浅析道桥工程中的裂缝防治措施

迟利

【摘 要】在建筑工程体系不断发展的情况下，道桥工程的建设数量也开始大幅度的增加。而在建设的过程中，极易由于某些方面所存在的失误，导致后期阶段出现质量问题，严重情况下甚至会导致安全事故出现。道桥裂缝可以说是道桥工程中极为常见的一种质量通病，对其有效防治是很有必要的。

【关键词】道桥工程；裂缝；措施

1、道桥裂缝的主要种类

疲劳开裂：疲劳开裂的出现，主要是路面年久失修造成的。每天大量的承载量使道路逐渐不堪负荷，就像人一样，经过长久不停的工作，很容易产生疲劳感，从而出现了裂缝；低温收缩开裂：显而易见，这是由于“热胀冷缩”的原理造成的。普通路面表现的还不是很明显，尤其是对于沥青路面来说，在高温状态下，其坚硬度偏低，形状变化比较大，一旦遭到冷空气，其形状会进行收缩，在这一张一弛间，路面也就形成了开裂现象；反射裂缝：反射裂缝是一系列连锁反应的最终结果。基层与面层之间相互影响，是牵一发而动全身的关系。

2、道桥工程中裂缝成因分析

2.1、温度原因

沥青路面的温度是影响裂缝形成的主要因素，这种因素与裂缝的不同阶段的温度变化有着直接的关系。在温度发生变化时，裂缝通过收缩力使沥青本身产生抗拉力。这种裂缝被称为温缩裂缝。而裂缝的走向与交通方向相互垂直，并且分布相对均匀。而另一种与温度有关的裂缝。是温度与沥青本身疲劳度有直接的关系，在温度发生变化时，温度的应力会发生改变，在抗拉性的影响下发生温差作用，形成温差疲劳性裂缝。温度原因形成的公路路面裂缝主要与沥青材料性能、集料配合比、路面层的结构有着直接的关系。另外施工环境和交通量也是影响施工因素的关键。

2.2、水损害

瀝青集料在理论上是不透水的，但是由于实际施工中，不能够完全按照设计配合比进行搅拌，这使沥青集料中容易出现毛细管道。其次，沥青路面压实度不均匀也是形成空隙里的关键。这些空隙一旦被水侵入就会使沥青和集料之间的胶凝作用降低，同时在车辆行驶的作用下，产生坑洞和网裂。另外有的面层容易形成空鼓，这使雨水通过渗透集中在空鼓中，由于沥青层的密封性，使空鼓中的水不能被排出，而到了冬季这些水在气温作用下就会结冰，并发生膨胀，直接造成塌陷，这种情况对路面的影响是致命的。水损坏在沥青集料中主要有两种形式，分别为粘聚性破坏和粘附性破坏两种。粘聚性破坏是沥青被水浸泡，强度发生变化，粘度降低，使整体沥青混合料的结构发生改变。同时水浸泡时间越长这种破坏就越明显。粘附性破坏，是由于沥青集料中除沥青以外物质具有高于沥青的吸水性，使沥青由集料上被剥离，形成离析。通过这两种水损坏现象表面，水损坏的本质在于降低沥青集料的粘附力和粘结力。

2.3、半刚性基层开裂

发生反射裂缝的位置称之为半刚性基层，主要是指水泥稳定粒料基层，导致半刚性基层开裂的主要因素有：昼夜温差大，产生收缩裂缝；暴露时间长，产生温度疲劳裂缝；混合料拌和不均匀，产生不规则裂缝；养生不当，产生干缩裂缝；施工工艺不当，产生细微裂缝。组成半刚性基层的材料为多种材料的融合体，其自身具备较强的热涨性，并且容易在外界因素的影响下产生疲劳和干燥收缩。半刚性基层的结合料和稳定材料在降温过程中相互作用，使结合料产生体积收缩。干燥收缩是半刚性层集料其特点之一，干燥收缩中水分会在蒸发的作用下产生毛细管张力作用、吸附水分子间力作用、矿物晶体或凝胶体的层间水作用、炭化脱水作用而引起的整体的宏观体积变化。这使半刚性基层中材料的抗拉强度明显降低，再加上外界影响和车辆荷载作用。使半刚性层的基地产生拉力，最终形成裂缝，并逐渐朝着表面进行发展。

3、道桥工程中裂缝的防治措施

3.1、强化全程管理

首先，在材料上，要保证用于施工的材料均能满足设计要求防止不合格材料的流入，以及施工过程中偷工减料情况的发生。对于大体积混凝土构件，应优先采用低水化热的火山灰水泥减少由于水泥水化热造成的温度裂缝。其次在施工过程中严格按照操作规范进行施工对受力较大部位应当增配构造钢筋，以提高混凝土构件的抗拉性能。浇筑混凝土后要及时振捣提高其密实度通过设置后浇带的方式抵抗混凝土的温度和收缩裂缝。对于大体积混凝土可采用降低入模温度和在模板内埋置冷却水管的方式来降低混凝土内部热量。同时做好施工现场管理严禁提前拆模严禁将重物堆放在路面或桥面上。最后对浇筑完毕的混凝土构件要及时进行保温和保湿养护使混凝土内外温差尽可能降低，以减轻温度应力作用，同时防止表面水分过快蒸发。

3.2、裂缝控制

对于开裂深度较浅的表面裂缝，可通过向裂缝内填入防水材料的方式提高其抗渗性然后对表面进行抹面处理；如果裂缝较深，可通过注浆法向裂缝内注入水泥浆或环氧树脂等方法一般采用低压低速注入法，以防水分和空气通过裂缝进入混凝土内部造成破坏，这样可以提高混凝土的强度和耐久性并有效防止裂缝进一步深入扩大；如果裂缝较宽可将其表面的软弱混凝土凿除然后在其内填充微膨胀混凝土，以使裂缝两侧的混凝土能够有效结合成一个整体；受力较大处的裂缝会随着道桥的使用逐渐扩大化，因此可先将裂缝内表面凿毛，然后通过高压喷射的方式向裂缝内喷射钻度较高的水泥砂浆往意在喷射之前对裂缝内进行冲洗，以使基层充分湿润使水泥浆料发挥更好的作用。在注浆完毕后再将裂缝处钻结一定厚度的钢板，用膨胀螺栓将钢板固定在裂缝两侧使钢板与混凝土构件紧密贴合胭板的钻结方向要与裂缝方向垂直。

3.3、温度控制

可以采取温度控制的措施解决路桥裂缝的问题。为此，需要对温度预测进行分析研究。在施工的过程中，需要根据现场混凝土的配合比以及环境气候的变化，应用计算机方针技术，对混凝土施工过程中的温度进行动态的模拟预测，为施工者提供结构沿厚度方向的变化情况，以此来制定科学的方案来对混凝土的温度进行有效的控制，避免因为内外温差过大而使混凝土出现裂缝现象。除此之外，还需要对混凝土的温度进行实时的检测，即在其内部设置温度监测点，并且设置保温材料温度测点和养护水温度测点，及时的掌握混凝土各部位的温度变化情况，之后再对测量数据进行分析整理，标记处每一个测量点的温度值、测位中心测点和表层测点的温度差值，将这些数据值作为调整施工的依据。

3.4、主要方法

3.4.1、结构补强法

对于那些因为工作时间长的路桥来说，他们产生的裂缝相对来说比较陈旧，因而不太像新形成的裂缝那样好处理，比如对于陈旧的裂缝来说，其混凝土的抗压性比较地容易受到火灾的影响。而对于这些陈旧的裂缝来说，修缮的方法有很多，比如可以通过一些技术来提高他们自身的稳固性，加强他们自身的特殊性条件的预应力等。除此之外，还可以通过灌浆法对这些陈旧的裂缝修缮。与此同时，还要加强对混凝土裂缝的监管，包括前期的修缮以及后期的维护，这些都是有效修缮路桥施工中裂缝的有效办法。

3.4.2、粘贴加固法

注入法粘贴钢板，即首先在混凝土表面与钢板之间加垫块，然后用环氧树脂胶进行周边封闭，以使粘贴钢板与混凝土之间形成一个封闭的空腔，随后从注入口，选择从每片钢板的最低点开始注胶，以利于注胶空腔内空气的排出。压粘法粘贴钢板。先轻微凿掉混凝土松散层，混凝土表面大致平整，用空压机将粘贴钢板的粘结面吹干净，并进行表面处理，然后用抹刀将结构胶涂抹在混凝土表面上，厚度1--3cm為宜，中间厚两边薄，随后将钢板粘贴至预定的位置，并立即进行大铆钉孔、打人异形铆钉，将钢板牢固的压紧在混凝土面上。

总言之，路桥病害问题处理质量将直接影响着道路桥梁工程的运行质量与使用寿命。这就要求我们在以后的工作中必须加强有关道路桥梁工程质量通病及解决方法的研究，总结路桥工程质量缺陷发生规律及关键部位技术处理措施，以此逐步改善路桥工程整体质量。

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