公路桥梁施工过程中裂缝产生原因及应对策略

2018-12-06程龙卢逢杰易华

商品与质量 2018年34期

程龙卢逢杰易华

湖北高路公路工程监理咨询有限公司湖北武汉 430050

1 公路桥梁的工程施工中产生裂缝的原因

1.1 由于施工工艺不当导致的裂缝

在混凝土结构立模、浇筑、拆模、运输、堆放、拼装及吊装过程中，若施工工艺不合理、施工质量低劣，容易产生各个方向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝，特别是细长薄壁结构更容易出现。这类原因主要有：混凝土振捣不密实、不均匀，出现蜂窝、麻面、空洞，钢筋锈蚀从而引导出现其它荷载裂缝；用泵送混凝土施工时，为保证混凝土的流动性，增加水和水泥用量，或因其它原因加大了水灰比，导致混凝土凝结硬化时收缩量增加，使得混凝土体积上出现不规则裂缝；混凝土分层或分段浇筑时，接头部位处理不好，易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝；拆模板时间过早，当混凝土强度还未达到规范规定的拆模强度要求时即开始拆除模板，甚至拆模撬动模板过程中野蛮用力，导致混凝土缺边掉角以及出现裂缝；混凝土初期养护不及时，浇筑后混凝土水化热表面急剧干燥，使得混凝土与大气接触的表面上出现不规则的收缩裂缝[1]。

1.2 由于温度的变化导致的裂缝

众所周知的混凝土一个特点就是“热胀冷缩”。假如结构内部的温度或者环境温度有了改变，那么就会导致混凝土的变形，因为变形会受到周围环境约束，所以在结构内部会产生应力，温度应力有外约束应力和内约束应力两种，一旦这个应力比混凝土自身抗拉的强度范围大时，就会产生温度裂缝。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化的主要因素有温差、日照、骤然降温、水化热、蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当等。日照和骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因。

1.3 由于荷载导致的裂缝

如果在各种常规的荷载作用，或者是次应力的作用之下而使得公路桥梁构件上产生了裂缝，那么这些裂缝就被叫做“荷载裂缝”，而“荷载裂缝”一般被分为次应力裂缝和直接应力裂缝这两种。其中因为外荷载导致的直接应力而引起的裂缝是后者，即直接应力裂缝。而由于外荷载导致次生应力而引起的裂缝就是次应力裂缝。

2 公路桥梁施工裂缝的应对措施

2.1 加强混凝土施工质量的控制

首先要选择好合适的水泥。水泥的品种和水泥的质量是影响混凝土质量的重要因素。在水泥的选择上，通常选用高质量低热量的水泥为宜，不仅能够节省水泥，同时也能够更好的增加混凝土的强度，所以，后期要选择强度较大的水泥。其次，混凝土的配制要科学、合理，严格控制混凝土中水的含量，砂石和粗骨料的选择要以优质为主，用量比例根据相关标准来进行，在配制的过程中清除多余的杂物。第三，混凝土配置过程中添加外加剂的时候量要严格按照相关标准进行添加。外添加剂的合理使用能够更好的提高混凝土的韧性，从而减少了在使用过程中出现裂缝的几率。第四，强化施工技术管理，确保施工质量。在进行施工之前，应该对原材料实施严格的“三检”制度，进行性能试验。在施工过程中，必须根据施工技术要求进行严格施工、规范施工、科学施工，加强施工管理，进行合理分工，细化任务，分解到人。做好计量监测作，将定时检查与不定时检查结合起来，并及时做好详细登记。对于在混凝土施工过程中能够预见的问题，必须处理在萌芽阶段，以确保裂缝控制到位，保证施工质量。

2.2 加强混凝土施工过程中的温度控制，预防路桥施工中的裂缝

高温季节混凝土施工时，一是在进行混凝土拌合施工时采用凉水冷却碎石的办法，可以使混凝土在浇筑时温度大大降低。二是为了确保混凝土的散热，应尽可能地对浇筑层面进行利用，尽量减少混凝土浇筑的厚度。三是大体积混凝土进行浇筑时将冷却水管填埋在混凝土中，利用冷水在其中的流动实施混凝土的内部降温。四是对混凝土在入模时的温度进行严格控制。公路桥梁进行大体积混凝土的浇筑，应尽量避免在高温季节进行施工，如果不得不在夏季时节进行施工，应采取各种有效的办法使入模温度大大降低。在进行混凝土浇筑施工时，应尽量避免太阳直接对混凝土进行暴晒。同时，混凝土终凝后应及时进行覆盖并洒水养护。

冬季混凝土施工时，为避免混凝土工程冬季施工产生温度裂缝，从整个施工过程的各个环节都要采取相应的保温、防冻、防风、防失水措施，尽量给混凝土创造养护环境，使混凝土能不断凝结、硬化、增长强度[2]。

2.3 处理已形成的裂缝

对于出现的裂缝要及时的进行处理，通常用修补和养护的方式来进行，并且要防止裂缝的继续扩大。表面修补法是目前公路桥梁裂缝最常用的处理手段，此法可分为表面涂抹法和表面贴补法，适用于宽度较小（0.2mm）且深度较浅的裂缝修补和大面积漏水的防渗堵漏。当裂缝宽度大于0.3mm时则需要安排专职人员进行观测，观测期限一般3-6个月，根据观测的情况拟定专项处理方案，经审批后按要求处理。一般可采用注浆法，同时在表面涂抹沥青等防腐物质，防治钢筋的腐蚀。