公路桥梁大体积混凝土施工裂缝控制措施分析

杜少伟

摘 要：在施工過程中，大体积混凝土工程常会出现的施工裂缝问题，严重影响工程质量安全。本文将对公路桥梁大体积混凝土施工裂缝控制措施进行分析探讨，并对其做相应整理和总结。

关键词：公路桥梁；大体积混凝土；施工裂缝；控制措施

1 前言

大体积混凝土主要指超过1M混凝土结构件，公路桥梁是大体积混凝土工程最为常见的一种，由于混凝土本身特性所限，在对大体积混凝土进行实际施工过程中，极易出现施工裂缝等病害现象，直接使得整个工程质量安全无法保障。

2 混凝土施工裂缝的类型及原因

2.1 温度裂缝

公路桥梁大体积混凝土工程施工过程中，由于水泥水热而造成其结构内外温差过大所形成的温度裂缝，是其施工裂缝中较为常见的一种。其所产生动原因主要是大体积混凝土浇筑和硬化过程中，相应水与水泥发生反应形成大量的水化热，这个过程中对应混凝凝土结构内部热量无法及时散失，内部温度以至于越积越高，而其结构表层热量散发速度较之内部散发过快，导致整个大体积混凝土结构内部热量过高在环境影响下，直接使得整个混凝土结构出现温度形变和温度应力，造成混凝土材料无法承受对应强度，形成温度裂缝。

2.2 干缩裂缝

公路桥梁大体积混凝土工程施工中，干缩裂缝主要是因为其结构内部水分蒸发过快，而导致形变裂缝出现，从整体来看干缩裂缝与所用材料特性、水泥用量、水胶比、集料性质、外加剂都有着一定关系；大体积混凝土干缩裂缝主要表现为网状或平行线方式。

其是在浇筑结束后8天左右出现，即使在养护完成后仍有较大概率出现。混凝土硬化后其混凝土结构会受到外界自然因素影响，内部水分会大量流失与此同时其外部表层水分也会持续蒸发，因此造成结构形变，同时混凝土内部产生拉应力过高（混凝土本身拉应力极差），继而产生干缩裂缝，使得整个公路桥梁工程质量受到损害。

2.3 沉陷裂缝

沉陷裂缝往往会贯穿整个混凝土结构，使整个公路桥梁完全无法使用，其主要与不同地质条件有着直接联系，同时部分地基排水不利导致长时间浸泡现象的出现，造成不均匀沉降现象最终形成沉陷裂缝；如图1所示。

图1

沉陷裂缝多发于寒冷地区，由于此地区地质多是冻土，公路桥梁大混凝土工程结构在此基础上进行施工，使其极易出现沉陷裂缝，对相应区域工程质量安全影响极为不利。

2.4 塑性收缩裂缝

塑性收缩裂缝本身形状与尺寸有一定的多样性，同时整个裂缝位置相对较宽朝两侧延长，其裂缝长度在20CM-3M 不等，其主要是因混凝土在未凝固完成时，表层水份流过快导致其结构出现收缩现象，此期间对应沁水现象无法满足具体标准需求，使得整个结构温度处于相对较高的状态，水泥活性或水灰比较低，使得对应混凝土工程结构产生塑性收缩裂缝。

3 路桥梁大体积混凝土施工裂缝防治措施

3.1 做好原料选择

（1）从原材料选择开始便要做好全面的考量，针对水泥作为混凝土结构工程主要材料，对其进行选择时，明确水泥种类不同所具备的温升和水化热性能差异明显；因此结合大体积混凝土特点，在水泥选择上必须选取水化速度慢，强度高、凝结时间长的品种，以此保障其强度达到对应工程需求，避免因水泥材料而造成大体积混凝土温度裂缝出现的几率。

（2）在对粗、细骨料进行选择检测时，必须结合大体积工程结构特点，对相应骨料粒径、级配等信息进行全面分析。

（3）对掺合料选用时，先要明确其是降低水化热的主要材料，当前大体积混凝土工程中掺和料主要是以粉煤灰来体现，因此做好对粉煤灰选取以及质量性能检测工作，是保障大体积混凝土工程施工平稳，降低温度裂缝的关键。

（4）注重外加剂的使用，其主要以膨胀剂体现对混凝土结构内部所产生应力，进行直接抵消来提高混凝土性能和强度，有效防止温度裂缝的出现，全面提升对应公路桥梁大体积混凝土工程施工质量[1]。

3.2 采用合理得混凝土配合比

大量试验表明，粉煤灰取代比例越高，能更有效的降低混凝土的绝热温升，有效的改善混凝土工作性，提高混凝土抗裂性，耐久性。这个过程中需要注意，粉煤灰比重较水泥更小，因此混凝土振捣时比重小的粉煤灰容易浮在混凝土表面上继而产生裂缝，因此在进行配合比过程中可适当掺入减水剂减小裂缝出现概率。

3.3 采用合理施工工艺

在进行施工过程中，明确施工工艺的专业合理性，注重对周边温度的把控，浇筑过程中进行分段分层浇筑，保障其厚度适宜，养护时结合混凝土内外温度差以及具体气候状况，进行及时的覆膜洒水等工作，以此保障整个大体积混凝土工程质量完全达到设计预期。

（1）干缩裂缝防治措施。针对大体积混凝土施工裂缝中的干缩裂缝防治，主要采取选用地热水泥或粉煤灰水泥方式，来进行施工；结合实际对其混凝土配比中石灰比进行改进，掺入适量减水剂，根据具体情况来延长养护时间，以此避免干缩裂缝发生。

（2）塑性收缩裂缝防治。塑性收缩裂缝防治措施主要可通过选取干缩指较小的硅盐酸水泥材料，在配比过程中减少水泥和水英两，注重最终混凝土和易性，在完成施工后第一时间进行薄膜覆盖保障其表面湿润，针对高温大风天气进行一定遮阳挡风设置，以此避免塑性收缩裂缝发生。

（3）沉陷裂缝防治。沉陷裂缝防治措施则主要对其区域基坑部位做夯实加固，结合实际进行一定的排水设定，避免混凝土工程出现地基被水浸泡的现象；针对冻土基底施工过程中必须做好模板搭设，以此全面防止工程出现沉陷裂缝。

4 路桥梁大体积混凝土施工裂缝处理措施

（1）表层处理：在公路桥梁大体积混凝土出现施工裂缝时，根据裂缝类型进行一定分析，比如对表面深度较浅裂缝可直接进行表面处理，利用油漆以及沥青等材料，做全面粉刷，有效防治对应区域内出现裂缝的情况。

（2）灌浆法：灌浆法即通过部分机械设备对混凝土结构上较深裂缝进行加压注填，注入材料硬化后预期内部结构形成同一整体，保障对应混凝土工程质量安全。

（3）加固法：部分桥梁混凝土结构工程出现裂缝时，会直接使得整个桥梁性能下降，这时可通过对其结构特性分析，采取加固法增加对应建筑工程结构横截面积方式，做对应加固。

（4）嵌缝法：嵌缝法主要是通过沿对应裂缝凿槽，再在槽中进行塑性或刚性止水材料嵌填，来使对应大体积混凝土工程质量和使用性能不会因施工裂缝受到影响。

5 结论

综上所述，注重公路桥梁大体积混凝土施工裂缝控制措施的专业合理性，对我国公路桥梁结构安全以及大体积混凝土施工水平的提升和进步意义重大。

参考文献：

[1] 徐辉.桥梁大体积混凝土裂缝的原因及施工控制措施[J].科技风，2015（7）：141.