市政桥梁施工混凝土裂缝的成因及防治措施

潘涛

摘    要：近年来，我国在基础交通设施的建设上投入了大量精力，尤其是我国市政桥梁项目的建设，随着社会的发展，当前市政桥梁的质量问题越来越受到关注。在当前桥梁施工中，混凝土是主要的施工材料，由于其抗拉性能较差，因此容易产生裂缝，影响了桥梁的整体质量，甚至有可能造成桥梁垮塌。对混凝土裂缝产生的原因进行分析，提出相对应的防治措施，对于提高桥梁建设质量具有重要意义。

关键词：市政桥梁施工;混凝土裂缝;防治措施

1  市政桥梁施工混凝土裂缝成因

1.1  混凝土材料质量造成的裂缝

在桥梁混凝土裂缝的成因中，混凝土材料质量不达标造成的混凝土裂缝占据了很大一部分。当前桥梁建设中使用的混凝土普遍是用水泥、细砂、砂石按照一定比例混合搅拌而成的水泥混凝土。而在混凝土的制作过程中，各种材料的质量及其配合比例至关重要，拿水泥来说，水泥在混凝土的制作过程中作为凝胶材料，水泥质量不达标会直接导致混凝土质量下降，给桥梁建筑造成较大的安全隐患，水泥的配合比例也极为重要，在混凝土搅拌过程中水泥的比例过多会降低混凝土强度，水泥太少会造成混凝土延性变差。砂石是混凝土强度的主要因素，砂石质量不达标，会造成混凝土施工时出现较大的间隙，造成混凝土质量问题。

1.2  荷载过大造成的裂缝

市政桥梁是城市交通的基础设施，在使用过程中由于承受的荷载过大，是导致混凝土裂缝的主要原因。作为当前土木工程使用最为普遍的材料，在桥梁投入使用时混凝土的受力结构受到直接应力与次应力的作用，逐渐发生变形，导致混凝土结构的整体变形，当变形超过最大限度则会产生裂缝。荷载过大而产生的混凝土裂缝可以分为剪切、扭曲、弯曲及局部应力等几种裂缝。

1.3  温度变化造成的裂缝

混凝土随温度变化产生热胀冷缩反应，温度产生的应力高于混凝土自身的抗压能力，导致混凝土结构变形，而在变形发生超过最大范围则会产生裂缝。温度变化导致的混凝土裂缝主要原因包括两个方面：一方面是在混凝土浇筑施工中水泥遇水发热，使混凝土温度升高，在施工时内外部温度差造成混凝土裂缝;另一方面则是在对桥梁路面进行蒸汽养护时，受蒸汽温度影响，混凝土内部与外部温度产生较大差异，发生不同冷缩热胀反应出现裂缝。温度变化导致的混凝土裂缝发生的位置包括混凝土的表面、深层或者是产生贯穿性的严重裂缝。

2  市政桥梁混凝土裂缝的预防措施

2.1  内因控制措施

严格控制混凝土材料配合比和质量，从混凝土内部入手，防止裂缝的出现。水泥、砂石加上一些掺合材料构成了混凝土，所以控制混凝土的质量要从这些原材料入手。首先，控制水泥的质量，水泥对混凝土的质量有决定性作用，防止水泥出现水化热现象是十分必要的。水泥是混合物，里面有很多的成分，矿物质的含量会影响水化热，含量越高水化热现象就会越严重，所有要选择水化热较低的水泥。砂石也是混凝土形成必不可少的成分，要保证混凝土的质量，还需要控制砂石的质量。要选择中砂，以此来控制混凝土的孔隙率，同时不能够选择含泥量大的砂石，保证混凝土不变形，保证其有足够的抗拉力。最后要控制其他掺合料，比如，在施工过程中为了保证混凝土的密度，需要将粉煤灰掺进去，可以提高混凝土的抗渗能力。加入煤灰可以减少水泥的用量，这样能够避免水泥过多产生的水化热现象，而煤灰还能够提高混凝土在后期的使用强度。在混凝土拌合的过程中，尽量选择冰水或者冷水拌合，同时可以向混凝土中加入四分之一的毛石，毛石的厚度要大于15cm，强度大于30MPa。

2.2  外因控制措施

控制好混凝土施工的质量，从外部因素控制混凝土裂缝的出现。首先，要控制好混凝土浇筑过程中的温度，如果在夏季或者较为炎热的天气进行混凝土施工浇筑，要尽量在夜间温度较低的时候进行施工。通过这种方式，最大限度地减少混凝土浇筑的厚度。其次，为了能够保证混凝土裂缝得到有效的防治，可以探究多种方式控制温度，比如在混凝土中埋设水管，在水管中通入冷水，从而实现降温的目的。混凝土的振捣施工是影响混凝土强度的重要因素，也是影响混凝土质量的重要外部因素。混凝土的振捣时间需要根据不同的坍落度而把握，需要根据实际情况进行科学合理的掌控，尽量避免在施工过程中振捣时间过短而造成不密实，甚至出现漏振、过振的现象，这都会影响混凝土的强度，出现不均匀或者强度不够，影响混凝土的使用，进而影响桥梁建筑的质量。同时在施工过程中，振捣的时间过长也会造成不良的现象。振捣时间过长，混凝土会出现分层，其中的粗骨料就会沉入底层，细骨料会留在表层，这就会造成混凝土的强度严重不均匀，很容易在混凝土的上层出现裂缝，所以要控制混凝土的振捣时间，针对混凝土施工的情况，选择合适的时间长度，能够有效地防止裂缝出现。

2.3  强化冬季施工管理

冻胀一般发生在冬季外界环境温度降低时，所以要加强对冬季施工的管理防止混凝土冻胀造成的裂缝。而当遇到必须在冬季施工的情况时，施工单位要采取相应的措施来加强冬季施工管理，在混凝土浇筑后要对整个混凝土结构进行蒸汽养护或者包裹养护，从而有效避免冻胀发生。

3  结论

混凝土是市政桥梁施工建设中的关键材料，是必不可少的一部分，很多的外界因素都会对混凝土的质量产生影响，导致出现裂缝。为了能够降低混凝土裂缝出现的几率，保证混凝土的质量，施工部门必须要采用有效的措施，保证施工质量，保证施工桥梁的安全性和稳定性，促进我国市政建设桥梁的发展，加强我国社会基础设施建设，进而推动我国的社会主义现代化建设。

参考文献：

[1] 周浩杰，牛靖.市政桥梁施工质量预防措施与处理探讨[J].建材与装饰，2017（44）：217～218.

[2] 龚智，蔡皓.市政桥梁施工质量预防措施与处理分析[J].科技创新与应用，2017（23）：72～73.

[3] 张源.市政桥梁施工混凝土裂缝分析及其防治技术措施[J].城市建设理论研究（電子版），2017（18）：135.

[4] 陈刚，汪艳芳.市政桥梁施工质量常见问题与预防处理措施[J].四川水利，2017（2）：74～76.