試析道路與橋梁施工中的裂縫問題

潘志杰

（泉州市華泰建設(shè)工程有限公司，福建 泉州 362000）

引言

在道路橋梁建設(shè)和使用過程中，混凝土表面的裂縫不僅影響道路橋梁的質(zhì)量和安全，還會縮短橋梁的使用壽命。因此，施工和監(jiān)理單位必須提高認(rèn)識，采取有效措施控制路橋混凝土質(zhì)量，盡早防止混凝土裂縫，盡快修復(fù)裂縫，優(yōu)化路橋整體質(zhì)量和性能。

一、道路橋梁施工的質(zhì)量問題和現(xiàn)狀分析

明確現(xiàn)代路橋建設(shè)的基本現(xiàn)狀和時間工作中存在的主要問題，是實現(xiàn)路橋建設(shè)項目質(zhì)量和工作水平不斷提高的關(guān)鍵點?；炷帘砻娉霈F(xiàn)裂縫，這個問題不僅與一些客觀的外在情況有關(guān)，而且和所使用的混凝土有很大關(guān)系。在施工過程中會出現(xiàn)混凝土配比分配不合理等問題；澆筑混凝土?xí)r，強(qiáng)度確實不足和過度等等；混凝土模板拆除后，干燥缺水。實際路橋建設(shè)中存在諸多問題，同時其質(zhì)量和安全將對人們的生活和工作產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。因此，有必要對路橋建設(shè)中的軟弱地基問題進(jìn)行深入系統(tǒng)的分析。在實踐中，加強(qiáng)路橋施工的合理控制和統(tǒng)籌管理，是實現(xiàn)成本持續(xù)提升的關(guān)鍵點。因此，在實踐中有必要全面研究分析當(dāng)前路橋建設(shè)中存在的相關(guān)難點問題，真正實現(xiàn)工作的改革創(chuàng)新發(fā)展?？偟膩碚f，在實踐中要更加重視地基處理的必要性和深遠(yuǎn)價值，加強(qiáng)路橋施工中地基處理措施的研究，做好周邊環(huán)境分析，避免施工中出現(xiàn)大規(guī)模問題，更好地制定完善措施，不斷提高軟基施工質(zhì)量。

二、道路橋梁裂縫帶來的危害

道路橋梁裂縫的出現(xiàn)對道路施工有很大阻礙，對道路橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)乃至后期養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)都是不穩(wěn)定因素，造成的破壞往往難以估計。首先，道路橋梁裂縫會嚴(yán)重影響橋梁的整體性能，不穩(wěn)定性因素大大增加。隨著時間的推移，表面的裂縫會對內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成破壞，從而對內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成很大的影響。當(dāng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)被破壞時，道路橋梁的整體安全性將大大降低，這對路人來說無疑是一個難以捉摸的潛在威脅。如果橋梁在使用過程中發(fā)生坍塌，路人的生命健康必然遭受重大損失，引發(fā)嚴(yán)重的事故。其次，從經(jīng)濟(jì)效益來看，裂縫的發(fā)生會降低道路橋梁的安全性，如果發(fā)現(xiàn)裂縫，必然需要進(jìn)行修補(bǔ)。此時，如果待支付的大額維修資金不在道路橋梁建設(shè)設(shè)計預(yù)算范圍內(nèi)，或造成坍塌，或縮短使用壽命，將無法滿足原道路建設(shè)計劃，從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，降低經(jīng)濟(jì)效益。

三、道路橋梁施工中的裂縫成因分析

（一）混凝土強(qiáng)度難以滿足日常使用需求

道路橋梁施工中，橋梁出現(xiàn)裂縫，很大程度上是由于混凝土強(qiáng)度不足，根本難以滿足日常的使用需求?；炷磷鳛榈缆窐蛄菏┕さ脑牧?，假如強(qiáng)度不能滿足需求，路橋工程投入使用后，過大的荷載會壓垮混凝土結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。此外，橋梁不能承載負(fù)荷從而出現(xiàn)裂縫的另外一種原因就是混凝土自身出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)設(shè)計上的問題。

（二）施工材料

很多不合格的建筑材料也會導(dǎo)致裂縫。比如：（1）水泥在保存時沒有注意保存的環(huán)境，出現(xiàn)了受潮的情況；或者是沒有按照施工的要求選擇合適的水泥；（2）選擇的砂石體積較小，使得水泥和砂石不能很好地混合在一起，在混合料配置時容易產(chǎn)生巨大空隙。此外，如果骨料中含有大量雜質(zhì)，也會出現(xiàn)裂縫。（3）鋼筋尺寸不達(dá)標(biāo)，添加劑對橋體內(nèi)鋼筋造成嚴(yán)重腐蝕，大大降低其承載能力。

（三）溫度變化所致

由于混凝土容易受到原材料結(jié)構(gòu)或外界環(huán)境因素的影響，在受熱或受冷時都會發(fā)生變形。因此，如果混凝土長時間暴露在陽光下，其體積會因高溫而逐步膨脹。當(dāng)其體積上升到一定程度時，其外部結(jié)構(gòu)的拉力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于內(nèi)部應(yīng)力，會造成路橋裂縫的發(fā)生。路橋裂縫不僅是長期暴露在陽光下造成的，也是由于工人沒有對橋梁進(jìn)行實時修復(fù)和保護(hù)造成的。

（四）水泥水熱化現(xiàn)象

在道路橋梁施工工作中，混凝土澆筑是一項十分重要的工作。在澆筑時，混凝土和水會發(fā)生水化反應(yīng)，一旦控制不好這一反應(yīng)，道路橋梁就會很快出現(xiàn)裂縫，為將來埋下隱患。眾所周知，混凝土中絕大部分是水泥，在與水混合時會放出大量的熱量，其反應(yīng)速度非?？?。但是水泥的密度很高，水熱反應(yīng)后內(nèi)部熱量不能及時散發(fā)，這就使得其內(nèi)外的溫度不同，產(chǎn)生溫度差。混凝土內(nèi)部溫度很高，其內(nèi)部作用力會逐漸增大，與此同時混凝土凝結(jié)會自然而然產(chǎn)生很強(qiáng)的收縮力，此時內(nèi)外的作用力相互牽拉，表面的裂縫就很容易出現(xiàn)，從而大大降低橋梁的使用壽命。

（五）設(shè)計原因

路橋的質(zhì)量直接關(guān)系到路橋的設(shè)計。因此，必須要嚴(yán)格重視路橋的設(shè)計工作，以確保施工的順利進(jìn)行，避免各種質(zhì)量問題。然后，在很多道路橋梁的設(shè)計過程中，設(shè)計圖紙和方案存在很多問題。同時，一些設(shè)計師往往依靠自己的工作經(jīng)驗進(jìn)行設(shè)計，沒有對施工現(xiàn)場進(jìn)行實地勘察，導(dǎo)致設(shè)計缺乏科學(xué)合理性，從而影響道路橋梁的整體質(zhì)量。路橋設(shè)計圖紙中的一些重要參數(shù)只能通過精確計算才能使用。然后，一些設(shè)計人員為了節(jié)省時間，使用粗略計算的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致道路和橋梁的承載力等數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)差距很大，從而完成了裂縫問題。

四、道路橋梁施工中的裂縫預(yù)防措施分析

（一）確保載荷設(shè)計的合理性

相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)實際天氣情況，在設(shè)計階段對道路、橋梁的總體布局和承載能力進(jìn)行規(guī)劃計算，并充分考慮施工所用材料和設(shè)備產(chǎn)生的荷載力。需要注意的是，設(shè)計中的荷載應(yīng)高于實際荷載，以保證實際荷載能夠在混凝土材料的承載范圍內(nèi)，避免人為因素造成混凝土裂縫。此外，還應(yīng)控制和嚴(yán)格檢查施工中使用的鋼材質(zhì)量，以確保鋼筋的整體質(zhì)量。同時應(yīng)合理設(shè)計鋼筋的布置，當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時，應(yīng)及時修補(bǔ)，避免鋼筋外露時腐蝕，以減少混凝土荷載力的下降而導(dǎo)致裂縫。

（二）嚴(yán)格篩選施工原材料

要想進(jìn)一步提高道路橋梁施工的質(zhì)量，避免裂縫的出現(xiàn)，最為首要的任務(wù)就是對水泥等原材料進(jìn)行嚴(yán)格地篩選，其中包括水泥強(qiáng)度、砂石體積等等指標(biāo)；其次，原材料的使用要在滿足工程技術(shù)要求的同時，根據(jù)實際情況靈活調(diào)整。特別是混凝土配合比，相關(guān)實驗人員要在當(dāng)前的施工要求和條件下，嚴(yán)格對所選水泥、砂石等原材料進(jìn)行規(guī)程試驗，通過實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果得到最佳的混凝土配合比，使混凝土變形降低到控制范圍內(nèi)，最大限度地確?？沽研?。

（三）嚴(yán)密控溫

在對混凝土進(jìn)行攪拌的過程中，施工人員要密切關(guān)注混凝土的溫度，如果升高就加入適量的水，有效降低混凝土的溫度。特別是施工期間，熱的時候必須嚴(yán)格控制混凝土的溫度。夏天施工時，施工人員可以將混凝土澆筑的厚度降低一定程度，這樣做可以更好地讓混凝土散熱從而降溫。在施工中難免會遇到一些特殊情況，這時可以使用一些其它的降溫辦法來控溫，從而有效地確?；炷恋目沽研阅?。一般來說，要想最大程度上提高凝土的抗裂性能，就必須使用質(zhì)量最好的混凝土?；诖?，必須要注意混凝土的澆筑、攪拌、堆放等。另外，溫度高時，應(yīng)及時給混凝土澆水，溫度較低的時候，應(yīng)及時對混凝土進(jìn)行保溫方面的工作，保證施工質(zhì)量，防止出現(xiàn)裂縫的情況。

（四）密切關(guān)注天氣和氣候

我國國土面積較大，各地的天氣和氣候都有著很大的不同，要想提高施工質(zhì)量，天氣和氣候也是重要的因素。為了防止氣候因素引起的裂縫，必須設(shè)置在適當(dāng)?shù)牡胤?，以免與混凝土發(fā)生氣候不良的化學(xué)反應(yīng)；（1）配置混凝土?xí)r，一定注意溫度的變化，尤其是在夏天，溫度過高的話會造成裂縫的出現(xiàn)，因此需要嚴(yán)格控溫，溫度過高時必須加水使混凝土冷卻；（2）采購員在購買泥沙原料時，注意根據(jù)氣候選擇適當(dāng)收縮率的泥沙水泥，保證施工后符合施工標(biāo)準(zhǔn)；（3）施工中發(fā)生橋梁下沉?xí)r，應(yīng)當(dāng)及時向有關(guān)部門報告并采取相應(yīng)措施；（4）混凝土的情況下，通過進(jìn)行適量的配合可以得到施工效果；（5）對混凝土澆筑過程的速度與時間進(jìn)行精確地測量和計算，嚴(yán)格把控施工質(zhì)量，杜絕橋梁裂縫情況的出現(xiàn)。

（五）規(guī)范施工過程

施工過程也是影響橋梁施工質(zhì)量的重要因素之一，一旦過程中出現(xiàn)不規(guī)范的操作流程，必定會影響橋梁后期的使用，甚至出現(xiàn)裂縫，從而造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。所以必須嚴(yán)格規(guī)范施工過程，保質(zhì)保量完成施工任務(wù)，具體方法如下：一是從質(zhì)量管理層面，強(qiáng)化崗位責(zé)任制，提高施工全過程的操作性，杜絕橋梁混凝土結(jié)構(gòu)在澆筑、構(gòu)件制作、拆模、運輸過程中的各種違規(guī)行為；二是在技術(shù)層面，一定要使用最適合當(dāng)前施工條件、質(zhì)量好的支架，使用前確保其已足夠穩(wěn)定，做到混凝土攪拌的勻速，最大程度上使攪拌的深度與時間達(dá)標(biāo)，這樣才能確?；炷恋牧鲃有酝旰茫ＷC施工質(zhì)量；三是要控制好混凝土的沉降時間與硬化時間，保證這兩個過程充分協(xié)調(diào)。

（六）注重員工施工技術(shù)的培養(yǎng)

對于員工來說，只有具備一定的經(jīng)驗才能擁有熟練的技術(shù)。比如以混凝土為例，有經(jīng)驗的人比經(jīng)驗少的人更容易準(zhǔn)備好更好的混凝土。因此，公司可以定期為施工人員開展相關(guān)工作的培訓(xùn)，提高他們的技術(shù)水平，讓他們吸收更多寶貴的經(jīng)驗。比如在“振搗技術(shù)”“混凝土配制”“結(jié)構(gòu)計算技術(shù)”等方面，都需要專門的人員進(jìn)行培訓(xùn)。

結(jié)束語

總之，土木工程的施工總是受到各種因素的不同影響。特別是道路橋梁建設(shè)事關(guān)國民經(jīng)濟(jì)增長、人民財產(chǎn)和自身安全，不容忽視。因此，在具體施工中，要理論聯(lián)系實際，制定詳細(xì)的施工方案，規(guī)范每一道工序，做好養(yǎng)護(hù)工作，防止裂縫，提高路橋安全。