宽度小，严重时上下贯通常有渗水痕迹。收缩裂缝的产生主要是由于混凝土内部快速收缩，其泌水速率小于水分蒸发速率，混凝土本身的抗拉强度小于混凝土自身产生的拉应力，进而产生收缩裂缝。

2道路桥梁施工裂缝预防措施

2.1严格控制原材料的质量

道路桥梁工程施工时，对原材料质量管控是保证混凝土质量的基础。选取水泥材料时，应避免使用稳定性差、强度不够的氧化钙水泥，最好使用收缩量小以及产热量小的中低热水泥和粉煤灰水泥，避免混合使用不同标号或者批次的水泥，防止混凝土结构出现裂缝。在配比混凝土材料时，尽量控制水灰比的选用，水分越多，混凝土结构的干缩便越大，因此混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量，一般须将用水量控制在1%以内，同时在材料中添加2%之内的减水剂和矿物掺和料，降低水灰比，减小混凝土结构中的含水量。

2.2科学控制施工温度

在施工温度的控制问题上，主要在于以下两个方面，分别是对于混凝土温度的控制与自然温度的控制。在混凝土温度的控制上，首先，在混凝土材料的配比环节，需要严格控制水分的添加与混凝土厚度的控制，保证混凝土热量散发的有效性，同时，在混凝土出现水化反应时，需要及时采取降温措施，降低混凝土温度以避免出现温差裂缝。其次，应尽可能缩短搅拌站与施工现场的运输距离，如果运输距离较远，也要采取降温措施避免罐车温度过高。再次，在混凝土浇筑施工时，可以将冷却水管设置在内部，降低混凝土结构内外温差，同时，如果是大体积混凝土的浇筑施工，还应使用分层浇筑法，降低水化热反应所带来的消极影响。最后，需要做好有关于混凝土结构的养护工作，保持混凝土表面湿润，定期组织施工人员在混凝土表面进行洒水处理，具体的洒水周期、洒水量等，还需要结合施工区域的实际情况具体确定。在自然温度的控制方面，虽然施工企业无法改变客观自然环境，但是在实际施工时，也可以通过一定的手段与方式，降低温度所带来的消极影响。施工企业在道路桥梁工程的规划上，应充分考虑气候环境因素，选择适宜时间开展混凝土施工，同时，依据施工区域的环境特点选择适宜的原材料与施工工艺，结合天气情况对混凝土的浇筑时间、速度与养护方式进行调整，从而最大程度保证工程质量。

2.3加强工程布局与荷载设计

为保证路桥施工质量，必须加强技术布局、荷载和排水规划。首先，我们要加强对施工现场的研究，充分考虑施工现场的环境和地质条件，充分设计布局和荷载问题。只有结合实际设计条件，才能进行桥梁设计的总体规划计算，从根本上提高路桥设计的适应性，避免裂缝。

2.4混凝土裂缝修补技术

2.4.1沥青混凝土加铺层法

针对混凝土路面出现较大断裂的情况，可使用沥青混凝土加铺层法进行修补，一般修补方式有以下三种。

(1)在搅拌机中加入钢纤维材料，将混合的胶体直接铺在混凝土路面的裂缝上。

(2)对原混凝土路面进行凿毛、润湿、涂刷水泥砂浆等工作后，马上在上方浇筑加铺层，确保新的加铺层与原沥青混凝土层充分黏合。

(3)清扫完原沥青混凝土层后，先铺洒黏层油，后通过热拌、热铺的方式来铺筑沥青等材料。

2.4.2条带罩面法

条带罩面修补法适用于较宽的路面裂缝，在修补路面裂缝时，需要在距离修补裂缝20cm处，切两条平行于裂缝长约7～10cm的横缝，之后使用风镐等工具凿除两条横缝相间的混凝土路面并清理干净，在间隔裂缝50cm的位置固定两颗膨胀螺钉，在螺钉上焊上螺纹钢。彻底清洗裂缝槽后，使用界面处理剂处理裂缝槽的底部和两侧，在槽底放置螺纹钢，最后将修补材料填入槽内，用振捣器振捣直至收浆抹面。

2.5做好裂缝质量检测工作

在道路桥梁施工中，为了最大程度保证施工质量，也为了避免裂缝问题给后续工程使用造成不良影响，施工企业还应做好质量检测工作，一旦发现裂缝问题，就要及时进行处理，从而避免裂缝病害的进一步扩大，引发严重的安全事故。目前，在混凝土裂缝检测的问题上，较常使用的方法有两种，一种是光纤检测技术，另一种则是自感应检测技术。光线检测技术能够有效检测道路桥梁结构是否出现结构变形，同时，也能够有效检测应力情况，从而有助于推断工程结构是否存在潜在的形变风险。自感应检测技术在实际应用中，会将感应器放置于桥梁内部，一旦桥梁出现结构变化，自感应装置就会自动进行数据信息的收集与分析，分析桥梁结构的潜在风险，同时，还能够推算结构缺陷位置并预测未来可能会出现的结构问题。施工企业在实际施工中，需要合理应用上述两项检测技术以做好质量检测工作，避免工程存在潜在的安全隐患风险。

结语

道路桥梁工程裂缝问题影响市容市貌和可能导致交通事故的严峻问题，相关从业人员必须明确各类裂缝的成因并采取对应的防治策略，秉承“防大于治”的工程理念，在工程设计和施工过程中对工程质量开展严格监管，从根本上解决路面裂缝问题，延长工程使用寿命。

参考文献

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