橋梁工程混凝土裂縫成因與防治

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0引言

近年來，隨著城鄉(xiāng)建設進程的加快，橋梁工程的數(shù)量越來越多，這促進了當?shù)亟煌ㄟ\輸行業(yè)的發(fā)展，也對當?shù)亟?jīng)濟的增長有著促進意義。橋梁工程在建設與發(fā)展的過程中，可以為人們的出行提供較多的便利，但是有的施工單位過于追求工程的進度，忽視了工程的質(zhì)量，使得很多橋梁建筑在投入使用后不久就出現(xiàn)了混凝土裂縫等質(zhì)量問題，影響了公路工程建設的水平，增加了橋梁使用的安全隱患。相關單位一定要針對混凝土裂縫出現(xiàn)的原因找出防治措施。

1橋梁工程中混凝土裂縫的成因

1.1人為因素

施工人員的技術水平對橋梁工程施工質(zhì)量有著直接的影響，有的施工單位，施工人員技術水平比較低，在混凝土施工中，缺乏工作經(jīng)驗，導致混凝土構件表面出現(xiàn)了較多的裂縫，有的橋梁出現(xiàn)了混凝土構件脫落問題，極大地影響了橋梁的美觀性?；炷琳駬v是一項重要的工作，如果振搗的次數(shù)不夠，會影響混凝土的密實度，容易造成蜂窩、麻面等現(xiàn)象[1]。另外，混凝土運輸也是一項重要的工作，在運輸?shù)倪^程中，如果運輸方式選擇不當，也會造成混凝土材料的損耗。在對混凝土進行攪拌時，如果時間過長，會出現(xiàn)離析等現(xiàn)象，攪拌技術不佳也是造成混凝土裂縫的重要原因。橋梁工程需要應用大量的混凝土與鋼筋材料，當鋼筋遇水后，會出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，也容易導致混凝土體積增大，會出現(xiàn)荷載裂縫。在混凝土澆筑的過程中，如果速度過快，也會影響澆筑的效果，混凝土硬化后要進行及時養(yǎng)護，否則容易出現(xiàn)收縮裂縫。

1.2溫差

橋梁工程中需要應用大量的混凝土，所以比較容易出現(xiàn)大體積混凝土裂縫問題，由于混凝土的特性比較特殊，其比較容易受到溫度的影響，在內(nèi)部出現(xiàn)較大的溫差后，會出現(xiàn)較多的裂縫。如果施工人員沒有做好防護措施，在混凝土硬化后，很容易由于不均勻收縮問題而導致溫差裂縫?；炷翝仓?，施工人員需要做好準備工作，要利用模板對混凝土構件進行隔離，混凝土中含有大量的水泥，水泥在攪拌時會出現(xiàn)水化熱現(xiàn)象，施工人員一定要做好熱量釋放工作，如果混凝土內(nèi)部聚集了大量的熱量，則會出現(xiàn)溫差裂縫。一般情況下，在混凝土澆筑1d內(nèi)，所有的構件都會出現(xiàn)溫度上升現(xiàn)象，在靜置一段時間后，溫度會慢慢下降，混凝土構件的溫度會慢慢冷卻，這一過程混凝土內(nèi)部會出現(xiàn)收縮，外部模板的阻力會對混凝土構件產(chǎn)生一定的牽引力，牽引力過大則會造成混凝土裂縫[2]。在冬季施工時，由于外部環(huán)境的溫度比較低，所以，熱量散發(fā)比較慢，增加了溫差裂縫出現(xiàn)的概率。

1.3荷載變化

橋梁工程在投入使用后，會受到較多的荷載，這包括動力荷載、靜力荷載等等，橋梁承受的荷載超過其最大承受力后，就會出現(xiàn)混凝土裂縫。由于荷載的種類比較多，所以，荷載裂縫又可分為彎曲裂縫、剪切裂縫以及局部應力裂縫等等。不同類型的荷載有著不同的特點，在處理時，一定要具有針對性[3]。荷載裂縫多出現(xiàn)在是受拉力影響以及受剪力影響較多的部位，還有橋梁振動最嚴重的地方。

2橋梁工程中混凝土裂縫的防治措施

在路橋工程施工建設的過程中，施工單位應嚴格的遵照施工圖紙文件進行施工，在施工準備階段，檢驗人員應先對原材料進行抽樣檢查。為了能夠更好地控制施工配合比，保證混凝土的施工質(zhì)量，施工單位應組織專業(yè)素質(zhì)較高的人員進行配合比實驗。另外在對混凝土拌和的過程中，應施加一定的水分，碎石的溫度才能更快的下降，澆筑各個層面的散熱作用才能夠更好的發(fā)揮，從而降低澆筑混凝土時的溫度。如果在施工時有著較高的環(huán)境溫度，為了起到降溫的作用，可以在混凝土中埋設水管[4]。施工的技術和管理人員必須重視天氣的因素，當環(huán)境的溫度出現(xiàn)較大的改變時要及時察覺，還要制定出具有針對性的防治措施。

2.1提高施工人員的技術水平

施工人員的技術水平對施工質(zhì)量有著直接的影響，所以，為了治理橋梁工程混凝土裂縫問題，必須提高施工人員的技術水平。施工人員必須具有較高的安全意識，要認識到保證橋梁工程施工質(zhì)量的重要性，還要認識到橋梁工程混凝土裂縫的危害。在橋梁工程中，要做好混凝土結構的早期維護工作，比如在維護的過程中，要做好保溫工作，這也是混凝土表面裂縫防治的有效措施。施工人員要做好混凝土結構溫差調(diào)節(jié)工作，混凝土內(nèi)外部出現(xiàn)溫差是引起裂縫的主要原因，如果施工環(huán)境的溫度比較低，施工人員一定要做好外部保溫工作，優(yōu)化施工流程，改進施工技術，這樣才能保證施工的質(zhì)量。

2.2防治溫差裂縫的措施

溫差裂縫是橋梁工程大體積混凝土比較常見的質(zhì)量問題，其與混凝土的構成材料以及特性有著較大的關系，由于混凝土中含有大量的水泥，而水泥在攪拌時會釋放大量的熱量，所以，施工單位一定要控制做好散熱工作。在埋設循環(huán)水管時，可以在混凝土中埋設冷水管，利用循環(huán)水降低混凝土內(nèi)部的溫度。橋梁工程在冬季施工時，要特別注意溫差裂縫問題，可以盡量選擇在春秋季節(jié)進行混凝土澆筑施工，在外界環(huán)境出現(xiàn)變化后，施工單位要做好防護準備工作，當發(fā)現(xiàn)施工環(huán)境溫度比較高時，可以延遲拆模的時間；為了降低混凝土內(nèi)部的溫度，也可以在混凝土攪拌的過程中加入少量煤粉。

2.3防治荷載裂縫的措施

荷載裂縫在橋梁工程中比較常見，由于橋梁承受的荷載來自多個方面，所以，在治理的過程中，一定要結合裂縫出現(xiàn)的原因。橋梁承受的荷載具有動態(tài)變化的特點，這對施工單位防治裂縫帶來了一定難度。在實際工作中，可以利用概率統(tǒng)計的方式，加強對靜荷載、動荷載的統(tǒng)計分析[5]。在統(tǒng)計分析的基礎上，可以利用合理的數(shù)值計算模型進行模擬，計算出公路橋梁荷載的上下限。在施工過程中，為了防止因荷載而導致裂縫的產(chǎn)生，應該避免將機械設備堆放在一起，防止荷載超標現(xiàn)象的發(fā)生。為了防止裂縫的產(chǎn)生，還可以采用禁止搭載、禁止車輛通行的方法，以加強對公路橋梁的保護。

3結語

混凝土裂縫是橋梁工程中需要首先解決的問題，其不但會影響橋梁的美觀性，還會影響橋梁的安全性。通過分析發(fā)現(xiàn)，引起橋梁工程混凝土裂縫的原因很多，在制定防治措施時，一定要結合實際，不能一概而論。橋梁工程中引起混凝土裂縫的原因主要有人為因素、溫差、荷載等，在防治的過程中，施工單位需要提高施工人員的安全意識，還要提高其技術水平，對施工工藝進行優(yōu)化與改進，這樣才能改善橋梁裂縫問題，才能保證行車的安全性。本文對橋梁工程混凝土裂縫的成因以及防治措施進行了介紹，以供借鑒。

作者：李寧 單位：衡水市公路勘測設計所