道路桥梁施工中的裂缝成因及预防策略

道路桥梁施工中的裂缝成因及预防策略

许文胜

济宁鲁南公路工程公司

摘要：随着我国不断加大基建投资，作为现代化的运输体系重要组成部分，道路桥梁的建设投资也不断地增长。虽然我国日益提升混凝土的生产工艺和质量，达到了较高的水平，但是在工程施工过程中易产生裂缝问题甚至发生安全事故。分析了道路桥梁在施工过程中产生裂缝的主要原因，并针对其存在的问题给出相应的处理方法。

关键词：道路桥梁施工；裂缝；成因；预防；策略

1桥梁施工中裂缝成因分析

1.1 设计原因

（1）在设计初期，由于勘察工作人员未进行详细的勘察，而是根据自己的工作经验来进行勘察，导致道路桥梁的设计工作缺乏针对性，无法恰当地结合当地环境、气候，进而产生裂缝。

（2）在设计阶段，设计师不能详细说明大桥的受力情况，也不能进行详细的设计交底，导致施工人员在不了解设计意图的情况下进行施工，导致桥梁施工后出现各构件受力不均衡，从而产生裂缝。

1.2 材料原因

（1）道路桥梁的施工质量由建筑材料品质进行保障，如果材料品质不合格很可能会产生裂缝。在修建桥梁的时候所使用的主要材料是混凝土。混凝土是由水泥外加剂、砂石及水混合而成，针对混凝土材料造成裂缝的原因可分为两种，第一种是原材料的质量不合格，在使用原材料时没有进行严格的检测，或者在进场后没有进行有效的存储，导致工程使用的原材料不合格，进而引发道路桥梁裂缝问题。

（2）混凝土的混合比例不能满足要求，混凝土是由水泥与砂石混合而成，为了保证混凝土的性能符合规定，各种原材料的用量都要严格控制，如果施工方加入的原材料配制不到位，搅拌后混凝土坍落度、强度均会产生变化，若采用不达标的混凝土进行施工，必然会导致道路桥梁产生裂缝。

1.3 施工原因

由于施工技术的质量管理不严导致道路桥梁裂缝的主要原因分为三种，首先，在施工之前施工管理层未做好前期的工作，未向施工人员进行技术交底，或者由于施工进度慢，从而导致道路桥梁的施工质量不合格，产生裂缝；其次，在现浇混凝土工程中由于大体积混凝土做不到分层浇筑，或在浇筑完毕后没有及时振捣，振捣时间不足，振捣深度不足，导致混凝土无法被充分振捣密实，待工程施工完成后，混凝土表层产生裂缝；最后，在混凝土浇筑完毕后，由于施工单位不够重视养护工作，导致混凝土的抗压能力达不到设计指标，产生裂缝。

1.4 温度原因

（1）在桥梁建设中所采用的混凝土具有热胀冷缩特性，当外界气温变化或混凝土地基的内部温度变化时，会使其变形，从而产生裂缝，这种裂缝叫做温度裂缝。原因在于温度变化，温度裂缝产生于高速公路的表面或者更深处。比如道路表面裂缝出现在现浇混凝土1～2 d后；深裂缝出现在混凝土养护之后。根据受到的温度变化可得出，温度较低时造成的裂缝普遍较宽，温度较高时造成的裂缝普遍较细。

（2）温差产生的根本原因在于温度的变化，在道路建设中产生温度变化的因素有很多。首先，水泥遇到水会发生水化反应，这个反应会向外释放大量的热，在大体积现浇混凝土中，混凝土中发热不易散发，会导致混凝土壤的温度升高，进而产生混凝土与外界的温差，最终形成裂缝；其次，桥梁建设工期长，在冬天施工时，外界气温偏低，受冷风的影响导致初期强度偏弱，养护后表面极易产生裂缝；在养护阶段施工单位多采用蒸气养护，若养护时长不够就停止养护，则混凝土表面的温度迅速下降，从而导致混凝土出现回缩状态，并产生裂缝。

2 改进道路桥梁设计与施工的相关措施

2.1 设计方面的措施

2.1.1 道路桥梁工程的耐久性设计

在进行道路桥梁设计时，设计师必须充分地考虑各种因素对道路桥梁的使用年限和耐久性的影响。在进行建筑结构设计时不仅要注意某些环境因素，还要注意人为因素的影响。由于上述因素的干扰，极有可能导致桥身产生截面和裂缝，甚至有可能导致施工中发生安全事故。说明了在道路桥梁的结构设计中，设计者必须根据其所在区域的实际情况进行相应的耐久性设计。设计人员应充分考虑道路桥梁在不同的环境条件下的耐久度，同时还应从交通流量和施工场地等因素出发，对道路桥梁耐久度进行预测和分析，保障在符合设计要求的状态下大幅度提高道路桥梁的耐久度和安全性。

2.1.2 做好道路桥梁项目设计阶段的质量控制

桥梁工程的施工质量与施工效果将直接关系到安全与使用。因此，在设计阶段必须采取严格的控制措施。在设计时一定要保证所有的设计指标都符合国标，并且在设计时还要赋予的创新思维，要充分利用比较先进的设备和仪器，从而达到更好的设计效果。

2.1.3 合理选择设计方案

在道路桥梁工程的主体结构的设计中，设计师须制定各种方案，而施工单位则要从这些方案中选出最合理的方案，从而保障施工的质量和使用年限。鉴于道路桥梁工程的环境状况差异比较大，涉及的范围也比较广，所以在进行道路桥梁的设计时首先要根据道路桥梁的主体构造进行设计，然后根据造价和施工的困难来确定合适的方案。在国内许多大跨度桥梁的施工中，往往采用预制装配式的施工方法，采用这种施工方法可以极大地提高道路工程的施工效率和施工质量。

2.2 施工方面的措施

2.2.1 加强施工材料管理力度

由于建筑材料是导致裂缝产生的重要因素之一，应对建筑材料进行选择和管理。首先，要根据项目的实际工作和所测量的各种资料，确定所选用的各种材料的规格、型号和各个层次的情况，并根据试验的结论进行合理的选择；二是要做好物料的抽样检查，保证进场物料符合设计的要求，石材的颗粒和沥青的材质等都要符合工程的要求，从而在源头上降低裂缝的发生概率。

2.2.2 重视施工温度管理

温差对混凝土的内外质量有很大的影响，从而产生裂缝问题。为降低施工中的温差对混凝土的质量产生的影响，施工人员必须严格控制施工场地的温度。施工人员可以通过科学的运用凉水进行降温，保证在较短的时间段内达到混凝土壤的温度；或者将冷却管插入混凝土壤中，使其温度始终保持在恰当的水平。

2.2.3 重视施工工艺控制

在施工过程的管理上应该做好以下工作：（1）严格控制拌合过程，确保所有的建材拌和都按照有关要求执行，并保证拌和匀称，例如在沥青、石料拌和期间，应严格控制投入比例，且必须遵照一边拌和一边加热的原则，严格地控制拌和的温度，避免因气温影响拌和，使物料本身性能处于最佳状态；（2）在搅拌前应检查物料的干净程度，及时处置污染物质，以免污染物质对物料的质量造成不良影响；（3）严格控制水分渗透和负载，在初始物料条件下应该进行碾压，以采用合理的碾压方式达到提高混凝土强度的目的；（4）因为碾压与工程中裂缝的产生有着紧密联系，所以为了降低裂缝对结构的不良效应，应该在实践中做好碾轧作业，确保碾轧一次就能完成；（5）对道路桥体的融合面进行合理的加工，以保证各关键点符合有关规定，并使融合区的密实性符合设计的要求，避免产生裂缝。

3 结语

随着社会、经济的快速发展，社会科技水平不断提升，公共基础设施的建设受到了社会的普遍关注，基建更是关系到人们的日常生活。在这方面，交通运输业与都市化进程息息相关，要使一个城市能够更好地实施总体的计划，保持良好的发展，就需要建立良好的道路桥梁。在整个项目的总体设计中要重视工程的质量问题，仔细分析裂缝产生的原因，选择有效的对策进行应对。

参考文献

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