道路橋梁工程施工中的混凝土裂縫成因與防治措施研究

桂常松

（合肥市公路橋梁工程有限責任公司，安徽合肥 230051）

0 引言

為了保證裂縫能夠盡量少地出現，保證工程質量，為路橋順利投入使用提供一定支持，需要對出現裂縫的原因進行深入研究，并且按照成因制定對應的解決方法。這樣不僅能夠降低裂縫造成的安全問題出現概率，同時也可以從根本上避免裂縫出現。

1 混凝土主要裂縫類型

1.1 溫度裂縫

溫度裂縫顧名思義就是因為溫度的變化引起的裂縫，這種現象在施工時是十分常見的，當施工的外界環境發生變化引起溫度變化，會造成混凝土內部水化反應，導致混凝土的硬化，這一過程會散發大量的熱量，熱量在混凝土的內部結構中不能散發出來，混凝土內外的溫差越來越大，溫差的變大會產生一定的拉力。當外界的溫度發生大幅度的變化時，內部熱量無法散發，由于內外溫差過大產生拉力。發生這兩種情況時，所產生的壓力過大，混凝土無法承受這種拉應力，從而產生溫度裂縫。

1.2 結構性裂縫

結構性裂縫是由于超出道路所能承受壓力所產生的裂縫。道路和橋梁建設時所需要的主要材料就是混凝土和鋼筋，建造好的道路和橋梁在使用時，會受到人和車輛等產生的壓力，道路和橋梁也具有一定的抵抗力來承受這種壓力，但是其抵抗力并不是無限度的，根據建設時的設計、材料質量、施工技術等情況來決定道路和橋梁的抵抗力。如果外界壓力過大且超過道路和橋梁的抵抗力水平，會使道路等內部材料的結構遭到破壞，導致內部受力不均衡，從而產生結構性裂縫。這種裂縫一旦產生，就說明道路內部材料的結構出現嚴重的問題，具有突發性的特征。

1.3 地基沉降裂縫

地基沉降而產生裂縫主要發生在施工過程中，由于地基的沉降導致裂縫的產生。這種情況發生的主要原因是施工人員進行施工時操作不到位或者沒有對地基的土質情況進行檢測，導致地基土壤不均勻產生沉降，從而造成道路表面的裂縫。在地基建設完成后，要對地基進行壓實工作，如果壓實工作沒有做到位，會使地基土壤密度不均勻，會產生局部凹陷下沉，從而使表面產生裂縫。

1.4 收縮裂縫

對道路建設完成后，相關工作人員的養護工作沒有做到位，會使混凝土內部產生大量的熱量而散發不出去，使混凝土硬化，內部會慢慢收縮。此外運用混凝土澆筑技術也有可能造成體積收縮的現象，內外溫差的大小對收縮有一定的影響，溫差過大時內部收縮大于外部收縮，從而產生裂縫。

2 道路橋梁工程施工中的混凝土裂縫成因

2.1 材料存在質量問題

混凝土有很多基礎材料構成：水泥、摻合料、骨料和其他添加劑等等，混凝土的構成十分復雜，如果用于施工的混凝土中任何一種構成材料的質量不符合標準都會使混凝土的質量不達標，有可能會使混凝土產生裂縫等，嚴重的還會影響道路整體的施工情況。舉個例子，構成混凝土的骨料如果質量不合格，會降低混凝土的收縮能力，混凝土收縮小于外界的收縮，因此產生了混凝土裂縫。

2.2 收縮癥狀導致的裂縫問題

由于內部收縮情況從而產生混凝土裂縫的情況很普遍，收縮會使混凝土內部的結構發生變化，使混凝土的體積變小，這時就會出現后縮裂縫的現象。在進行道路和橋梁的建設時，混凝土內部的水分會慢慢蒸發，但是由于深度的不同，水分蒸發的速度也不同，深層水分蒸發的速度小于混凝土表層水分蒸發速度，從而導致深層水分多，與表層的結構出現不一致的情況，在此基礎上，如果混凝土表面有了壓力時，混凝土內外結構不均衡從而就會導致混凝土裂縫。如果外界環境溫度過低，就會使混凝土出現凍脹情況從而產生裂縫。一般在北方或者高地會出現這種情況，當外界溫度小于0℃時，混凝土內部水分蒸發不出來就會容易結冰，結冰就會使混凝土內部的體積變大，容易使混凝土內部體積不均衡，從而影響混凝土的強度，在使用時就會出現裂縫。

2.3 溫度導致的裂縫

溫度裂縫是進行道路和橋梁的建設過程中最常見的一種現象，顧名思義，這種裂縫就是由于溫度原因所產生的，進行施工時，外界的溫度很難控制，也就很容易產生混凝土裂縫。此外，溫度不僅會產生裂縫，還會對裂縫的寬度有所影響，在進行施工時，由于混凝土內外溫差過大，從而使混凝土內部和外部的結構產生差異，且內部的土壤密度不均勻，從而極易產生裂縫。通過調查研究發現，混凝土的溫差和溫度之間有很大的聯系，且兩者是正相關的關系，當溫差過大時，就會使溫度應力變大，從而產生裂縫。

3 道路橋梁工程施工中混凝土裂縫的防治措施

3.1 嚴格控制材料

在施工進行的過程中會用到很多的材料，這些材料的質量都必須嚴格按照標準進行檢測，確保質量符合要求，任何一種材料出現質量問題，都有可能使混凝土出現裂縫，因此，在進行建設材料的選購過程中，相關工作人員要對材料的質量進行檢測，對于不符合標準的材料，堅決不能使用，只有確保材料的質量之后，才能進行施工，只有這樣才能夠使道路的質量過關。材料選購結束之后要對材料及進行處理，處理過程一定要按照規定進行配料和攪拌，這個過程需要特別注意，根據混凝土的質量要求對所購材料進行處理，每種材料的比列都要符合要求，這樣才能保證混凝土的質量，避免混凝土變形。

3.2 合理的溫度控制

溫度的控制也是十分重要的，施工時外界溫度的變化會對混凝土的建設有一定的影響。所以，在建設道路的過程中，要特別注意混凝土內部的溫度情況，盡可能保持溫度內外相同，減少產生裂縫的可能。工作人員要注意施工過程中的高溫情況，同時設計墻體時要根據溫差來設計其厚度，從而縮小內外溫差。在進行混凝土的澆筑工作時，可以降低澆筑時的溫度，導致混凝土能夠很快形成結構，可以更快、更便利地進行施工。當溫度太高時，可以通過遮光、噴涂等方式來減少材料的溫度，之后再進行澆筑工作，澆筑時要用到冷凝管。根據時間的不同，溫度的變化程度如果過大，應該采取一定的措施，減少溫差變化對混凝土硬度等的影響。

3.3 積極改善混凝土外界約束環境

混凝土經常會出現高低不平的現象，為了減少這種現象的發生，應該對混凝土進行合理劃分，并且要在施工前合理安排施工進程，保證施工能夠按計劃完成，保證混凝土的高度相同。另外，要保證混凝土整體的穩定性，避免出現整體性的裂縫。進行混凝土的施工最重要的一點就是不能浪費資源，根據計劃采購一定數量的材料，并將材料安置好，減少成本，要在保證質量的前提下提高工作效率。已經施工完成的混凝土，要及時拆模，提高周轉效率。如果出現內外溫差較大的情況，相關人員要合理分析并及時做出處理，避免出現混凝土裂縫。在進行混凝土的澆筑工作時，混凝土內部經常會出現水化的情況，導致內部熱量高，使混凝土表面拉力十分高，在拆除模板之后，混凝土表面的溫度會迅速下降，表面會產生極高的溫度差，混凝土隨之會發生收縮，最終產生裂縫。所以，在進行模板拆除工作之后，要及時對混凝土表面施行保溫措施，這樣能夠有效避免混凝土出現裂縫。

3.4 增強結構的抵抗變形能力

混凝土中一般都會加入一些添加劑來補償混凝土的收縮性，通常是采用UEA 或者CSA 等，這些添加劑能夠有效減少混凝土出現裂縫的可能。進行施工時，如果要用到膨脹混凝土，就要用到質量更高的混凝土，膨脹混凝土具體的使用位置為建筑的混凝土收縮能力最強的部位，從而提高混凝土的密度和硬度，防水性能也有所提高。進行膨脹混凝土的施工時，可以設置一個加強帶，對加強帶內外的施工都要符號要求，膨脹混凝土的加入能夠有效控制混凝土膨脹所帶來的影響。對加強帶內外進行澆筑時，也要控制好壓力情況。

4 結束語

由以上論述可知，在道路橋梁工程施工過程中，出現混凝土結構裂縫的影響非常嚴重，不僅影響道路橋梁質量，更會降低工程的整體性能，影響工程的長期效益。在根據裂縫實際情況進行探究、具體分析的過程中可以了解到出現裂縫的因素種類有很多，任何情況的出現，都需要立足實際，根據具體的情況探索出有效的措施來解決，進而保障道路橋梁工程的整體施工質量，延長道路橋梁工程的使用壽命，促進我國的交通事業向良好、可持續性方向發展。