高速公路桥梁施工中出现混凝土裂缝的原因及处理分析

高速公路桥梁施工中出现混凝土裂缝的原因及处理分析

王敏

浙江交工新材料有限公司 浙江省杭州市 310000

摘要：随着城镇化进程的加快，我国重要基础设施建设取得了显著的成效。近年来，高速公路桥梁建设高速发展，极大地方便了人们的出行。在高速公路建设过程中，经常出现混凝土裂缝问题，对公路桥梁的质量产生了重要影响。所以，为确保公路桥梁工程可靠，应当深入分析混凝土裂缝形成的原因，能否对裂缝作出科学有效的处理将直接关系到高速公路桥梁建设能否取得成功。

关键词：高速公路；桥梁施工；混凝土裂缝；成因；处理措施

一、高速公路桥梁施工的过程中出现混凝土裂缝的原因

1.1施工造成的混凝土裂缝

在施工的过程中，由于施工人员的素质和能力偏低，责任意识不足，难以严格遵循规范开展工作。正是由于这种状况的存在，使其在施工的过程中没有引起足够的重视，导致了混凝土裂缝的出现。出现混凝土裂缝的主要原因是混凝土自身的收缩，使得体积发生了变形。所以，要避免施工过程中混凝土裂缝的出现，就需要不断提高相关的施工人员的素质和能力，增强其对待施工的责任感。同时，在混凝土硬化的过程中，当内部和外部的收缩不均匀的时候，收缩失衡导致混凝土的表面产生较大的拉力，进一步导致裂缝问题的出现。

1.2温度导致的混凝土裂缝

热胀冷缩是所有物质的共性，混凝土也不例外，温度的变化造成混凝土缩胀也是高速公路桥梁施工中出现裂缝的重要原因。尤其在高速公路桥梁施工的中期和后期，非常容易出现温裂缝。温度对混凝土裂缝的宽度的大小有着非常重要的影响。在混凝土中，其内部的散热能力和外部的散热能力存在一定的差异，外部温度较低，中间温度较高，在此基础上出现了温度变形和温度应力。温度的差异和温度应力之间有着相应的联系，通常情况下，当温度差异越大时，温度应力也就越大，反之亦然，也就是说这两者是正比的关系，如果混凝土结构自身的内外约束力比温度应力小，就会导致裂缝的产生。如果施工的过程是在高温天气进行的，需要做好相应的防护工作，采取洒水养护的方式，如果置之不理，就会在混凝土还没有初凝的期间水分因为高温而迅速蒸发，直接导致裂缝的产生。

1.3钢筋导致的混凝土裂缝

在高速公路桥梁自身存在着一定的问题，并且其中的很多因素有着一定的不确定性，很多时候，机构基础会暴露在自然环境之中，桥梁周围的环境对高速公路桥梁有着非常大的影响。在此条件之下，需要采取有效的措施进行防御和保护，否则将导致工程质量的大幅下降。钢筋材质容易发生锈蚀，当出现锈蚀问题时会对混凝土造成影响，使其膨胀，进一步导致混凝土裂缝的出现。如果不能得到有效解决，混凝土裂缝会越来越大，久而久之会使公路桥梁的质量受到严重的影响

1.4混凝土导致的混凝土裂缝

混凝土是由多种材料制成的，主要包括水、水泥、细集料等。在进行混凝土搅拌时，如果没有采用达到相应的要求和标准的材料、材料的搭配比例不合理，都会导致混凝土裂缝的出现。另外，在桥梁施工过程中，也十分容易出现混凝土徐变造成的裂缝问题。这种原因导致的裂缝主要分为竖向裂缝和斜向裂缝。一般情况下，混凝土构建截面上的预压应力是比较小的，有些时候是没有预压应力的，在相应的变形约束产生的时候，混凝土就会在徐变的作用之下产生相应的拉应力，从而导致混凝土裂缝的出现。

二、高速公路桥梁施工中混凝土裂缝的处理方法

2.1对混凝土的原料进行严格的控制

在进行高速公路桥梁施工的过程中，要想有效避免混凝土裂缝的出现，首先就必须要从混凝土的原材料入手，只有严把原材料的质量关，才能够避免由于材料方面的因素而引起的混凝土裂缝。

2.2对混凝土的原材料进行合理的调配，使其调配比符合相应的标准和要求

在材料配置的过程中，要对其进行严格的把控，避免误差的出现。同时，混凝土的调配比不是随意决定的，主要由实验室决定，并且需要满足多方面的要求，包括强度和耐久性等。冬天时，温度的影响对混凝土的凝结作用是非常大的，越寒冷的地区，混凝土的凝结就越容易停止，对混凝土的强度是非常不利的。为了改善这种状况，在混凝土施工的过程中需要做好保暖的工作，施工前可以加热原材料，由此提高混凝土的温度，避免混凝土的内部温度过低。

2.3加强施工控制

为了有效加强施工控制，应当采取如下措施：第一，降低水灰比。水灰比的降低能够有效降低混凝土坍落度，现如今市场所用的混凝土坍落度已经超出规范要求，那么，采取降低水灰比的方法，能够降低振捣过程中混凝土表面产生的浮浆。第二，拌和。在混凝土拌和过程中，要保证剂量准确，还要对混凝土的出仓坍落度进行严格扩张，还要对混凝土的出机与入模温度加以控制。第三，通水冷却。在浇筑之前，应当提前埋设好冷却水管，待浇筑完成后应当通水进行循环冷却，达到降低温度峰值的作用，但是要加强通水时间控制，以免因温降幅度过大产生温度应力，导致裂缝的形成。第四，浇筑与振捣。在浇筑混凝土的过程中，应当采用分层与分段浇筑的方法，合理控制上下层混凝土浇筑的时间间隔，避开太阳辐射强度较大的时段，保证浇筑完成的混凝土振捣均匀密实，直至表面泛浆，待浇筑完成后应将表面进行压实和抹平，防止其表面出现裂缝。第五，砂浆层处理。混凝土浇筑完成后，会受到初凝时间、温度及气候等因素的共同影响，而出现适当厚度的水泥砂浆层。在处理该砂浆层的过程中，应当洒干净石子，然后使用木抹子进行搓平，确保石子和砂浆层相互作用形成细石混凝土，还要进行二次抹压，以达到消除裂缝的目的，也就是在混凝土初凝与终凝时间内，采取二次抹压，从而控制裂缝生成。

2.4热胀冷缩解决措施

加强混凝土养护控制。在进行高速公路桥梁施工的过程中，要有效避免混凝土裂缝的产生，还必须要注重养护工作的开展，因为后期的养护对于混凝土的质量也有着至关重要的影响，如果养护不到位，也十分容易导致混凝土裂缝的出现。所以说在完成了施工之后，必须要采取有效的措施对其加以养护，这样才能够有效避免混凝土裂缝的出现。在拆模完成了之后，为了防止因为失水而导致混凝土裂缝的出现，必须要在其表面进行洒水养护，使得混凝土表面的湿度能够得到有效的维持，同时还要考虑温度对于混凝土的影响，一定要采取一定的措施来保证混凝土处在一个稳定的温度环境之中，这样才能够保证由于热胀冷缩而导致的混凝土裂缝。

2.5养护措施

在高温天气下，安装钢模板后，由于长期暴露在高温暴晒下，可能导致温度不断升高。这就要求在混凝土浇筑前做好钢模板洒水养护工作，降温后混凝土表面不会出现粘连现象，确保混凝土表面更加光洁、干净。混凝土浇筑完成后，观察混凝土水化热现象，钢模板的温度逐渐升高，可以通过覆盖草袋或洒水降温方式提升养护处理成效。拆模后的混凝土养护，需要立即在表面上覆盖草袋和洒水养护，保证混凝土表面充分湿润，不会因为失水过多发生裂缝，影响整体工程建设质量。

结语：

混凝土由于价格低廉、抗压性能好，在高速公路桥梁建设中得到广泛应用，混凝土能否得到有效运用将会对桥梁的安全性产生直接影响，但是混凝土的抗拉性能差、容易开裂，导致混凝土的强度与刚度受到影响，其耐久性也会因此降低，进而出现裂缝，并对桥梁性能产生影响，出现混凝土碳化、钢筋腐蚀以及保护层剥落等问题。所以，应当认真分析混凝土裂缝成因，并采取有效的控制与弥补措施。 参考文献： 　　[1]张健.桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因及防治措施分析[J].太原城市职业技术学院学报，2018（5）：187-188. 　　[2]周浩南.道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施[J].绿色环保建材，2018（1）：117. 　　[3]赵红庆.道路桥梁施工中的混凝土裂缝成因与防治措施[J].山东工业技术，2018（8）：131.