道路桥梁裂缝成因及施工防治技术

龙浪

摘 要：道路建设是我国基础设施建设中非常重要的组成部分，最近几年随着我国整体经济建设的快速发展而发展迅速。道路桥梁施工是地方交通运输的重要纽带，也是促进社会经济发展的有力支撑，它的建设质量也越来越受到公众的关注。公路桥梁作为交通运输的基础设施，是保证国民经济健康发展的关键因素之一。低质量的施工不仅会降低路桥建设的综合效益，而且会威胁到人们的出行和生命财产安全。因此，政府有关部门和施工单位应采取有效措施，控制路桥裂缝的发生，提高路桥施工的综合质量。

关键词：道路桥梁;裂缝成因;施工防治技术

中图分类号：U445 文献标识码：A

0 引言

我国公路建设的快速发展离不开国民经济和政策的支持，才能取得今天的成绩和成就。道路桥梁施工期间，由于受到设计、施工以及外界环境等因素的影响，经常出现裂缝问题，严重影响道路桥梁工程的外观与安全性。当前，应加强对道路桥梁裂缝病害原因的分析，并采取针对性措施予以应对，提高道路桥梁工程施工质量，避免出现裂缝等问题。

1 道路桥梁裂缝成因

1.1 设计原因

道路桥梁在施工中出现裂缝，很多裂缝问题的出现并不仅仅是因为施工技术问题，而是与设计有着重要的关联。如果道路桥梁工程设计不合理，那么必然会导致裂缝问题。首先，路桥结构设计不合理，缺乏足够的科学性，导致路桥结构受力不平衡，从而导致其内部结构受到影响，并对其结构造成破坏。其次，在路桥工程设计之前，如果不认真调查路桥工程建设的现场条件，很容易在设计过程中产生问题，使得设计内容无法获得预期的效果，最终导致裂缝问题的出现。最后，在道路桥梁工程设计图纸中，并未进行明确详细的标注，施工方无法对设计图纸中的意图进行准确的了解，导致施工中出现问题，最终导致裂缝问题的出现。

1.2 温度因素产生的裂缝

温度是引起公路桥梁裂缝的因素之一。众所周知，混凝土具有热膨胀和冷缩的特性。当外部环境和结构内部温度发生明显变化时，混凝土会产生较大的变形。当变形受到约束的干扰时，混凝土结构会产生相应的应力。随着应力的不断加强和混凝土抗拉强度的不断提高，公路桥梁将出现温度裂缝。大多数大跨度钢筋混凝土公路桥的温度应力远大于活载应力。温度裂纹与其它裂纹的最大区别是温度裂纹会随着内外环境温度的变化而膨胀或收缩。

1.3 超荷载问题分析

在道路与桥梁施工过程中，一旦出现超载现象，就会导致裂缝问题。具体来说，荷载引起的裂缝主要是指混凝土路桥工程静荷载和动荷载不能满足工程实际需要，最终出现裂缝问题。具体来说，断裂问题包括两种类型。第一，直接应力裂纹。裂缝问题主要是由于工程设计阶段存在预算缺失或预算不全等问题，导致设计阶段负荷预算不足。同时，在施工过程中，施工人员在道路桥梁当中堆积了大量材料或机械机具，导致荷载超出标准，最后产生了裂缝问题。其次，次应力裂缝。次应力裂缝问题出现主要与施工设计阶段的荷载预算有关，由于没有全面预算桥梁荷载，存在多算或者少算等情况，进而与工程实际使用需求不符，导致裂缝问题产生。

1.4 浇筑工艺不符合要求

在开展道路桥梁施工的过程中，会选择使用大体积混凝土来进行浇筑，运输混凝土的时候常见的方式就是泵体输送，要想使得输送更加方便，在浇筑的过程中会选择提升混凝土的塌落度，在进行搅拌的时候，顶部振动会使得骨料在下方聚集，表面的浆液数量增多，混凝土在收缩的时候内部和外部的应力差异较大，进而出现裂缝问题。这种裂縫宽度较小，深度较浅，虽然不会影响混凝土结构的承重，但是会限制到对于混凝土结构的正常使用。浇筑的混凝土结构较大，不过施工周期较短，在浇筑工作结束之后，水泥和水会产生化学反应，这样的一种反应会造成大量的热量。不过混凝土结构的导热性较差，在产生热量之后无法及时地被排放，在这个时期水分和热量都会集中到浇筑体中。需要注意的是混凝土结构表面散热比较快，如此和内部会产生温度差，最初混凝土结构保持塑形的状态，几乎不会产生裂缝问题，不过由于存在这种情况，水化作用缓慢，热量无法及时地被排放，或者是就是外部温度变化较大，遇到极端天气，比较容易造成混凝土体积膨胀的问题，在内部会产生压应力，混凝土表面被拉伸，由于混凝土结构抗拉伸属性较低，要是超过了结构的抗拉伸极限，在混凝土表面就会产生裂缝的情况。

2 道路桥梁裂缝施工防治技术

2.1 重视图纸审核

在道路桥梁设计中，应对设计方案进行严格的审核，对于其中可能导致裂缝问题的因素进行预防，在审核过程中，要结合工程具体情况，对容易出现问题的结构设计方案进行深入研究，确保施工图质量达标。负责审核的工作人员要提升自身的专业能力，同时也要积极地与设计人员进行沟通，切实提升道路桥梁工程设计的水平，有效避免裂缝问题的出现。

2.2 加强施工温度控制

水泥温差的主要原因是水泥水化热的影响，因此降低水泥水化热是降低水泥温差的必要措施。减少早期低水化热水泥的使用;避免使用低热值、水化后凝结时间长的复合水泥、低热值矿渣硅酸盐复合水泥、粉煤灰矿渣硅酸盐复合水泥或其他低粘度水泥;尽量不要选用大粒径的粗细骨料和洁净的中粗水泥砂。掺入适量的粉煤灰等水泥外加剂也有助于降低水泥的水化热。但由于水泥粉煤灰的振捣比小于大掺量水泥，小掺量的水泥粉煤灰容易悬浮在大体积混凝土的基层表面，产生塑性和收缩裂缝;掺入适量的水泥减水剂可以改善大体积混凝土的振捣效果，降低水灰比，提高大体积混凝土的散热强度，减少大体积水泥的使用;通过添加适量的水泥缓凝剂，可以有效地延缓大体积混凝土两种热释放的最大时间和峰值。

2.3 把控施工原材料的入场，保障施工顺利展开

在实际施工过程中，相关施工企业需要严格管理原材料质量，监控材料的质量问题，对混凝土浇筑比例进行控制，防止由于配比不当进而出现裂缝问题。在搅拌和配置混凝土时，相关施工人员需要严格按照设计方案中材料配比开展施工操作，避免由于混凝土浇筑而有大量热量产生，这样将会导致混凝土结构产生内外温差，进而出现裂缝问题。因此，施工人员在对水泥材料进行选择时，应对水化热较低的水泥进行使用。特别是在拌制混凝土时，应加入相关的外加剂和粉煤灰，这样既提高了混凝土的耐久性，又能减缓混凝土的温升，使混凝土强度以及抗拉性能等得到增强。在施工中对材料质量进行控制，可以使裂缝问题的出现得到减少。因此，施工企业需要做好材料质量控制工作，具体需要在施工前认真检查混凝土材料质量，根据相关行业标准和法律法规，检查混凝土、配套材料等质量。同时施工人员需要对混凝土强度进行控制，确保能够满足具体的施工需求。施工人员需要有效开展试验工作，明确配合比，制定出混凝土强度的合格标准。

2.4 正确控制荷载问题

在确定荷载量的时候，设计人员需要仔细地分析施工现场的实际情况，持续地改进工程设计方案，充分地研究道路桥梁工程区域重点实际情况，开展综合的分析，实现科学合理的控制工程荷载量。在这个时期道路桥梁工程的荷载和多个影响因素有着紧密的联系，因此，设计人员需要从多方面进行分析，加强荷载控制，防止路桥工程荷载超过工程荷载的极限值，并认真研究荷载裂缝的影响因素，按照得到的结果来选择合理的方法进行应对。不仅如此，在道路桥梁施工时期，能够选择预应力法和锚固補充法等措施来进行固定，有助于提升道路桥梁工程结构的稳定性，增强道路桥梁的承载力，防止产生裂缝的情况。至于设计问题，道路桥梁工程企业需要正确评估设计方案的经济性以及技术性，选择最合理的设计方案和施工方案，避免产生裂缝问题，进而严重影响到整体的施工质量。

2.5 控制混凝土浇筑质量

（1）在混凝土浇筑时要采用分层浇筑，浇筑后振捣密实，减少塑性裂缝产生;在大体积混凝土施工中结合工程实际情况，采用薄层连续浇筑的施工工艺，提高混凝土内部散热速度，减少温度裂缝的发生。（2）混凝土浇筑后振捣，采用插入式振捣器。根据振动器的工作半径控制移动距离，一般不超过工作半径的1.5倍;振捣必须均匀，直到混凝土表面没有气泡为止，不得出现漏振、过振等问题，避免混凝土产生离析现象。（3）为提高混凝土的抗裂性，应在配筋中采用小直径钢筋，适当缩小钢筋之间的距离，全截面构造的钢筋混凝土配筋率应控制在0.3%～0.5%。（4）在混凝土浇筑之后，利用探测设备进行混凝土结构检测。

2.6 保证钢筋质量

钢筋质量的优劣直接影响道路桥梁施工的建设质量。对桥梁钢筋做好防腐工作十分必要。因此，确保所采用的施工方案必须科学合理，确保方案在各个施工环节均达到质量标准，只有这样才能从根本上解决桥梁钢筋锈蚀问题。比如防腐材料的选择，可以严格按照材料的等级来选择，这样可以更好地发挥其应有的性能，也可以最大限度地节约施工成本。此外，还可以采用先进的处理技术，减少材料的腐蚀损伤。最后，施工环节也可采用化学防护方法，使钢筋本身携带足够的电子，减少腐蚀现象。

2.7 积极开展后期养护与维修

桥梁施工完成后，应及时对混凝土结构进行养护，防止裂缝的发生。在特定的养护期内，可采用复合草席和洒水，以保证混凝土表面的润湿性。同时，要加强对混凝土表面温度的监测，特别是在夏季高温期。如果混凝土温度过高，可采取增加浇水次数等措施降低混凝土结构的温度。需要注意的是，由于桥梁混凝土结构体积较大，养护时间应适当延长（7天以上）。养护工作结束后，应对混凝土进行强度检测，确保混凝土强度符合设计要求。检查中，如发现施工裂缝，应及时修补。如果裂缝宽度小于0.2 mm，可采用直接修补的方法封闭裂缝表面。需要注意的是，裂缝宽度超过0.5 mm时，应严格按开槽法修补，并用聚合物砂浆填充。在进行修理工作之前，应清除表面上的碎屑，以免影响修理工作的美观。

3 结语

路桥建设的质量水平关系到经济社会发展和人民生命财产安全。针对桥梁裂缝的巨大危害性，必须采取有效的预防措施，有效控制路桥施工中的桥梁裂缝。有关部门和建设单位要高度重视。

参考文献：

[1]王未亮.桥梁施工中裂缝成因分析及预防对策[J].交通世界，2020（33）：76-77.