道路桥梁设计及施工裂缝的产生原因及控制方法

道路桥梁设计及施工裂缝的产生原因及控制方法

王虎照

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摘要：道路桥梁作为重要的基础设施建设，承担着各个地区经济往外的重要使命，为社会居民的日常出行提供便利的服务，是我国社会经济发展和人民安居乐业的关键因素，道路桥梁的建设质量与水平直接影响着不同地区经济、贸易往来的效率，关系着社会居民的日常生活。因此，提高道路桥梁建设质量、控制道路桥梁安全隐患，是当前我国社会经济发展的重要任务之一。道路桥梁裂缝是常见的影响道路桥梁质量和安全的因素，裂缝的出现对道路桥梁的承载能力和使用寿命都有较大的影响，在道路桥梁施工过程中做好裂缝预防措施是十分必要的。本文通过详细分析道路桥梁裂缝出现的具体因素，探索具有针对性与可行性的道路桥梁裂缝预防措施，降低裂缝对道路桥梁工程质量的不利影响。

关键词：道路桥梁施工；裂缝；原因；控制

引言

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，其施工质量的好坏也受到大众越来越多的关注。道路桥梁施工作为交通运输的基础设施，是保障国民经济健康发展的要素之一，而低质量的施工，不仅会降低道路桥梁建设的综合效益，还会对人们的出行和生命财产安全带来威胁。因此，政府有关部门和施工单位需要积极针对道路桥梁裂缝产生的原因，采取有效应对措施，使其控制好道路桥梁裂缝的产生，不断提高道路桥梁施工的综合质量。

1道路桥梁设计及施工中裂缝产生的主要原因

1.1荷载原因

在道路桥梁工程中，内部所用的混凝土结构出现裂缝的关键在于整体的荷载量，引发这种裂缝病害的主要原因，与道路桥梁工程内部的路基结构有关。在混凝土路基的建设中，需要使用多种现代化的工程设备辅助建设，但部分路基结构自身不具备标准强度，大型设备因施工需求对其进行碾压时，会产生较严重的裂缝，对整体路基的质量造成不良影响。道路桥梁竣工后，在日常工作中各类通行车辆产生的荷载会影响路面的整体结构，累积压力超过道路桥梁自身的标准承载力，出现裂缝病害。在道路桥梁的设计以及施工中，需要全面分析混凝土的受力，明确应力对混凝土材料造成的影响，避免混凝土裂缝的出现。

1.2温度变化导致裂缝出现

在道路桥梁施工过程中，热胀冷缩作用对于混凝土结构的影响是不可忽视的，混凝土结构在剧烈的温度变化中，极易发生形状的变化，从而引起道路桥梁结构内部的拉应力，当产生的拉应力超出道路桥梁工程所能承受的最大限度时，桥梁道路会被拉出裂缝，即温度变化所引起的裂缝。而相比于其他裂缝来说，温度变化所引起的裂缝会随着温度的变化继续发生扩大、缩小、合并的变化，这种变化不仅没有降低温度裂缝的损害，反而增加了裂缝的隐蔽性，使裂缝的修复工作更加困难。

1.3施工工艺原因

道路桥梁施工前期的管理工作不仅是建筑工程项目的重要环节，也影响着工程质量。施工单位要特别注意这一点的重要性，如果施工方在实际施工中忽视了这项工作，就会发生一些不必要的麻烦。其中，容易出现的问题有：由于混凝土需要较长的运输时间，加之不规范的浇筑施工流程，亦或是平时养护管理没做到位，使得模板在拆除时，会与混凝土结构发生粘连，以及施工人员并未严格遵守操作守则，导致安装顺序错误等等，上述情况中一旦某一个施工环节存在问题，或是施工工艺选择不当，都会产生裂缝问题。

2道路桥梁设计及施工裂缝控制方法

2.1合理选择混凝土类型及配比

从混凝土材料选用的角度出发，在大体积混凝土工序施工的过程中，应注意以下几点：控制材料质量，奠定高质量施工基础；为有效降低水化热，应选用中水化热或低水化热水泥，并加入大量高效减水剂和粉煤灰；对重点和特殊施工部位，应选用钢纤维混凝土作为首仓混凝土，用于导流底孔等空洞回填的混凝土应选用膨胀水泥或在混凝土中加入微膨胀剂；由于工程浇筑量大、历时长，为减少环境温度对混凝土浇筑施工的影响，应选用温控混凝土[6]。从混凝土材料配比的角度出发，在大体积混凝土工序施工过程中，工作人员需要注意以下几点：选用四级配混凝土，同时减少水泥用量，保证混凝土坍落度在3～5cm之间；优先选用较大粒径的粗骨料，并保证粗细骨料级配良好，严格控制砂石的含泥量，为减少水泥用量、降低水化热，应大量加入粉煤灰、缓凝剂、减水剂等掺合料。

2.2必须做好道路和桥梁的维护

项目完成后，管理人员必须先进行检查，使道路和桥梁质量更加可靠。路桥工程完成后，建设单位还应进行全面的现场检查，以确定是否有遗漏的问题。维护时考虑不同季节的温差。在高温的夏季，应使用湿法养护的方法来保护混凝土不受道路材料的侵蚀，可以选择具有良好水分特性的湿草袋覆盖混凝土表面，并定期喷水，以确保水不会蒸发过多。对于道路和桥梁工程维护周期，通常为14d。在冬季，应根据实际情况选择具有隔热作用的喷淋硬化方法，以防止道路温度下降过快，影响道路和桥梁的质量。

2.3提高温度控制能力

在制作、浇筑混凝土结构的过程中，要进一步控制混凝土的温度，如通过减少水泥的使用量，有效降低混凝土制作过程中水化热，同时加入适量的粉煤灰，利用粉煤灰中的硅、铝氧化物等物质与水化产物进行二次反应，能够减少混凝土热胀冷缩作用引发的裂缝。同时，利用粉煤灰制作混凝土，还能够进一步提高道路桥梁内部混凝土结构的孔结构质量，使道路桥梁工程内部更加致密，降低混凝土的收缩作用，从而避免积水以及温度变化引发的水化热影响，减少裂缝的产生。除此之外，混凝土制作过程中可以加入适量的减水剂与缓凝剂，在保证减水剂与缓凝剂投入适量的前提下，不仅不会降低混凝土的质量，还能够进一步提高温度控制能力，降低混凝土的水灰比，减少混凝土凝固后开裂的情况，推迟混凝土产生热量的堆积，将混凝土温度变化引发的道路桥梁内部结构变化时间推迟到混凝土构件成型后，有效减少裂缝出现的可能。为了保证混凝土制作与建筑时温度处于标准范围，在建筑混凝土时要尽量避免太阳辐射强的时期，如在夏季施工时，尽量在傍晚进行混凝土的制作与浇筑。

2.4采取科学的施工技术和方法

科学的施工技术和方法是保障工程质量的基础。施工人员在对道路桥梁进行大体积浇筑作业时，应避免一次性浇筑大量的混凝土，要采取多次少量的浇筑方式。要根据工程需要的使用量对混凝土进行搅拌，搅拌时不能过多或过少，掌握好分量。混凝土在装罐车内的存留时间不宜过长，不然混凝土会出现凝固现象，影响之后的使用。此外，在桥梁保护层混凝土的施工中，施工人员要控制平板振动器滑行的速度，尽量保持两端平行滑动。另外，还要注意保护混凝土路面，防止桥梁保护层混凝土被车辆碾压破坏。

结语

在道路桥梁的建设阶段中，裂缝是其中最易出现的一种病害，在外观方面对道路桥梁的建设产生不良影响，引发较为严重的安全问题，对道路桥梁工程项目造成不必要的损失。导致裂缝病害出现的原因主要有收缩问题、材料问题以及温度问题等，容易受外界因素带来的影响，需要重点关注裂缝产生的主要原因，根据实际情况来选择针对性的措施进行补救，保证道路桥梁工程的安全性以及稳定性。

参考文献

[1]付洄运，张瑾.道路桥梁设计与施工中裂缝成因及对策[J].交通世界，2019（31）：114-115.

[2]张杰恒.道路桥梁设计与施工中裂缝成因探究[J].居业，2019（10）：15-17.

[3]赵钟鹏.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施[J].交通世界，2017（9）：90-91.

[4]孙海杰.分析道路桥梁施工中的裂缝成因及预防方法[J].交通世界，2016（Z2）：162-163.