橋梁工程混凝土裂縫分析及防治措施

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混凝土的使用在我國的橋梁建筑當(dāng)中是極為重要的，其質(zhì)量對于橋梁建筑的影響也是不可忽視的。因此，如何能夠在橋梁建筑當(dāng)中對混凝土存在的裂縫問題采取有效的管控措施，對于橋梁混凝土的施工是一個極大的挑戰(zhàn)。

1 橋梁工程混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析

1.1 材料裂縫

在橋梁施工過程中所應(yīng)用的混凝土材料，根本上也是涵蓋了多種類型的材料，在經(jīng)過施工人員合理配置下形成的。在正式項目建設(shè)環(huán)節(jié)當(dāng)中，因為多種原因下，都會導(dǎo)致混凝土材料的質(zhì)量不斷降低，進而形成了裂縫現(xiàn)象。除此之外，施工人員并沒有嚴(yán)格按照行業(yè)操作標(biāo)準(zhǔn)，對混凝土實施有效的攪拌，尤其是過程沒有把控好攪拌周期的基礎(chǔ)上，也會制約混凝土材料自身特點的發(fā)揮，極大的增加了裂縫現(xiàn)象的發(fā)生幾率。從混凝土性質(zhì)下進行分析，主要時屬于絕熱類型的材料，而水泥作為核心方面，出現(xiàn)水泥存在水化現(xiàn)象，伴隨著大量水化熱問題的出現(xiàn)，一時之間一旦沒有快速的釋放熱量，最終就會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部形成溫度梯度，最直觀的展示方式就是裂縫[1]。

1.2 沉降裂縫

混凝土裂縫處呈錯臺狀態(tài)，我國幅員遼闊，地質(zhì)情況差異顯著，橋梁建設(shè)的地基結(jié)構(gòu)同樣存在差異。一方面，由于地基存在不均勻沉降與水平移動等問題，使得橋梁混凝土附件的應(yīng)力不斷增加，最終超過混凝土抗拉強度，使混凝土出現(xiàn)裂縫；另一方面，張拉工藝和方法不正確，過早張拉、偏拉以及張拉速度過快，造成張拉應(yīng)力大于混凝土強度，導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。

1.3 溫度應(yīng)力超過耐受限度

當(dāng)前，鋼筋混凝土材料是橋梁工程施工中最常用的施工材料。如果混凝土的澆筑厚度過大，會使水泥因水化熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱量無法充分釋放，而致使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度升高，增大內(nèi)外部結(jié)構(gòu)溫度差異。當(dāng)這種溫度應(yīng)力超過混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉應(yīng)力耐受等級，必定會出現(xiàn)裂縫問題。如果橋梁工程在冬季施工，并采用蒸汽養(yǎng)護的方式對混凝土結(jié)構(gòu)加以養(yǎng)護，養(yǎng)護停止后，混凝土結(jié)構(gòu)溫度繼續(xù)下降，引起裂縫。

1.4 施工工藝因素

施工工藝是導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)裂縫形成的重要因素之一，在橋梁混凝土施工過程中，施工工藝的選擇非常關(guān)鍵，直接影響著施工的整體質(zhì)量，一旦施工的任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，很有可能會造成橋梁結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生。在橋梁混凝土施工的過程中所涉及的施工工序很多，每一道工序都有嚴(yán)格要求，如混凝土的模板在澆筑之前，因為表面打磨處理不徹底使得隔離劑無法發(fā)揮其作用，就很容易讓混凝土和模板之間出現(xiàn)黏連的情況，產(chǎn)生表面裂縫。因此，在橋梁的施工過程中要嚴(yán)格遵照施工工藝各項指標(biāo)，防止因工藝流程的選擇和控制不當(dāng)產(chǎn)生施工裂縫，從而影響主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

2 橋梁工程混凝土裂縫防治措施

2.1 材料裂縫的控制措施

對于我國大多數(shù)的施工項目來講，材料作為施工過程中極為關(guān)鍵的部分，為了能夠有效預(yù)防橋梁施工中混凝土裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)，那么施工單位就必須提高材料的質(zhì)量以及性能。在施工人員進行混凝土裂縫施工過程中，必須不斷的優(yōu)化施工材料，選擇高性能的材料部分。比如，施工人員在實際操作當(dāng)中，一定要嚴(yán)格把控好混凝土的水泥發(fā)熱量，全面遵循行業(yè)操作標(biāo)準(zhǔn)，選用直徑相當(dāng)?shù)氖硬牧?。最后，要想確保路橋施工中混凝土結(jié)構(gòu)達到良好的抗裂作用，那么施工人員可以將適量的抗裂劑添加在混凝土材料當(dāng)中，由此實現(xiàn)預(yù)防路橋施工中混凝土裂縫問題[2]。

2.2 提升橋梁工程基礎(chǔ)的穩(wěn)定性

基礎(chǔ)對于道橋工程來說非常重要，也是道橋工程的根本。如果道橋工程的基礎(chǔ)出現(xiàn)偏移或者沉降，則很可能會導(dǎo)致道橋工程裂縫的產(chǎn)生。因此，在道橋工程施工的過程中，必須保證道橋工程基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。在道橋工程施工之前，要細(xì)致勘察當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況，保證勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性，并嚴(yán)格按照地質(zhì)勘察報告來設(shè)計橋梁工程的基礎(chǔ)施工，在橋梁工程施工完成以后，要做好沉降監(jiān)測工作。通過這樣的方式，不僅可以提升道橋工程的穩(wěn)定性，還可以減少橋梁工程裂縫發(fā)生的概率。

2.3 合理控制溫度

混凝土凝結(jié)過程中的溫度會直接影響其凝結(jié)的時間與質(zhì)量，施工人員必須對其進行合理控制。受到混凝土原材料本身品質(zhì)的影響，在進行攪拌的過程中會與水發(fā)生反應(yīng)向外釋放熱量，要求在采買過程中盡量選擇水化熱程度更低的材料，按照公路橋梁設(shè)計需求做好配比與養(yǎng)護的測試。經(jīng)過充分?jǐn)嚢枧c振搗過后的混凝土還須要略微靜置一段時間，使其恢復(fù)到常溫狀態(tài)，并將混合在混凝土中細(xì)微氣泡消除，提升混凝土漿體質(zhì)量。

2.4 完善施工方案，做好過程管理

編制混凝土施工方案，需要按照周圍的施工環(huán)境、配方比、澆筑方法等方面，以及一定的原則進行編制。進行澆筑的過程中，要嚴(yán)格按照施工方案施工，盡量讓周圍的溫度保持在適宜的范圍內(nèi)，防止因溫差過大而產(chǎn)生裂縫。在施工的時候，要先確定混凝土配比的合理性，在配比完成之后，必須經(jīng)過一定的試驗，確認(rèn)其符合要求后才能夠在實際施工中使用。同時，在不妨礙混凝土質(zhì)量和施工質(zhì)量的前提下，合理地降低水泥摻比。在鋼筋加工的時候，需提前將表面的污漬以及銹蝕除去；在澆筑和振搗時，要嚴(yán)格控制振搗時間和頻率，確?；炷恋拿軐嵍?。

2.5 積極做好裂縫修復(fù)工作

如果在道橋橋梁工程施工結(jié)束后，混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，必須第一時間采取科學(xué)合理的修復(fù)處理措施，以降低混凝土裂縫對整體工程結(jié)構(gòu)的危害程度，延長橋梁工程使用壽命。如果裂縫較小，可以在裂縫周圍挖設(shè)一個小的凹槽，之后將混凝土漿液注入到坑槽中，增加密實度，達到修復(fù)裂縫的目的。如果裂縫較大，可以將修復(fù)材料直接灌注到裂縫中。在混凝土裂縫修復(fù)處理完畢后，積極做好各項防護工作，避免再次出現(xiàn)裂縫[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，橋梁工程混凝土裂縫的成因存在很多可能性，在施工的實際中，施工人員必須全方位對比分析，進而認(rèn)真總結(jié)，以預(yù)防處理措施為基礎(chǔ)，以減少因橋梁工程混凝土裂縫而產(chǎn)生的安全隱患和不良后果，重視現(xiàn)場施工材料管理、過程質(zhì)量控制與裂縫處理。