路桥施工中的裂缝防治技术措施

涂 遥

（临沂市行政审批服务局，山东临沂 276000）

1 工程概况

某道路桥梁工程的总设计长度为12 533.6 m，桥面设计双向四车道，路面宽度为24 m，路基部分宽度为26.5 m。桥梁的面层为沥青，上面层使用常规性AC-25沥青混凝土，下面层使用SAM混合料。

受多方面因素影响，在面层施工完成后的运营阶段，桥梁面层会出现裂缝，K13+000～K15+000、K28+000～K29+000路段内的面层裂缝尤为严重，严重影响行车的舒适性。为避免裂缝进一步扩大，相关部门决定对沥青路面的裂缝进行处理。

2 裂缝原因

2.1 后期裂缝出现的原因

（1）地基基础发生形变。

结合实际情况，路桥的地基发生沉降或位移现象时，地基的位移必然会产生变动，整个地基结构也会出现拉伸形变，导致地基的形变超出混凝土抗拉性能的合理范围，这种情况会使沥青面层产生裂缝。

（2）环境温度以及收缩现象。

混凝土内的水分大量流失时，混凝土结构内部会越来越干燥，在外部模板的作用下，混凝土会产生反作用力。混凝土受到的实际抗拉力达到极限后，沥青混凝土会出现开裂现象。一般情况下，沥青路面的裂缝并无规律可循。

2.2 荷载引发的裂缝

在拆除模板的过程中，受到的外部作用力过大也会导致沥青路面出现裂缝现象。此外，混凝土浇筑的时间不长，整个混凝土的内部结构尚未稳定，缺乏有效的牢固性，混凝土的强度尚未达到设计要求，不足以承受过大的外部作用力，出现形变的可能性比较大。

2.3 由钢筋腐蚀引发的裂缝

在长期的运行过程中，沥青保护层长时间遭受二氧化碳的腐蚀作用，使混凝土的碱度不断降低，加上外部环境中的氯化物破坏混凝土表层的氧化膜，出现锈蚀反应。在氧化物的作用下，混凝土不断膨胀，出现裂缝[1]。

2.4 混凝土自身的化学反应

混凝土内部收缩出现的裂缝无显著的规律可循，但这种类型的裂缝宽度普遍较窄。混凝土受到外部作用力时，自身会出现拉伸应力，导致混凝土出现裂缝。若混凝土并未受到外部作用力时，自身结构也发生变化，导致变形现象出现。此外，水泥自身会产生水化热反应，这种反应也是导致混凝土出现裂缝的主要原因之一。在水化热反应的过程中，水泥会不断地释放热能，但是热能释放分布较为散漫，促使混凝土内部的温度出现差异，导致裂缝出现。

3 裂缝的防治技术

3.1 对混凝土凝结时间进行把控

在混凝土浇筑过程中，应提高混凝土浇筑效率，尽可能一次成型，有效避免混凝土出现施工裂缝，降低混凝土裂缝出现的可能性。若在混凝土浇筑的过程中因不可抗拒因素必须暂停浇筑，需要合理控制暂停时间，以保证混凝土浇筑质量，这种方式属于间接性的裂缝控制措施。

3.2 加强温度控制

加大对混凝土温度的控制也是裂缝防治措施方法之一。可以在控制混凝土温度的基础上，对混凝土骨料进行合理的优化。在实际浇筑的过程中，尝试使用干混凝土，降低混凝土中水泥的比例，可以有效提高混凝土成型的质量。

3.3 提高路桥施工中原材料的质量

在路桥项目施工过程中，原材料的质量会对整个路桥工程的施工质量造成直接影响，并难以通过后期的手段进行治理，必须加强对原材料的管控力度。混凝土的搅拌工作应由具备丰富经验的技术员完成，避免因混凝土原材料不达标而出现质量缺陷。

3.4 路桥工程施工中混凝土施工工艺质量的控制对策

在对桥墩、托盘等部位浇筑混凝土时，应该先浇筑墩身、托盘部位的混凝土，使用吊车将钢筋构配件吊运至顶帽部位，开始浇筑混凝土。混凝土浇筑应使用泵送方式完成，将混凝土输送至墩顶部位，使用软管将混凝土输送至各个具体的部位。在实际浇筑的过程中，应分层进行浇筑，逐层进行振捣。进行混凝土浇筑时，应从墩身一侧向另一侧缓慢地进行浇筑，并进行震荡。单次浇筑混凝土的厚度必须控制在30 cm内，混凝土振捣应按照快插慢拔的原则进行作业，振捣时间不宜过长，振捣作业应该在混凝土表面不再翻浆时结束。在振捣过程中，振捣棒不宜插入过深，避免触及混凝土内部的钢筋以及预埋件[2]。

（1）超长混凝土结构。

在对钢筋进行施工的过程中，需要考虑板层浇筑过程中的受力问题，同时兼顾板层之间的应力波动、受力形式变化等多方面问题。在分析板层的受力情况时，必然会涉及结构内部的受力情况以及结构变形等方面的问题。

①钢筋均按照常规标准进行设置，钢筋连接的等级设计为B级，在相同的连接区域内，钢筋的接头比例低于50%。

②板层的底部钢筋伸入桥梁底座的长度不得低于10d，钢筋应该伸入支座的中心线部位。

③板层支座上方的钢筋两侧长度应该与板厚坚强钢筋保护层的厚度相同。

④双向板的底层钢筋安装应该遵循短跨钢筋安装在下排、长跨钢筋安装在上排。

⑤在板底与梁低平行时，下部钢筋应该装置在梁体下方的纵向钢筋上方。

支座的锚固长度如图1所示。

图1 支座的锚固长度

（2）采用混凝土后浇带。

①后浇带部位应使用微膨胀混凝土进行浇筑，膨胀混凝土的级别应略微高于整体结构一个等级。

②发生沉降后，后浇带的混凝土浇筑时间应结合主楼封顶之前的沉降结果进行确定，一般在沉降现象稳定后一个月进行浇筑。

③伸缩部位的后浇带浇筑应在相邻结构配件浇筑完成两个月后进行作业。在施工过程中，不得拆除后浇带两侧的支撑体系，以保证后浇带部位拥有足够的支撑力与稳定性。

（3）在混凝土内掺加抗裂纤维。

纤维材料可以有效地避免裂变现象，同时在一定限度上减少水泥内部出现裂变现象，提高混凝土抗裂性能，提高混凝土的整体坚固性。纤维材料可以均衡支撑系统内部的秩序，强有力地抵制混凝土内部的裂缝形变，且还可以降低混凝土内部裂缝的数量，减小裂缝的集合尺寸，避免混凝土出现离析现象，确保混凝土的泌水均匀性，避免混凝土出现沉降裂缝[3]。

①该项目使用聚丙烯纤维，直径18 μm，纤维材料的抗拉强度不得低于360 MPa，弹性模量不得低于3 300 MPa。此外，聚丙烯纤维材料必须满足现行的《纤维混凝土结构技术规程》（CECS 38：2004）中的各项要求。

②混凝土的纤维掺加量应该为0.6 kg/m3，后浇带部位的混凝土中的纤维材料掺加量应为1.0 kg/m3。

③结合混凝土的配合比，将一定比例的纤维材料掺入混凝土混合料中进行搅拌。聚丙烯纤维属于物理性能的配筋，在混凝土内掺加各种外加剂不会与钢筋发生化学反应，因此不需要对混凝土的配合比进行特别调整。

3.5 设计时保证混凝土强度达标

张拉预应力钢筋前，应保证混凝土的强度以及弹性模量设符合计图纸的要求，此外还应满足加载龄期方面的要求。在实际张拉的过程中，必须对保压的时间进行控制，不应过早拆除千斤顶。张拉作业结束后，预应力不会立即停止，还会出现小幅度增长。张拉后，应持续观察混凝土结构波动，张拉作业完成后停留一定时间，再开始切割作业。

3.6 加强对钢筋、模板的质量检查力度

钢筋绑扎的间距以及钢筋接头质量会对预应力的波动以及混凝土裂缝造成直接影响。钢筋保护层的垫块位置以及间距设置必须具备合理性，确保钢筋在下降过程中不会出现复位现象。钢筋的箍筋的设置应该结合负筋的直径进行确定。

应关注模板连接处的密封性，确保混凝土浇筑过程中不会出现漏浆现象。在模板拆除的过程中，应该合理掌控模板拆除的时间，在混凝土的强度达到设计要求以后进行模板拆除作业，避免因提前拆除导致混凝土损坏。拆除模板时，应由专业施工人员进行作业，避免混凝土出现裂缝。

4 结语

路桥建设工程中的施工质量控制工作十分重要，控制路桥路面裂缝是保证路桥质量的前提。路面出现裂缝的原因众多，混凝土的温度、外部环境、施工技术等均会导致路面出现裂缝，必须加大对施工过程中的管理力度，有效保证路桥工程的质量。