橋梁混凝土施工裂縫成因及預防措施分析

牛少庚

摘要：現(xiàn)階段我國的經(jīng)濟水平得到了迅速發(fā)展，加強橋梁工程建設是促進經(jīng)濟發(fā)展的重要部分，在橋梁建設工程實施中，注重施工質(zhì)量的保障就顯得比較重要。橋梁施工中由于受到一些因素影響，比較容易出現(xiàn)裂縫質(zhì)量問題，而及時性的解決這一問題就是保障橋梁施工質(zhì)量水平提高的基礎。本文主要就橋梁混凝土施工方法和裂縫成因加以分析，然后結(jié)合實際對橋梁混凝土裂縫施工策略詳細探究，希望能通過此次研究分析，有助于橋梁混凝土施工的質(zhì)量提高。

關鍵詞：橋梁；混凝土；施工裂縫；成因；預防措施

引言

橋梁工程是土木工程的重要組成部分，橋梁施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接關系到其運行的可靠性和安全性。橋梁施工過程中以鋼筋混凝土為主要材料，雖然采用鋼筋混凝土材料修建的橋梁有著堅固、美觀的特點，但在施工過程中受到內(nèi)外因素的作用，容易導致物理結(jié)構(gòu)變化的產(chǎn)生出現(xiàn)裂縫，從而影響橋梁的質(zhì)量，降低橋梁結(jié)構(gòu)剛度和強度，嚴重時會導致工程事故的發(fā)生。

1、裂縫對于橋梁施工的危害

在橋梁施工中，裂縫的產(chǎn)生是施工的大忌，會對橋梁施工產(chǎn)生不可避免的危害。一方面，橋梁裂縫的出現(xiàn)，會顯著影響到橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，導致橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性下降，甚至由于裂縫的延伸而影響到橋梁內(nèi)部的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，造成極大的潛在橋梁結(jié)構(gòu)安全隱患。另一方面，橋梁裂縫的出現(xiàn)很可能使得橋梁內(nèi)部的部分鋼筋暴露于外界空氣當中，在長期使用的過程中，暴露在外界的鋼筋很容易被腐蝕，進而導致橋梁的穩(wěn)定性和安全可靠性下降。

2、橋梁混凝土施工裂縫成因

2.1原材料本身引起的裂縫

在進行橋梁建設的過程中，最為常見的材料就是混凝土，混凝土是由水、水泥、骨料以及各種外添加劑按照一定的比例混合而成，如果在制作的過程中沒有控制好各種原料的比例，就會嚴重影響混凝土的質(zhì)量，從而導致裂縫的產(chǎn)生。例如在采用水化熱較大的硅酸鹽水泥進行大體積構(gòu)件施工中，往往會因為內(nèi)外溫度差過大而導致混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫；如果水灰比控制不當就會使混凝土的強度降低，在應用的過程中受到荷載作用而出現(xiàn)破壞現(xiàn)象；對于骨料的粒徑選擇也要嚴格控制，過大過小都會影響混凝土材料的原有的強度；對于外添加劑的選擇與用量上也必須要提高重視，如早強劑添加過量，或者外加劑內(nèi)元明粉、木質(zhì)素含量過高等，均會導致產(chǎn)生裂縫。

2.2溫度性裂縫

（1）水化熱。在道路橋梁施工的過程中，澆筑混凝土時會有著水化熱的產(chǎn)生，使得混凝土內(nèi)部溫度升高，導致內(nèi)外溫差的出現(xiàn)，從而導致混凝土表面產(chǎn)生溫度裂縫。

（2）較大溫差的影響。一般情況下將夏季與冬季的溫差作為混凝土溫差影響的標準。當橋梁在投入使用的過程中，經(jīng)歷一年四季的溫度變化，漸漸的使橋梁的結(jié)構(gòu)發(fā)生位移，并且當位移受到限制時就會壓迫混凝土構(gòu)件，從而使橋梁的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。因為混凝土有蠕變的特性，所以在年溫差范圍內(nèi)進行計算時，不可忽略對混凝土彈性實現(xiàn)一定程度的折減。

（3）高強度日照的影響

橋梁在投入使用的過程中，會受到陽光的照射，并且只會有一面受到照射，另一面處于隱蔽狀態(tài)，如果日照的強度過高，那么就會造成橋面的兩側(cè)受熱不均的現(xiàn)象出現(xiàn)，受到陽光曝曬的部位溫度會明顯高于另一面，導致橋梁的溫度呈非線性式的梯度分布結(jié)構(gòu)，這就會導致橋梁的內(nèi)部受力不均勻，從而出現(xiàn)較為嚴重的裂縫。

2.3荷載裂縫

在道路橋梁施工的過程中，外界附加荷載過大會導致結(jié)構(gòu)性裂縫的出現(xiàn)，具體來說有以下兩個方面。首先，在道路橋梁設計過程中，存在預算不完全的情況，荷載預算不足，施工人員施工過程中盲目的將大型施工機械和大量施工材料堆積在橋梁結(jié)構(gòu)物上，荷載超標，橋梁結(jié)構(gòu)不堪重負，導致直接應力裂縫的產(chǎn)生；第二，是在施工設計階段預算不全面，沒有考慮到道路橋梁施工過程中開洞、鑿槽等導致荷載因素的變化，從而導致次應力裂縫的產(chǎn)生。

3、橋梁混凝土施工裂縫預防措施

3.1做好施工材料的嚴格把關控制

為了提升其施工質(zhì)量效果，避免施工裂縫問題的產(chǎn)生，必須要加強混凝土施工材料的把關和控制?；炷潦┕げ牧系墓芾砗涂刂茟搹亩鄠€方面入手，比如加大審查力度，確保所選擇的施工原材料具備理想的配置基礎，在混凝土材料的配置中體現(xiàn)出理想的作用效果。尤其是在水泥材料的選擇中，應該盡可能選擇低熱水泥材料，避免溫度裂縫問題的出現(xiàn)；高度關注配置比例，確保相應的各類原材料應用能夠滿足具體的應用需求，對于水泥的添加量以及各類減水劑等材料的應用都必須準確可靠，避免影響到混凝土材料的最終應用效果；為了保障混凝土材料能夠在施工現(xiàn)場得到較好運用，還需要重點把關運輸環(huán)節(jié)，采用專業(yè)的泵運輸設備，促使混凝土材料運輸后也能夠具備理想的施工性能，降低出現(xiàn)變質(zhì)問題的概率。

3.2加強溫度控制

在拌制混凝土的過程中，為了減少水泥用量，降低水化熱，可以加入適量粉煤灰，粉煤灰中的硅、鋁氧化物會與水化產(chǎn)物進行二次反應，降低混凝土的熱漲作用，同時粉煤灰的火山灰反應能夠有效改善道路橋梁混凝土構(gòu)件內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)，提升致密性，降低收縮值，從而有效防止水化熱的影響，預防溫度裂縫的產(chǎn)生。此外，在不影響混凝土質(zhì)量的前提下，可以適當加入減水劑與緩凝劑等外加劑，減水劑能夠降低水灰比，從而防止開裂，緩凝劑的加入則能夠延緩混凝土放熱峰值出現(xiàn)的時間，放熱峰值出現(xiàn)時，橋梁混凝土構(gòu)件強度增大，能夠有效降低裂縫出現(xiàn)的概率。在道路橋梁混凝土澆筑施工的過程中，應當盡量避開太陽輻射較高的時間，如果在夏季施工，則應當避開正午時段，盡可能在夜間澆筑施工。

3.3加強對混凝土的養(yǎng)護工作

從混凝土施工到其發(fā)揮功能是需要一定的時間的，在這段時間內(nèi)它會逐漸硬化，如果在這個過程中沒有進行科學有效的養(yǎng)護，混凝土中的水分就會嚴重流失，極有可能會導致裂縫和色差的產(chǎn)生，降低整個工程的質(zhì)量，因此，養(yǎng)護工作必不可少。首先，要注意模板的拆除時間，結(jié)合施工現(xiàn)場的情況，當試壓塊的強度達到預期之后才能拆除模板。其次，通過澆水的方式提高混凝土表面的濕度，使用養(yǎng)護劑、養(yǎng)護膜、遮蓋物等減緩混凝土水分的蒸發(fā)。另外，養(yǎng)護時間，具體的養(yǎng)護時間要結(jié)合施工現(xiàn)場的環(huán)境決定，養(yǎng)護溫度則由混凝土絕熱溫升的計算來決定。利用溫控技術(shù)和養(yǎng)護材料，將溫度控制在合理的范圍內(nèi)，減少裂縫產(chǎn)生。最后，在養(yǎng)護時要重點修補一些包括混凝土泌水、模板漏漿在內(nèi)的施工缺陷，提高混凝土的施工質(zhì)量。

4、結(jié)語

橋梁混凝土施工裂縫問題在施工過程中很難避免，需要加強施工質(zhì)量控制，包括控制混凝土原材料的質(zhì)量、混凝土的配合比等，針對常見的施工裂縫采取相應的預防措施，做好橋梁混凝土施工設計，同時加大施工過程中的安全檢查與質(zhì)量檢查力度。

參考文獻

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