道路橋梁設(shè)計與施工中裂縫成因及對策

鄒松恒

摘 要：隨著科技的發(fā)展與進步，我國道路橋梁工程的建造工藝也得到了相應(yīng)的優(yōu)化與升級，但是在實際工程中，道路橋梁的開裂現(xiàn)象還是經(jīng)常出現(xiàn)，嚴重影響了工程的整體質(zhì)量?；诖?，本文對道路橋梁設(shè)計與施工中的裂縫成因展開分析與探討，并根據(jù)不用的裂縫成因提出相應(yīng)的處理措施，旨在促進我國道路橋梁工程建設(shè)事業(yè)的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;設(shè)計與施工;裂縫成因;處理措施

0 引言

道路橋梁工程為國家開展各項經(jīng)濟交流活動提供了重要的保障，有效地促進了地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展，提高了地區(qū)間交流與往來的效率，對社會的發(fā)展具有非常重要的促進作用，因此，加強道路橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量對社會和人民來說具有非常重要的意義。裂縫是道路橋梁工程中較為常見的一種病害表現(xiàn)，會對道路橋梁工程的整體質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，在施工中設(shè)計人員應(yīng)加強和施工人員的溝通，采取有效的措施提升道路橋梁工程的性能，提升工程的耐久度和使用壽命，促進我國交通工程建設(shè)的健康發(fā)展。

1 道路橋梁中的常見裂縫種類

①水平裂縫。水平裂縫通常指在道路和橋梁表面出現(xiàn)的裂縫，該種裂縫多在施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)，若設(shè)計單位在施工前未能全面的考量道路橋橋梁結(jié)構(gòu)的合理性、內(nèi)力與配筋的設(shè)計要求、道路模型的計算等因素，造成道路橋梁的荷載能力低于其承重能力，則已經(jīng)建設(shè)的道路橋梁工程會在因施工作業(yè)而產(chǎn)生的震動的影響下產(chǎn)生裂縫，不僅會影響施工效率和質(zhì)量，還為施工人員增加施工風險，威脅其人身安全[1]。

②垂直裂縫。該種裂縫是因為道路橋梁在外界溫度的影響下發(fā)生了熱脹冷縮現(xiàn)象，從而產(chǎn)生裂縫，該列裂縫在產(chǎn)生初期不僅裂度很小，且危害性不大，只需對其進行加固維修即可，但若未能及時地發(fā)現(xiàn)該裂縫，則裂縫會隨著時間的推移不斷擴大，進而危害道路橋梁的質(zhì)量安全[2]。

③八字裂縫。產(chǎn)生該種裂縫很大原因是由于施工工藝不合格，混凝土的配比不合理，且施工人員未能結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境和施工需求對混凝土配比進行合理的調(diào)整，致使道路橋梁在施工完成后發(fā)生沉降和變形，進而產(chǎn)生裂縫，此種裂縫通常在混凝土凝固后就會出現(xiàn)。

2 道路橋梁設(shè)計與施工中產(chǎn)生裂縫的原因

2.1 材料塑性收縮導致的裂縫

材料塑性收縮裂縫多出現(xiàn)在新澆筑的施工面上，這種裂縫通常深度較淺，寬窄不一，并且沒有固定的長度和形狀，裂縫寬度多在3 mm以內(nèi)，不同裂縫間不會互相連通[3]。

材料塑性收縮裂縫通常形成與混凝土凝固之后，由于工程所在環(huán)境的天氣情況較差，使混凝土受到了長期的高溫、暴曬、暴雨或其他極端天氣的影響，使混凝土漿體在凝固后發(fā)生了熱脹冷縮現(xiàn)象，進而導致裂縫出現(xiàn)。

2.2 建筑環(huán)境干燥

混凝土在干燥過程中，由于水分的揮發(fā)會在其表面形成排布復雜的裂縫，通常這種裂縫的寬度在0.05 mm～0.2 mm之間，沒有特定的規(guī)律。部分道路橋梁工程的所在環(huán)境較為干燥，對一些體積較大的工程來說，在混凝土完成露天養(yǎng)護后，由于外部環(huán)境過于干燥，混凝土結(jié)構(gòu)中的水分會逐漸向外蒸發(fā)，進而使混凝土側(cè)面和表面產(chǎn)生了細小裂縫。通常情況下，因環(huán)境干燥而產(chǎn)生的裂縫是肉眼難以觀測到的，但是裂縫會由外向內(nèi)、由小變大逐漸向結(jié)構(gòu)內(nèi)部蔓延[4]。

2.3 溫度差異引發(fā)的裂縫

在道路橋梁的施工中，為提高混凝土結(jié)構(gòu)的強度和承載能力，會在灌注混凝土漿液后對其進行振搗施工，所以混凝土內(nèi)部的密度較高，產(chǎn)生的熱量在短時間內(nèi)難以揮發(fā)，但混凝土的表面由于暴露在空氣中，使熱量很容易散發(fā)，進而使混凝土的內(nèi)外結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度差。所以在施工過程中應(yīng)嚴格按照相關(guān)養(yǎng)護規(guī)定對其進行養(yǎng)護，避免出現(xiàn)拆模過早、對混凝土的養(yǎng)護力度不夠等現(xiàn)象。

3 處理道路橋梁設(shè)計與施工中裂縫的對策

3.1 加強對施工原材料的把控

通常情況下，施工單位會將混凝土的攪拌工作交由第三方混凝土攪拌站完成，但是雙方簽訂的合作章程中只標明了混凝土的強度要求，未標明混凝土的性能要求，使得實際入場使用的混凝土即便強度達標，但性能上存在一定不足。

所以，不能完全將原材料交給第三方制作，應(yīng)安排專人對原材料的質(zhì)量進行把控，對第三方的工作環(huán)節(jié)進行監(jiān)督，還可積極的應(yīng)用先進的技術(shù)和設(shè)備，實現(xiàn)信息化控制施工環(huán)節(jié)的目標，提高施工原材料的質(zhì)量，從源頭上規(guī)避工程裂縫的出現(xiàn)[5]。

3.2 施工設(shè)計需合理

實際工程案例表明，在道路橋梁的混凝土結(jié)構(gòu)中加入鋼筋能有效降低裂縫的產(chǎn)生和衍射。假設(shè)道路橋梁中的收縮應(yīng)力保持不變，則內(nèi)部鋼筋數(shù)量越多，對混凝土結(jié)構(gòu)收縮的阻礙就越強，產(chǎn)生裂縫的概率會越小。

所以，設(shè)計人員應(yīng)在設(shè)計過程中充分的考察工程所在環(huán)境，結(jié)合先進的設(shè)計軟件和設(shè)備預測施工中可能出現(xiàn)裂縫的概率和裂縫出現(xiàn)的位置，并根據(jù)預測結(jié)果靈活地加入相應(yīng)數(shù)量的鋼筋減少裂縫產(chǎn)生的概率，并且在施工中對可能出現(xiàn)裂縫的位置進行重點加固，保證混凝土漿液振搗均勻，同時做好充分的防護工作，提高混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。

3.3 聘請專業(yè)的施工人員

在道路橋梁的設(shè)計和施工過程中，應(yīng)提高對設(shè)計人員和施工人員的專業(yè)素養(yǎng)要求，既保證工程的設(shè)計科學合理，又能保證施工環(huán)節(jié)嚴格地遵守施工要求，從兩方面入手，減少工程裂縫的產(chǎn)生。

4 結(jié)束語

綜上所述，道路橋梁工程對國家的經(jīng)濟發(fā)展具有積極的促進作用，雖然目前國內(nèi)在道橋工程的建設(shè)中取得了一定的成績，但在外界環(huán)境和人為因素的影響下，也會不可避免地出現(xiàn)一些問題。因此，施工單位應(yīng)深入了解在道路橋梁設(shè)計與施工中產(chǎn)生裂縫的原因，通過加強對原材料的審核、提高施工設(shè)計的合理性、提高設(shè)計與施工人員素養(yǎng)等多種手段，全面提高道路橋梁工程的整體質(zhì)量，推動我國交通建設(shè)事業(yè)不斷發(fā)展。

參考文獻：

[1]辛德鵬.道路橋梁設(shè)計與施工中裂縫成因分析[J].居業(yè)，2020（11）：101-103.

[2]李寧.道路橋梁設(shè)計施工中裂縫成因及控制建議[J]. 交通世界，2019（7）：38-39.

[3]葉爾豐.道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析及應(yīng)對措施[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2020（7）：250-252.

[4]童定君.道路橋梁設(shè)計與施工中裂縫成因分析及處理措施[J].建材與裝飾，2019（10）：244-245.

[5]尹秋實.道路橋梁設(shè)計與施工中裂縫成因及防治措施[J].工程技術(shù)研究，2019，4（10）：80-81.