道路與橋梁施工中的裂縫問題的解決對策

（山東高速舜通路橋工程有限公司，山東 安丘 262100）

0 前言

在道路與橋梁工程施工中，裂縫問題往往無法避免，多數(shù)混凝土構(gòu)件在施工中都存在裂縫，而裂縫比較小，肉眼幾何看不見，因此對結(jié)構(gòu)使用并不產(chǎn)生影響。當(dāng)裂縫受到物理、化學(xué)等相關(guān)因素的影響后，或承受了較大壓力，將會(huì)導(dǎo)致裂縫被拉伸，進(jìn)而降低了混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，最終引發(fā)相關(guān)的坍塌事故。因此，施工企業(yè)需要針對裂縫問題的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，明確裂縫問題對工程質(zhì)量和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生的影響，合理采取預(yù)防對策，從而減少裂縫問題的出現(xiàn)，使工程建設(shè)水平得到有效提升。

1 道路橋梁施工中出現(xiàn)裂縫的危害分析

在道路與橋梁工程施工中，裂縫問題的出現(xiàn)將會(huì)對相關(guān)施工環(huán)節(jié)開展造成阻礙，并影響到橋梁工程的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，造成了十分嚴(yán)重的危害。具體來說，裂縫問題對道路橋梁施工產(chǎn)生的危害，主要包括以下幾個(gè)方面。

首先，降低道路橋梁穩(wěn)固性。當(dāng)?shù)缆窐蛄罕砻娉霈F(xiàn)裂縫問題后，將會(huì)嚴(yán)重影響到橋梁穩(wěn)固性。隨著時(shí)間的推移，表面裂縫也會(huì)對道路橋梁工程的內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，進(jìn)而對橋梁安全性和穩(wěn)定性產(chǎn)生嚴(yán)重影響，增加了行人的安全隱患。如果橋梁發(fā)生相關(guān)的塌方事故，不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且還會(huì)威脅到人們的生命安全。

其次，降低工程經(jīng)濟(jì)效益。在橋梁工程出現(xiàn)裂縫問題后，會(huì)降低橋梁安全性。相關(guān)施工企業(yè)需要有效修補(bǔ)裂縫問題，這也導(dǎo)致道路與橋梁工程出現(xiàn)了許多額外的維修資金，超出了設(shè)計(jì)預(yù)算。除此之外，一旦道路橋梁工程出現(xiàn)坍塌事故，或是由于裂縫問題縮短了工程使用年限，將會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，使工程取得的經(jīng)濟(jì)效益有所下降[1]。

再次，危害道路橋梁結(jié)構(gòu)。在道路橋梁混凝土出現(xiàn)裂縫問題后，將會(huì)對道路橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重危害。在最初裂縫問題出現(xiàn)后，施工人員可以采取措施進(jìn)行修補(bǔ)，如果沒有及時(shí)進(jìn)行維修，在受到外力、溫度等因素的影響后，將會(huì)加大裂縫，進(jìn)而產(chǎn)生深層和貫穿等裂縫問題，導(dǎo)致道路橋梁混凝土的受力發(fā)生改變，一旦超出受力極限，將會(huì)破壞道路橋梁的整體結(jié)構(gòu)。

最后，危害道路橋梁的耐久性。在出現(xiàn)裂縫問題后，將會(huì)影響到工程的耐久性。具體而言，道路橋梁工程出現(xiàn)裂縫問題，會(huì)導(dǎo)致混凝土中性化有所加速，當(dāng)裂縫深入橋梁結(jié)構(gòu)后，將會(huì)改變混凝土體積，影響混凝土質(zhì)量，最終降低了道路橋梁工程的耐久性[2]。

2 目前道路與橋梁施工中的裂縫問題

2.1 超荷載問題分析

在道路與橋梁施工過程中，一旦出現(xiàn)超荷載現(xiàn)象，將會(huì)引發(fā)裂縫問題。具體來說，由荷載所產(chǎn)生的裂縫，主要是指混凝土道路橋梁工程的靜荷載與動(dòng)荷載無法滿足工程的實(shí)際需求，最終出現(xiàn)了裂縫問題。具體來說，該裂縫問題共包括兩種類型。首先，直接應(yīng)力裂縫。該裂縫問題的出現(xiàn)，主要是由于在工程設(shè)計(jì)階段存在問題，如漏預(yù)算或不完全預(yù)算等，這導(dǎo)致設(shè)計(jì)階段的荷載預(yù)算存在不足。與此同時(shí)，在工程施工過程中，施工人員在道路橋梁當(dāng)中堆積了大量材料或機(jī)械機(jī)具，導(dǎo)致荷載超出標(biāo)準(zhǔn)，最后產(chǎn)生了裂縫問題。其次，次應(yīng)力裂縫。次應(yīng)力裂縫問題出現(xiàn)主要與施工設(shè)計(jì)階段的荷載預(yù)算有關(guān)，由于沒有全面預(yù)算橋梁荷載，存在多算或者少算等情況，進(jìn)而與工程實(shí)際使用需求不符，導(dǎo)致裂縫問題產(chǎn)生。

2.2 施工材料選用不當(dāng)問題分析

在道路橋梁施工過程中，施工材料具有十分重要的影響。在工程施工中，其主要材料為混凝土，因此施工企業(yè)需要充分保證混凝土質(zhì)量。此外，混凝土當(dāng)中的鋼筋質(zhì)量，也是十分重要的一項(xiàng)影響因素。一旦混凝土鋼筋被銹蝕，將會(huì)破壞鋼筋表面的氧化膜，導(dǎo)致氧氣和水分產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)，鋼筋銹蝕物體積也將會(huì)發(fā)生變化，產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，進(jìn)而造成裂縫問題。在這之后，空氣會(huì)順著裂縫進(jìn)入到混凝土當(dāng)中，加劇了氧化反應(yīng)和鋼筋銹蝕程度，進(jìn)一步增大了裂縫問題，損害了結(jié)構(gòu)承載力。除此之外，在道路與橋梁工程施工中，混凝土抗碳化性能對工程耐久性具有重要影響，這也是對混凝土質(zhì)量進(jìn)行評定的一項(xiàng)重要指標(biāo)。碳化主要是指混凝土當(dāng)中的堿性物質(zhì)和空氣中二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，形成了碳酸鈣物質(zhì)，導(dǎo)致混凝土耐久性有所下降，這不僅降低了其對鋼材的包裹保護(hù)性，而且還會(huì)銹蝕鋼材，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)破裂問題，最終產(chǎn)生了裂縫[3]。

2.3 溫度變化引發(fā)的裂縫問題分析

在道路橋梁施工過程當(dāng)中，混凝土是十分重要的基礎(chǔ)材料，因此混凝土自身特征直接影響到工程施工質(zhì)量。混凝土特性為熱脹冷縮，因此一旦內(nèi)部和外部環(huán)境發(fā)生變化，將會(huì)導(dǎo)致混凝形態(tài)產(chǎn)生變化。當(dāng)混凝土形態(tài)改變后，其內(nèi)部應(yīng)力也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化，改變了混凝土結(jié)構(gòu)，最后發(fā)生了裂縫問題。在實(shí)際施工過程中，溫度變化差異較大，一旦突然發(fā)生天氣變化，將會(huì)產(chǎn)生溫度差，進(jìn)而造成了相關(guān)的裂縫問題。

2.4 施工工藝問題分析

在工程施工過程中，施工工藝對于橋梁裂縫的控制具有重要作用。橋梁工程中需要對大體積混凝土進(jìn)行施工，因此相關(guān)施工企業(yè)需要對混凝土澆筑施工要點(diǎn)進(jìn)行掌握，有效控制混凝土溫度，同時(shí)還需要明確混凝土的具體攪拌速度和時(shí)間，管理技術(shù)要點(diǎn)，使裂縫問題的產(chǎn)生得到減少。在具體的施工過程當(dāng)中，施工人員需要嚴(yán)格把控混凝土用水量，避免水量過多或多少而對混凝土品質(zhì)產(chǎn)生影響。而混凝土的攪拌時(shí)間和速度，將會(huì)對混凝土建筑凝固速度產(chǎn)生影響，一旦時(shí)間過長，將會(huì)超出混凝土的最佳使用時(shí)間。而混凝土的凝固需要具體經(jīng)過流動(dòng)、塑形以及固定等不同階段，如果混凝土凝固速度超出標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)導(dǎo)致混凝土在塑形時(shí)出現(xiàn)裂縫，并經(jīng)過時(shí)間流逝逐漸擴(kuò)大。除此之外，在固定混凝土后，施工人員需要做好養(yǎng)護(hù)工作，對灑水量和灑水速度進(jìn)行控制，防止對混凝土質(zhì)量產(chǎn)生影響。

3 道路與橋梁施工中的裂縫問題的解決對策

3.1 設(shè)計(jì)期間做好荷載分配，防止超荷載情況出現(xiàn)

在設(shè)計(jì)階段，相關(guān)施工人員需要合理采取預(yù)防對策，從而有效預(yù)防超荷載現(xiàn)象的發(fā)生。具體來說，在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要充分預(yù)算道路橋梁荷載，合理考慮和估算直接應(yīng)力與次應(yīng)力的荷載。在實(shí)際施工時(shí)，施工企業(yè)往往會(huì)在道路橋梁上對機(jī)械機(jī)具和材料進(jìn)行堆積，因此需要在設(shè)計(jì)階段充分考慮開洞、鑿槽等施工行為，并預(yù)留和預(yù)估道路橋梁荷載。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)單位需要在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展情況以及自然狀況等進(jìn)行充分考慮，通過精密開展計(jì)算工作，確保橋梁荷載設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。在實(shí)際建設(shè)環(huán)節(jié)當(dāng)中，相關(guān)施工人員需要結(jié)合設(shè)計(jì)方案，對橋梁質(zhì)量進(jìn)行把控，制定出完善的施工監(jiān)管機(jī)制，有效監(jiān)管施工環(huán)節(jié)，確保滿足設(shè)計(jì)要求。而且當(dāng)?shù)缆窐蛄赫竭\(yùn)行之后，相關(guān)部門需要對其限載量進(jìn)行規(guī)定，禁止通行超重車輛，這可以使裂縫問題的產(chǎn)生得到減少，同時(shí)還能夠?yàn)楣こ甜B(yǎng)護(hù)工作的開展創(chuàng)造良好條件。對此，為了確保能夠滿足工程施工荷載要求，設(shè)計(jì)人員需要對工程設(shè)計(jì)原理進(jìn)行了解，并要結(jié)合工程實(shí)際施工情況，科學(xué)設(shè)計(jì)工程荷載和布局，使工程的荷載力得到有效提高。設(shè)計(jì)人員不僅需要對道路橋梁工程混凝土進(jìn)行合理規(guī)劃和布局，同時(shí)還需要對開孔產(chǎn)生的荷載損失進(jìn)行計(jì)算，防止對荷載預(yù)算的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。此外還需要施工人員對材料和機(jī)械等擺放位置進(jìn)行控制，避免影響到混凝土結(jié)構(gòu)[4]。

3.2 把控施工原材料的入場，保障施工順利展開

在道路橋梁工程施工中，施工企業(yè)需要對原材料質(zhì)量進(jìn)行有效控制，從而防止出現(xiàn)裂縫問題。因此，在實(shí)際施工過程中，相關(guān)施工企業(yè)需要嚴(yán)格管理原材料質(zhì)量，監(jiān)控材料的質(zhì)量問題，對混凝土澆筑比例進(jìn)行控制，防止由于配比不當(dāng)進(jìn)而出現(xiàn)裂縫問題。在攪拌和配置混凝土?xí)r，相關(guān)施工人員需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案中材料配比開展施工操作，避免由于混凝土澆筑而有大量熱量產(chǎn)生，這樣將會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)外溫差，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫問題。因此，施工人員在對水泥材料進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)對水化熱較低的水泥進(jìn)行使用。具體來說，在攪拌混凝土?xí)r應(yīng)加入相關(guān)的添加劑和煤灰，這樣不僅可以使混凝土耐久性得到提高，而且還可以使溫度上升得到減緩，使混凝土強(qiáng)度以及抗拉性能等得到增強(qiáng)。在施工中對材料質(zhì)量進(jìn)行控制，可以使裂縫問題的出現(xiàn)得到減少。因此，施工企業(yè)需要做好材料質(zhì)量控制工作，具體需要在施工前認(rèn)真檢查混凝土材料質(zhì)量，根據(jù)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)，檢查混凝土、配套材料等質(zhì)量。同時(shí)施工人員需要對混凝土強(qiáng)度進(jìn)行控制，確保能夠滿足具體的施工需求。施工人員需要有效開展試驗(yàn)工作，明確配合比，制定出混凝土強(qiáng)度的合格標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 做好溫度的控制工作，使混凝土溫度應(yīng)力得以控制

在道路與橋梁工程施工中，施工企業(yè)需要對混凝土溫度進(jìn)行有效控制。具體來說，施工人員需要合理調(diào)整骨料配比，并在混凝土當(dāng)中對煤灰和添加劑等進(jìn)行加入，從而使水泥用量得到減少，使混凝土內(nèi)部澆筑水化熱得到降低。在實(shí)際攪拌混凝土?xí)r，應(yīng)該冷卻碎石，使混凝土澆筑過程的溫度得到降低。在天氣炎熱的情況下，施工人員需要向混凝土添加緩凝劑，使其流動(dòng)性得到提升。在開展?jié)仓ぷ鲿r(shí)，需要對澆筑次數(shù)進(jìn)行增加，將其厚度減少，合理進(jìn)行散熱，具體可以采取灑水等方式，降低區(qū)域溫度，避免溫度差異過大而出現(xiàn)裂縫問題。除此之外，施工人員需要有效開展區(qū)域性澆筑施工操作，當(dāng)澆筑結(jié)構(gòu)相對較大時(shí)，需要合理進(jìn)行分塊澆筑，并對澆筑時(shí)間進(jìn)行安排。

3.4 進(jìn)一步規(guī)范施工工藝，科學(xué)展開施工工作

在道路橋梁工程施工中，施工企業(yè)需要對施工工藝進(jìn)行有效控制，具體來說需要在施工技術(shù)、施工材料以及溫度控制等方面進(jìn)行管理，合理采取措施。

首先，針對工程施工原材料，需要對其質(zhì)量進(jìn)行有效控制，具體涉及到水泥、骨料以及砂子等，同時(shí)還需要嚴(yán)格控制混凝土的攪拌程序、強(qiáng)度以及抗壓性能，使裂縫產(chǎn)生的可能性得到減少。

其次，在溫度變化上，施工人員需要嚴(yán)格按照工藝要求，嚴(yán)格把控混凝土攪拌、運(yùn)輸以及澆筑等操作，使溫度產(chǎn)生的波動(dòng)得到減少，使混凝土施工質(zhì)量得到有效提升，增強(qiáng)其抗裂性。此外，為了對其內(nèi)外溫差進(jìn)行控制，需要對合適的外加劑進(jìn)行選擇，降低水化熱。

再次，為了使氣候因素對混凝土產(chǎn)生的影響得到減少，施工人員需要有效開展養(yǎng)護(hù)工作，如在夏季進(jìn)行散熱工作，可以通過灑水進(jìn)行降溫。而在冬季則需要做好保暖工作，使用養(yǎng)護(hù)膜以及草墊等對混凝土進(jìn)行保護(hù)。

最后，在施工技術(shù)方面，施工人員需要對工藝技術(shù)加大研究力度，使工程的施工技術(shù)水平得到有效提升。而相關(guān)施工企業(yè)需要對工程的質(zhì)量技術(shù)關(guān)進(jìn)行嚴(yán)格把控，從而防止出現(xiàn)沉降或質(zhì)量等問題[5]。

4 結(jié)束語

綜上所述，在道路橋梁工程施工中，引起裂縫問題的原因相對較多，施工企業(yè)需要結(jié)合工程實(shí)際情況合理采取預(yù)防對策，使裂縫的出現(xiàn)概率得到有效降低。具體需要從設(shè)計(jì)階段對防控措施進(jìn)行制定，確保全面控制工程施工質(zhì)量，防止裂縫問題的產(chǎn)生，使道路與橋梁工程的整體建設(shè)水平得到有效提高。