王海剛

新疆北新路橋集團(tuán)股份有限公司 新疆 烏魯木齊 830054

正文：

一、當(dāng)前公路橋梁施工期間產(chǎn)生混凝土裂縫的原因分析

1.溫 度影響因素

與其它材料相比，混凝土具有一樣的熱脹冷縮性質(zhì)。會(huì)受外部環(huán)境、內(nèi)部溫度的改變影響而導(dǎo)致發(fā)生一定的形變，如果此類形變遇到約束就會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超出混凝土自身抗拉的極限強(qiáng)度就會(huì)導(dǎo)致裂縫問題的出現(xiàn)，這也是外部影響因素中溫度因素的主要誘因。受溫度影響導(dǎo)致的裂縫問題主要特征為：會(huì)隨著溫度改變而擴(kuò)張、縮小。在施工期間對(duì)溫度裂縫應(yīng)力的直接影響是水泥水化熱、養(yǎng)護(hù)舉措的針對(duì)性制定，公路橋梁施工階段如需處理大體積混凝土?xí)r，即厚度超2米的混凝土結(jié)構(gòu)，在對(duì)其見澆筑后會(huì)受水化熱影響導(dǎo)致內(nèi)外出現(xiàn)較大溫差；如內(nèi)部與外度的溫差過大就會(huì)導(dǎo)致澆筑的混凝土表面出現(xiàn)裂縫問題，在混凝土澆筑過程中，出現(xiàn)水化熱問題的主要影響因素就是水泥的材質(zhì)。

2.材 料影響因素

所謂的材料影響因素是由混凝土材料、性質(zhì)決定，混凝土是一種混合物，其中主要包含水泥、沙子、石料、水、外部添加劑等，因此其內(nèi)部包含物理、化學(xué)兩種反應(yīng)形式。如在配比混凝土期間所應(yīng)用的材料出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量差異問題，就會(huì)導(dǎo)致輕微結(jié)構(gòu)性的裂縫問題；如果砂石的顆粒直徑較小、等級(jí)不過關(guān)就會(huì)出現(xiàn)混凝土之中空隙過大的問題，進(jìn)而增加水泥、水的配比，導(dǎo)致配比失衡，影響混凝土的收縮率；或細(xì)砂的配置量過大也會(huì)產(chǎn)生通等問題。砂石中云母使用比例的合理可增加、減弱水泥的性能，起到有效降低混凝土強(qiáng)度的效果；砂石中泥沙含量較大時(shí)就會(huì)大量的用到水和水泥，進(jìn)而降低混凝土強(qiáng)度，同時(shí)減弱抗凍、抗?jié)B透效益。由于砂石中含大量有機(jī)質(zhì)、輕質(zhì)，其會(huì)延緩水泥硬化率，降低混凝土強(qiáng)度，特別是會(huì)對(duì)早期強(qiáng)度的形成產(chǎn)生一定的阻礙影響，同時(shí)各摻料也會(huì)受混凝土溫度的影響導(dǎo)致應(yīng)力產(chǎn)生一定的改變。

在施工期間，材料因素所帶來的影響并不是單方面的，其會(huì)貫穿整個(gè)橋梁施工建設(shè)的過程。例如，某工程施工期間受混凝土材質(zhì)影響，導(dǎo)致混凝土的澆筑出現(xiàn)堵管問題，使得混凝土出現(xiàn)裂縫。實(shí)踐研究表明：混凝土在用水量不變的基礎(chǔ)下，單一混凝土的水泥用量增加10%時(shí)，收縮率會(huì)明顯提升5%；如水泥量不變只增加用水量，則會(huì)明顯降低混凝土強(qiáng)度、粘結(jié)度，導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。

3.荷 載力影響因素

通常國(guó)內(nèi)公路橋梁工程在實(shí)際施工期間，完成混凝土結(jié)構(gòu)的施工之后，處于已竣工、正施工的混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)周圍混凝土產(chǎn)生一定的影響，進(jìn)而出現(xiàn)荷載力，這也是導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫的一個(gè)影響因素之一。例如彎曲性裂縫，即為當(dāng)凝土梁上存在一個(gè)彎距時(shí)就會(huì)出現(xiàn)此類裂縫問題。對(duì)于受彎構(gòu)件、壓彎構(gòu)件而言，彎曲性裂縫會(huì)在彎距最大截面處的混凝土受力區(qū)出現(xiàn)。例如，某工程施行之中的梁板跨出現(xiàn)混凝土裂縫，這是由于受到正彎距的影響，并由下向上開裂，同時(shí)施工期間負(fù)彎矩會(huì)連續(xù)出現(xiàn)懸臂梁板的支座處。

再如扭曲性裂縫，其是構(gòu)件扭轉(zhuǎn)、彎曲期間導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)，這種裂縫的開裂方向?yàn)閮A斜式。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)受扭曲作用力的影響進(jìn)而出現(xiàn)多條裂縫，裂縫出現(xiàn)后會(huì)影響混凝土的保護(hù)層，出現(xiàn)直接脫落的現(xiàn)象。收縮性裂縫是指混凝土材料自身具收縮性。通過實(shí)際施工發(fā)現(xiàn)，混凝土在澆筑完成的5小時(shí)之后會(huì)出現(xiàn)水化反應(yīng)，分子微觀結(jié)構(gòu)的改變會(huì)出現(xiàn)水分蒸發(fā)問題?；炷烈蚴ニ质湛s，同時(shí)骨料下沉，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塑性收縮問題。塑性收縮量級(jí)會(huì)高達(dá)2%，此時(shí)骨料下沉改變混凝土結(jié)構(gòu)，由此鋼筋裂縫形成。

干縮是混凝土施工期間常出現(xiàn)的問題，當(dāng)混凝土硬結(jié)，隨水汽的蒸發(fā)使得周圍的溫度明顯下降，混凝土體積有所改變。此時(shí)混凝土結(jié)構(gòu)表面的水分流失較快，同時(shí)內(nèi)部水分流失慢，就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)、外部出現(xiàn)一定差距，表面就會(huì)出現(xiàn)較強(qiáng)的抗干縮應(yīng)力，如應(yīng)力超出混凝土結(jié)構(gòu)自身的表面拉力，就會(huì)導(dǎo)致表面出現(xiàn)裂縫問題。

二、公路橋梁施工期間有效防治混凝土裂縫的策略

1.因溫度變化引起的裂縫防治策略

（1）通過用水冷卻砂子、石料的方式達(dá)到降低混凝土結(jié)構(gòu)澆注溫度的目的；（2）夏季天氣較干燥炎熱時(shí)，在進(jìn)行公路橋梁混凝土施工期間減少每次的水泥澆筑厚度，利用澆筑層面實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)散熱的施工目的；（3）在具體進(jìn)行施工期間，工作人員一定要嚴(yán)格掌控混凝土結(jié)構(gòu)的入模溫度。由于公路橋梁工程在施工期間所用的混凝土體積較大，因此為了減少溫度因素所帶來的影響，最好選取在春季和秋季進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑施工操作。如果工期一定要在夏天完成工作，就要盡量避免混凝土結(jié)構(gòu)被太陽光暴曬，還要采取有效的措施降低混凝土的入模溫度，由此就可極大地降低因溫度變化而引起裂縫的可能性。

2.因載荷影響引起裂縫的有效防治策略

由于橋梁工程在建設(shè)期間會(huì)有許多不確定的荷載力，通?？刹扇「怕式y(tǒng)計(jì)方式統(tǒng)計(jì)靜荷載與動(dòng)荷載，之后工作人員再用相應(yīng)科學(xué)的數(shù)值計(jì)算模型進(jìn)行數(shù)據(jù)還原和模擬，找出載荷合理的上限與下限，在此期間還要防止施工使用的機(jī)械和設(shè)備亂堆亂放，以免造成載荷超標(biāo)現(xiàn)象；禁止搭人載物車輛的通行，起到對(duì)橋梁保護(hù)、防止裂縫產(chǎn)生的作用。

3.重視混凝土結(jié)構(gòu)早期的維護(hù)

應(yīng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)裂縫的早期有效措施就是對(duì)混凝土的結(jié)構(gòu)進(jìn)行保溫，在對(duì)結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行保溫期間，要具體符合以下幾點(diǎn)要求：首先，防止混凝土結(jié)構(gòu)由于內(nèi)外溫差較大，在結(jié)構(gòu)方面產(chǎn)生溫度梯度。其次，要防止混凝土結(jié)構(gòu)過冷，保障混凝土在施工期間的溫度小于結(jié)構(gòu)正常使用期間的穩(wěn)定溫度。最后，防止混凝土內(nèi)部出現(xiàn)水變固態(tài)現(xiàn)象。

4.加大施工材料質(zhì)量的控制力度

為了有效防止因施工材料不合格或質(zhì)量不過關(guān)而引起的公路橋梁混凝土裂縫現(xiàn)象，施工單位管理人員要加大對(duì)橋梁建筑施工材料的管理和掌控力度，不但要明確澆筑混凝土使用材料的質(zhì)量要求，還要加大對(duì)混凝土內(nèi)部材料和鋼筋材料的質(zhì)量管控，防止在施工期間使用不合格的材料。

結(jié)束語

綜合上述所言，可以看出當(dāng)今國(guó)內(nèi)橋梁工程在施工期間依舊存在許多不合理之處，很容易出現(xiàn)裂縫。對(duì)于此，在施工期間就要求橋梁建設(shè)管理人員和工作人員要重視裂縫的產(chǎn)生，據(jù)此采取針對(duì)性的防治措施。通過施工期間的嚴(yán)格控制，盡最大努力避免裂縫的出現(xiàn)，并減少裂縫的延伸程度。通過妥善處理裂縫是裂縫，降低對(duì)結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的危害，保障橋梁的正常使用。