分析道橋工程混凝土裂縫成因與修復(fù)技術(shù)

李碩 張曉磊

沈陽市政集團(tuán)有限公司 遼寧沈陽 110000

橋梁工程建設(shè)過程中合理使用混凝土施工技術(shù)，能夠降低施工成本，并且能夠使橋梁工程整體施工效率得到顯著提升。橋梁工程建設(shè)中受施工技術(shù)、混凝土材料等各項因素影響，若在施工過程中采用的方法不合理、技術(shù)不過關(guān)，都會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫，會對混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成影響。

1 道橋工程形成混凝土裂縫的成因

1.1 施工不科學(xué)引起的裂縫

橋梁工程建設(shè)中，施工和混凝土裂縫的出現(xiàn)有著直接聯(lián)系。施工操作不規(guī)范可能會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，并且在該過程中容易出現(xiàn)各種不同類型安全隱患，導(dǎo)致橋梁工程質(zhì)量出現(xiàn)問題。例如，澆筑混凝土?xí)r，因為澆筑作業(yè)不流暢，在澆筑期間出現(xiàn)了中斷問題，在該區(qū)域容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象[1]。

1.2 收縮導(dǎo)致的裂縫

混凝土是道橋工程建設(shè)中使用較多的原材料，由于混凝土長期在外受到自然環(huán)境的影響，比如日照，其外部相對來說會比較干燥，然后隨著日照強(qiáng)度的增加，道橋內(nèi)部的混凝土在外部的擴(kuò)張作用下也會因此而受到影響。這種由外部到內(nèi)部的變化根據(jù)混凝土整體的含水量呈梯形形態(tài)收縮，簡單來說，由于道橋外側(cè)受日照影響嚴(yán)重，其含水量自然也比較低，因此其收縮也就比較明顯，相反內(nèi)部結(jié)構(gòu)的收縮力度相對來說是非常小的，因此道橋內(nèi)部就形成了不均衡收縮的現(xiàn)象，這將會大大降低道橋的應(yīng)力能力，并形成一定的外拉個內(nèi)壓現(xiàn)象。一旦外拉強(qiáng)度不斷擴(kuò)大，并超過道橋本身的承載能力，那么就會打破混凝土原有的抗拉能力，道橋工程的施工結(jié)構(gòu)遭到破壞，自然而然就形成了混凝土裂縫問題。此外，骨料也是混凝土中的一項重要組成成分，若骨料吸水性有問題，含有大量雜質(zhì)，這也會對混凝土材料后續(xù)使用效果造成影響，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

1.3 荷載明顯

第一，在道橋工程建設(shè)環(huán)節(jié)缺少嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠嬎隳Ｐ?，它是施工中必不可少的依?jù)，如果計算模型不能發(fā)揮作用，那么實際的施工質(zhì)量也會因此而受到影響，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到預(yù)想的施工要求，比如受力強(qiáng)度不吻合，嚴(yán)重的降低了整體的施工質(zhì)量。第二，施工階段不能準(zhǔn)確處理好道橋的荷載情況，因此在施工過程中就會產(chǎn)生一定的直接應(yīng)力，給施工質(zhì)量造成了嚴(yán)重的影響。第三，在施工完畢以后對道橋缺少維修和管理步驟，不能對問題進(jìn)行及時的解決，大大縮短了道橋的使用期限[2]。

1.4 工藝品質(zhì)和規(guī)定之間存在明顯差異

導(dǎo)致混凝土裂縫最根本的問題就是施工工藝達(dá)不到規(guī)定要求，在道橋建設(shè)中較多的使用變形混凝土?xí)?dǎo)致混凝土在后期很容易發(fā)生變形，并形成一定的裂縫，使得混凝土發(fā)生裂縫的幾率大大增加。對變形混凝土的使用歸根結(jié)底還是施工工藝方面的缺陷，尤其是在材料運(yùn)輸和結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面，施工工藝最容易出現(xiàn)質(zhì)量上的問題。

2 針對混凝土裂縫的修復(fù)技術(shù)

2.1 做好施工作業(yè)，控制裂縫形成

橋梁工程施工期間，要對混凝土施工配合比進(jìn)行嚴(yán)格控制，嚴(yán)格依據(jù)混凝土質(zhì)量檢驗、強(qiáng)度等級、混凝土和易性等各項要求完成對配合比的確定，通過對比試驗對混凝土配合比進(jìn)行分析，在施工期間應(yīng)盡量減少水泥使用量，采取中熱或低熱和含堿量較低的水泥，通過該方式，可以實現(xiàn)對混凝土干縮、溫縮等各項內(nèi)容的合理控制。對水泥用量和水灰比進(jìn)行全面控制，加入適量減水劑，對拌和用水量進(jìn)行適當(dāng)控制，從而使混凝土整體強(qiáng)度能夠得到進(jìn)一步提升。在降雨或高溫后對施工中采用的碎石、砂具體含水量進(jìn)行試驗分析，對施工配合比進(jìn)行合理調(diào)整，提高混凝土工程施工質(zhì)量。養(yǎng)護(hù)是混凝土工程施工過程中的一項重要環(huán)節(jié)，如果沒有做好混凝土養(yǎng)護(hù)，一方面會導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度降低，另一方面也會導(dǎo)致混凝土在硬化期間失去的水分無法及時得到補(bǔ)充，從而會形成裂縫[3]。

2.2 采用混凝土澆筑技術(shù)

在澆筑前期需要做好計算工作，混凝土的澆筑需要講究層次，不能一次性進(jìn)行。另外，需要對混凝土進(jìn)行充分振搗，這是比較關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。在振搗這一過程中，需要準(zhǔn)確控制和監(jiān)督好混凝土的溫度變化，把握好插入的深度以及振搗時帶來的距離變化，這是因為混凝土在振搗時會產(chǎn)生一定時間段的延時，因此對細(xì)節(jié)問題的重視能夠有效避免漏振或者過振而影響修復(fù)結(jié)果[4]。

2.3 應(yīng)用通水冷卻處理手段

在使用大面積混凝土澆筑技術(shù)時也可以采取一些額外的技術(shù)手段，比如可以在澆筑可以采用薄壁鋼管，它內(nèi)部又含有一些小的冷卻管，在澆筑前可以利用它進(jìn)行試水，通過試水可以探知管道是否存在阻塞以及漏水現(xiàn)象，起到了預(yù)防作用。此外，該技術(shù)在混凝土的溫度控制方面還能發(fā)揮作用，實用性很強(qiáng)。

2.4 合理控制施工條件

混凝土缺少一定的水分就很容易破裂，所以在施工當(dāng)中需要安排專業(yè)的試驗人員對混凝土中的水分進(jìn)行試驗，并根據(jù)試驗結(jié)果及時調(diào)整施工配合比，在混凝土制作過程中還需要嚴(yán)格做好攪拌工作，充分的攪拌可以保證混凝土的質(zhì)量。然后，在施工過程中還需要控制好自然環(huán)境，結(jié)合風(fēng)力，日照等自然因素營造出好的適合的施工環(huán)境，可以有效避免混凝土受溫度的影響而造成塌落度的嚴(yán)重改變。最后，還需要合理控制好工期，尤其在夏季高溫時應(yīng)停掉一切施工工作，溫度過高不僅會使工作人員中暑，而且也不利于混凝土的自然成形[5]。

3 結(jié)語

總而言之，道橋工程的建設(shè)關(guān)系到我國多方面事業(yè)的發(fā)展，因此我們應(yīng)該對此給予重視。面對混凝土裂縫這一主要問題，其相關(guān)的工程人員更應(yīng)該做到在施工前采取預(yù)防措施，在施工后以及修復(fù)，從而保證道橋工程整體的發(fā)展質(zhì)量。