道路桥梁施工中裂缝的成因及预防措施

道路桥梁施工中裂缝的成因及预防措施

田知光

山东省交通工程监理咨询有限公司 山东省济南市 250000

摘要：道路桥梁施工是我国当前较为重要的工程，其质量会对人们的生命安全产生直接的影响，若出现裂缝问题，会对来往的车辆、人员等造成严重的威胁，因此，应该对道路桥梁施工质量加强控制，进行科学合理的施工。文章主要分析了裂缝的危害以及产生裂缝的一些因素，并且提出相应的解决措施，希望给相关人士带来一定的帮助。

关键词：道路桥梁；裂缝成因；预防方法

一、预防裂缝的意义

①预防裂缝问题可以将道路桥梁的美观性大大提高。通常各个城市连接的关键纽带之一就是道路桥梁，城市的特色、形象都能够通过道路桥梁外观得到体现，为此，很多城市在建设道路桥梁工程中都非常重视道路桥梁的设计和施工，通过合理的设计可以提高城市形象，达到美化城市的效果。

②有助于保证施工进度和质量。道路桥梁施工中通过采取有效的裂缝预防办法，能够细化管理各个施工工序，有助于提高施工的专业性，能够保证高效落实技术方案，提高施工质量。同时，严格的管理措施还有助于保证按照施工计划完成各项作业，有助于高效落实施工进度计划，有助于延长道路桥梁的使用寿命。

二、道路桥梁施工裂缝形成原因

1.荷载过大

不同类型的道路桥梁的承载能力存在一定差异，如果外界向道路桥梁施加超过设计标准的压力就容易引发结构性裂缝问题。造成荷载裂缝问题主要包括两方面的因素：（1）在设计道路桥梁工程中没有对资金投入方面的问题进行客观细致地考虑，施工中荷载预算不足，同时施工进度要求较为严格，施工人员没有详细地计算和分析施工用料和工具，在桥梁上堆放了大量的施工材料，尤其是一些承载力不足的位置如果堆放大型施工设备很容易出现道路桥梁发生应力裂缝的问题；（2）设计人员没有对施工中开洞、凿槽等问题进行充分考虑，导致道路桥梁承载能力发生了较大的变化，同时没有调整桥梁使用要求和承载标准，经过长期使用后引发了裂缝问题。

2.温度变化

热胀冷缩作用是影响道路桥梁工程施工中十分重要的一项因素。混凝土结构在温度剧烈变化时会发生较为严重的热胀冷缩现象，导致形状发生了变化，进而导致道路桥梁结构内部拉应力较大。当拉应力大于道路桥梁最大限度时会导致混凝土结构发生温度裂缝，进而影响道路桥梁整体结构性能。温度变化引发的混凝土裂缝比其他裂缝更加特殊，随着温度的变化裂缝会进一步发生改变，这种变化会进一步加剧温度裂缝问题，并且会导致裂缝的隐蔽性较强，增加了裂缝查找和修补的困难。

3.水化热影响

混凝土本身性能会受到水化热的影响。在道路桥梁混凝土结构施工中存在较为严重的水化热情况，水化热会释放出大量的热量，进而导致混凝土结构内部温度升高较快，热量在内部聚集，导致无法均匀地分布热量，加上外部结构热量散失较快，进而引发内外温差增加。混凝土结构内外拉应力不一致，容易引发表面裂缝问题。此外，有的地区气温较低，在完成道路桥梁混凝土浇筑作业后需要进行蒸汽养护，在养护过程中混凝土结构内部温度会受到蒸汽的影响而升高，当停止蒸汽养护后混凝土结构外部温度会快速下降，进而引发内外温差增大的现象，导致发生混凝土裂缝问题。

4.施工材料质量问题

道路桥梁施工中最为主要的材料就是混凝土材料，可以说，道路桥梁工程施工质量的高低从很大程度上取决于混凝土施工质量。裂缝问题作为困扰混凝土结构多年的现象，备受各界关注。水泥、骨料、添加剂等都是配置混凝土中主要的原材料，如果这些原材料质量存在问题那么必然会对混凝土结构的整体质量产生影响，导致道路桥梁工程容易出现裂缝等质量问题。

三、道路桥梁施工中裂缝预防

1.优化结构设计

预防道路桥梁裂缝的第一步就是优化结构设计，确保设计方案科学合理。设计单位或者设计师在设计阶段要坚持以实事求是为原则，科学、细致地分析道路桥梁结构情况，规范化设计道路桥梁结构。为此，在设计前设计单位可以组织相关人员细致全面地勘察分析施工现场的实际情况，做好相关数据信息的收集，明确勘察资料的准确性，从气候、水文、交通、社会人文等多个方面考虑项目所在区域的实际情况，就材料、施工工艺、养护标准等多方面影响裂缝问题的因素进行重点考虑分析，同时加强沟通，保证技术人员工作专业性，从设计角度采取预防裂缝的措施。

道路桥梁工程结构设计阶段需要重点考虑和计算荷载量。在设计阶段，设计单位要对当地交通特点、施工等级、工程用途等多方面进行综合性考虑，就主体结构的设计承载力进行科学地计算，并且确定道路桥梁的荷载等级。在设计承载力和荷载等级确定后，施工单位还要和设计人员共同考察项目所在区域的真实情况，合理地调整和优化设计方案、施工方案，并且在布置荷载量时进一步考虑温度气候、地质地形、土壤特征等外部条件。通常道路桥梁容易受到结构荷载等多方面因素的影响，所以，工作人员需要对裂缝成因、荷载极限值等方面进行综合地确定和分析，从而保证裂缝预防方案科学合理。

    2.加强施工材料管理

工作人员要对原材料这一影响道路工程质量的主要因素进行严格控制，如果原材料质量不达标很容易引发裂缝问题。在施工阶段，工作人员要加强控制原材料的采购、保存和使用等环节。项目采购人员要根据项目实际情况和市场情况合理选购材料，根据工程标准要求做好材料性能的控制和考察，按照规定标准范围控制原材料的质量和价格。通过对采购阶段进行严格控制能够从源头控制材料质量。比如，水泥作为主要的原材料之一，是引发裂缝问题的主要因素。道路桥梁施工中水化热程度会对混合料的掺量产生较大的影响，为了将混合料水化热减小，可以合理调整水泥的用量。为此，施工人员在施工中首先要对水泥水化热进行检测，避免使用不合格的水泥材料。又如，骨料的含泥量对混凝土施工质量也有着较大的影响，混凝土的热膨胀系数会随着骨料含泥量的减小而降低，高质量的骨料可以有效避免混凝土裂缝问题。在选择骨料时，工作人员要按照标准需求选择相应级配的骨料。为了进一步保证混凝土结构施工质量，有效预防裂缝问题，在正式开展混凝土配置之前还要通过试验确定混凝土最佳配比，并且在配置阶段严格遵守配比方案。

3.温度控制

控制温度是预防道路桥梁混凝土裂缝的主要途径。在完成混凝土浇筑后，混凝土凝固期间内部会蓄积较多的水化热，为了减少内部水化热，在实际施工前期可以通过预降温处理混凝土相应材料，有效遮盖混凝土粗细骨料，避免阳光直射，还可以添加冷水达到降温的效果。如果是大体积混凝土施工，可以预冷处理粗细骨料，搅拌过程中添加冰块或者冰水。如果搅拌站所在位置比实际施工现场更远，那么在运输途中需要遮盖好混凝土罐车。如果是冬季施工，工作人员要将混凝土的整体温度适当提高，按照规范标准合理地完成混凝土配置、运输、浇筑、养护等作业。在混凝土浇筑阶段，要采取边浇筑边振捣的方式，保证振捣密实，提高混凝土结构整体密实性。在养护阶段，如果是夏季施工要注意做好内部降温，可以埋设冷水管或者洒水降温。

结语：

路桥工程持续发展，但是裂缝问题依然是困扰施工单位多年的问题。在现代科学技术不断进步的背景下，道路桥梁混凝土裂缝问题的发生概率得到了进一步控制。在具体施工中，工作人员可以从施工材料、结构设计、混凝土浇筑、混凝土养护等多个方面加强控制，避免混凝土结构发生裂缝问题，提高道路桥梁工程整体结构性能，切实提升工程综合效益。

参考文献：

[1]代长明.解读道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施[J].中国设备工程,2021,(19):218-219.

[2]樊江勇.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施[J].交通世界,2021,(24):143-144.