浅谈公路与桥梁混凝土施工温度裂缝的控制

浅谈公路与桥梁混凝土施工温度裂缝的控制

施科益

浙江宁丰市政建设有限公司 315400

摘要：在公路与桥梁的施工过程中，混凝土工程是重要的施工内容，其施工质量直接关系到公路与桥梁的耐久性、安全性以及路由性能等，而混凝土施工温度是影响工程质量的关键性因素之一。鉴于此，本文将针对公路与桥梁施工期间混凝土施工温度裂缝的控制措施展开探讨，以期能降低混凝土施工期间温度裂缝的发生。

关键词：公路与桥梁；混凝土；施工温度；控制措施

前言：公路与桥梁施工中混凝土温度应力控制与裂缝处理，已经成为建筑企业的重要研究内容，这样的研究特点使相关工作人员在混凝土温度应力控制与裂缝处理的过程中，需要对新型的应力控制方式和裂缝处理模式进行探究和创新，方能提高公路与桥梁施工的整体水平。因此本文此次研究的内容和提出的策略对丰富混凝土温度应力控制与裂缝处理的改革内容具有理论性意义，从而为指导当前混凝土温度应力控制与裂缝处理的改革方式奠定基础。

1公路与桥梁施工裂缝产生的关键原因

1.1混凝土施工工艺问题

如果在公路混凝土的施工中，实际的施工工艺与设计要求不符，就会对混凝土应用的稳定性带来影响，进而导致裂缝问题的发生。例如，在对混凝土进行浇筑时，需要掌握构件预制等相关流程，完善施工流程。如果在吊装中出现了问题，或者是没有对工艺环节等进行严格管理，就非常有可能导致混凝在日常的应用中出现裂缝。然而，受到一些客观因素的影响，在混凝土拌制等工艺方面还存在一定的问题，这会导致混凝土配合不能满足实际的设计要求。再加上，混凝土的振捣方式不合理，所以振捣后的密实性不能满足实际施工的要求。

1.2温度裂缝

可以说温度裂缝是当前公路与桥梁施工中比较常见的问题。在对导致温度裂缝形成的因素进行分析时，发现主要是因为在具体的施工中，会受到施工周围环境温度的影响。也就是当施工场的温度过高时，混凝土的内部一般会出现大量的热量，这些热量很难得到释放，进而出现裂缝问题。再加上，其中的内部温度过高，这种比较大的温度偏差，也会导致混凝土在应用中出现裂缝等问题，严重情况下还会影响公路与桥梁应用的安全性和稳定性。

1.3混凝土自身的性质

为了提高整体施工的有效性，对混凝土的收缩裂缝特点进行了分析，一般表现在裂缝宽度不大等方面，并且纹路也没有规则。同时，如果混凝土在应用中受到了外力等因素的影响，还会引发一定的拉应力，进而导致开裂等问题的发生。此外，即便是混凝土没有受到外力的冲击，但是其自身还是会收缩，进而产生变形。如，水泥的水化热反应等都会导致收缩裂缝的发生。

1.4荷载因素

除了上述因素外，在实际的混凝土施工中，受到静荷载和动荷载等作用的影响，也会出现裂缝，这种裂缝一般被叫做荷载裂缝。其主要是在应力作用下所产发生的裂缝，所以如果次应力过大，就会对桥梁公路施工的安全性带来比较大的影响。

2分析温度应力

2.1温度应力的具体形成过程

首先，在早期要注意对自浇筑混凝土的施工，从开始到水泥放热结束后，一般需要30h。在此过程中，水泥会放出大量的水化热，并且其中的混凝土弹性模量等也会出现比较大的变化。如果不对其中的弹性模量变化进行有效控制和分析，就会导致在此时期的混凝土出现残余应力。其次是中期，这个时候水泥中的放热作用已经基本结束，慢慢冷却到稳定的温度。所以此过程中的温度应力，主要是由混凝土冷却和外界气温等变化导致的。最后是晚期。在此时期，混凝土几乎已经完全冷却。因此，当外界气温出现变化时，就会引起温度应力。

2.2温度应力的分类

第一，自生应力。此温度应力对于边界没有约束力，并且其还属于静止的结构。当内部的温度呈现非线性分布的时候，受到结构本身约束力等因素的影响，就会出现温度应力。如，在对桥梁进行施工时，墩身的结构尺寸比较大，混凝土在冷却的时候，其表面的温度并不高，但是其内部温度比较高，这个时候在表面上就会出现拉应力。第二，约束应力。如果在施工中的箱梁顶板混凝土出现了温度应力，其会由于干缩等问题，就会引起应力。这个时候可以结合已知的温度情况，实现对温度应力分布情况的分析。此外，在对温度应力进行计算时，还需要综合考虑徐变等因素的影响，进而保证计算结果的有效性。

3公路与桥梁混凝土施工温度裂缝控制措施

3.1施工前准备阶段

施工过程中混凝土开裂的一个常见因素是原材料和配合比不合格。因此，在施工准备阶段，在选择混凝土配合比材料之前，首先要对工程的整体情况有一个大致的了解，然后再选择合适的配合比。重要的是要注意水泥品牌和品牌的选择。此外，砂石等原材料的选择也不能掉以轻心，膨胀剂的选择应根据公路与桥梁施工的实际情况和混凝土配合比来确定。注意各种增量剂和添加剂的膨胀效果，选择最合适的配置。最后，相应的施工人员在施工前必须对收缩补偿技术有一定的了解，以确保施工期间正确合理地使用该技术。

3.2施工期间的温度控制措施

温度条件是混凝土裂缝的重要原因。为了避免在施工阶段出现温度裂缝，必须采取措施保护。首先，在炎温度气候下浇筑公路与桥梁混凝土时，应严格控制浇筑物的厚度，浇筑物的厚度不应超过50厘米，以便混凝土的温度量通过浇注材料短时间由表面散去。同时，注意在第二次浇筑时，尽量在第一段混凝土初凝前完成浇筑。第二，对于混凝土浇筑区，取一定数量的测温管，放置在混凝土的顶部、中部和底部3个部位，并规定检查内外温度的时间。这通常是1到4天，每2小时一次，5-7d，每4小时一次，8-15d，每24小时一次。在观测记录温度时，道路内外及桥梁混凝土的温差应控制在25℃以内。如果温度升高，要及时采取调整和保养措施，以减小温差。第三，混凝土脱模不能随意进行。此外，除上述操作外，还可以采用干硬性混凝土外加剂，加入增塑剂或引气剂降低水泥配比，或适当加水冷却碎石，降低混凝土在搅拌时的浇筑温度。降低开裂风险，从而提高公路与桥梁施工阶段混凝土的质量。

3.3混凝土养护

混凝土的养护质量对工程的寿命至关重要。对此有两个考虑。一是保护混凝土不受外界环境突变的影响，二是保证水泥顺利水化。由于混凝土在固化时会产生大量温度，因此温度会升高。这样就可以在结构内预先设置冷却管，浇注完成后立即接通水流，达到冷却目的。正常情况下，进水温度低于10℃时，水流量应为1500升/小时，如果进水温度过高，则应加快调节水流量；同时，冷却水出口必须合理设置，使冷却管的排水不至于对施工现场造成不利影响。另外，为了提高水的利用率，在混凝土初凝完成后，可根据情况采取蓄水和保持混凝土保温的措施。养护后，由于冷却管是空心的，如果不采取措施，会影响整个混凝土结构的强度。为此，可以进行真空灌浆或抹灰来填充空管，以保持混凝土性能。

结束语：

综上所述，虽然学术界对混凝土裂缝产生的原因和计算方法有不同的理论看法，但对具体的预防和改进措施的意见还是比较一致的。在具体的设计中要多观察和比较，出现问题时多分析总结，结合各种预防措施。可以完全避免混凝土出现裂缝。

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