道路桥梁工程师职称论文路桥施工裂缝防治措施

　　摘要：随着我国公路桥梁事业的快速发展，混凝土结构公路桥梁获得了广泛应用。然而在混凝土施工中往往由于种种原因易出现施工裂缝，严重影响了公路桥梁的美观和使用寿命，因此混凝土结构裂缝问题成为了混凝土施工中带有普遍性的技术问题，应给与足够重视。本文首先分析了路桥施工中裂缝问题的危害，然后从内因和外因两方面阐述了裂缝产生的原因，并从原材料、养护、温度控制和施工管理方面探讨了路桥施工裂缝的防治措施。

　　关键词：路桥施工,裂缝,原材料,温度,混凝土

　　一、路桥施工中裂缝问题的危害

　　总的来说，路桥施工中出现裂缝会直接影响到公路桥梁的美观，进而影响公路桥梁的使用寿命和车辆的行车安全。具体说来，路桥施工中出现裂缝将导致以下结果：

　　第一，路桥混凝土施工裂缝问题将使公路桥梁产生渗漏，渗漏的后果一般有两方面。一方面当水流涌入公路桥梁混凝土内部之后，可能会导致混凝土水解破坏，从而破坏混凝土结构。另外一方面裂缝在压力水作用下，可能导致裂缝逐步扩宽和发展。

　　第二，由于混凝土碳化的原因也会造成混凝土收缩开裂的现象不断加剧，最终破坏混凝土结构物。混凝土裂缝的存在，可以使空气中的二氧化碳很容易渗透到混凝土结构的内部，在诸如水泥等水化产物的相互作用下反应而形成碳酸钙，即出现混凝土碳化的现象。

　　第三，混凝土碳化会破坏钢筋纯化膜，降低混凝土的碱度，如果空气和水在同时期同时渗入，那么钢筋就产生锈蚀。

　　此外，混凝土裂缝问题还会削弱混凝土对钢筋的保护作用，将导致进一步扩大裂缝，形成更大的危害。

　　二、路桥施工中裂缝产生的原因

　　从马克思主义哲学角度讲，形成一个结果的原因分内因和外因两方面，这是分析事物的全面的观点。因此，对路桥施工中裂缝产生的原因也分别从内因和外因两方面着手，以期全面寻找混凝土裂缝产生的原因，加强对其的认识。

　　(一)裂缝产生的内因分析

　　1、混凝土结构本身的物理收缩

　　混凝土本身物理特性引发路桥裂缝。混凝土在凝固的过程中，其水分也在逐渐的蒸发，而体积也相随变小。或水泥液化产物的体积小于反应前物质总的体积。两种现象都视为收缩。在混凝土凝固的过程中，是由混凝土裸露在空气下的表层开始逐渐延展至内部的，而由于表层与内部含水产生了差异，因此表层收缩大，里层收缩小，产生不均匀的收缩，从而出现混凝土表层带有拉力，里层混凝土负荷压力，而当表层的混凝土承载的拉力超过其质量上限时，由此出现收缩裂缝。而在施工的过程中，产生的收缩裂缝多为塑性收缩。在混凝土浇筑完毕后的四到五小时左右，这时的混凝土液化反映强烈，水分迅速蒸发，混凝土快速脱水凝固，骨料由于自身的重量下沉，而在这下沉的过程中，如遭受钢筋阻挡，则产生与钢筋方向相同的裂缝。在构件竖向变界面点，由于水泥凝固前沉实不均，表面将出现顺腹板方向裂缝。

　　2、混凝土原材料的质量

　　要使一个建筑产品取得良好的效果，首先必须选择好的原材料，从源头上严把质量关。同样对于路桥的建筑也是如此，在路桥的施工过程中，影响路桥产生裂缝的主要就是混凝土。

　　而混凝土原材料的选择显得尤为重要。在选择混凝土材料时，必须要选择合适、符合规格的石子、水泥，沙砾、外加剂和拌合水等。如果选取的沙砾不符合规定的话，那么打造的混凝土将会是强度过大或过小，很容易出现裂缝。同样在混凝土土的搅拌过程中，选取的水和杂料等也会后期建筑中钢筋的侵蚀产生很大的作用。尤其的水的选取就更加的重要了，如果选取的是海水或者是泉水的话，那么就更容易侵蚀碱骨料了。

　　(二)裂缝产生的外因分析

　　1、温度变化产生的裂缝

　　温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。在混凝土的施工中当温差变化较大或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。

　　2、荷载引起的裂缝

　　混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力作用下产生的裂缝称为荷载裂缝，可分为直接应力和次应力裂缝两种。(1)直接应力裂缝是指由外荷载引起的直接应力而产生的裂缝。(2)次应力裂缝是指由外荷载引起的次应力而产生的裂缝。

　　3、施工工艺不合理引起裂缝

　　在进行混凝土浇筑是施工时，工艺设计不合理，引起质量不合格而导致裂缝。在进行构件制作、运输和拼装等过程中，如果施工工艺缺乏科学性和合理性，极易导致施工质量问题，从而出现纵向裂缝、横向裂缝、斜向裂缝、竖向裂缝、水平裂缝、表面裂缝、深进裂缝和贯穿裂缝等;尤其对于细长薄壁结构而言，更容易产生裂缝。出现裂缝的部位、走向、宽度等，因不同原因而出现各种不同的裂缝，比较常见的裂缝主要有以下几种：一是混凝土保护层的厚度过大，或是在施工是对上层钢筋进行乱踩，加厚了受力筋的保护层，减小了构件高度，从而在与受力钢筋相互垂直的方向出现裂缝。二是在混凝土振捣时，密实性和均匀性不够，从而产生蜂窝状、麻面状和空洞状。三是凝土浇筑过快，混凝土流动性较低，在硬化前因混凝土沉实不足。四是混凝土搅拌，运输时间过长，使水分蒸发过多，引起混凝土坍落度过低。

　　4、钢筋锈蚀引起的裂缝

　　由于混凝土质量较差或保护层厚度不足，混凝土保护层受二氧化碳侵蚀碳化至钢筋表面，使钢筋周围混凝土碱度降低，或由于氯化物介入，钢筋周围氯离子含量较高，均可引起钢筋表面氧化膜破坏，钢筋中铁离子与侵入到混凝土中氧气和水分发生锈蚀反应，其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2倍至4倍，从而对周围混凝土产生膨胀应力，导致保护层混凝士开裂、剥离，沿钢筋纵向产生裂缝。

　　三、路桥施工中裂缝防治措施

　　(一)优选混凝土原材料

　　合格的原材料是保证施工质量的源头，因此在混凝土施工开始前，应对其原材料进行优选。首先要选择符合规格的水泥，优先采用525R，425R普通水泥等高标号水泥，减少水泥用量;其次要做好配料的合理配置，尤其是要严格控制混凝土的水灰比，以及选择适当的外加剂和合适的配合比。再次，为了确保万无一失，需要对进场的原材料加强试验检测，检测合格方可用于施工。

　　(二)选择适宜的养护方法

　　混凝土的养护同样不可忽视，应尽早开始养护并保持混凝土表面湿润，可以防止蒸发，减少收缩，保障混凝土表面水化顺利进行。对采用各种养护的新浇混凝土,争取在混凝土表面整形完成后和表面水膜消失前即开始养生，但养生时一般不能污染或损伤混凝土已成型表面,因此必须选择适宜的养护方法及最佳的养护开始时间。用湿养生法养护时，湿草袋或湿麻袋不能漏盖，每天视气温情况均匀洒水,养护期不少于14d。在非雨季应尽量采用喷塑养护工艺，该工艺在冬季可起一定的保温作用，夏季可大大防止水分的过快蒸发。在夏季施工时，应进行适当的湿水降温或在薄膜上涂一层石灰浆，以免在混凝土板中产生温度梯度而开裂减少温差效应，降低混凝土温度，夏季高温季节施工时，要将暴晒于烈日下的砂石料洒水润湿，并尽量避开烈日高温施工，以防止早期裂缝的产生。冬季施工要备好挡风、保暖棚，并采取相应的冬季施工措施。

　　(三)加强混凝土施工过程中的温度控制

　　混凝土具有热胀冷缩的性质，当外部环境或结构内部温度发生变化，混凝土将发生变形产生裂缝。因此温度的控制要着眼于混凝土施工的全过程。

　　一是在进行混凝土拌合施工时，采用用水冷却碎石的办法，可以使混凝土在浇筑的温度大大降低。二是在高温天气进行混凝土浇筑时，为了确保混凝土的散热，应尽可能地对浇筑层面进行利用，尽量减少混凝土浇筑的厚度。三是将冷水管填埋在混凝士中，利用冷水在其中的流动实施混凝土的内部降温。四是对混凝土在入模时的温度进行严格控制。对公路桥梁进行大体积混凝土的浇筑，一般选择在春季或秋季时节最为合适。如果不得不在夏季时节进行施工，应采取各种有效的办法使入模温度大大降低。在进行混凝土浇筑施工时，应尽量避免太阳直接对混凝土进行爆晒。五是把握好拆模时间，当气温突然大幅度地下降时，应该想办法进行表面保温处理，应尽量使混凝土表面不出现急剧的温度变化。

　　(四)严格工程施工管理，控制工程质量

　　人是施工的主体，因此解决任何问题都要从人的立场出发。首先要提高施工管理者的管理水平和施工操作人员的质量意识，要将工程质量放在第一位;其次要注重提高和规范操作人员的技术水平，使其掌握正确的施工工艺，从而减少因施工工艺不精导致的路桥施工裂缝;再次要建立科学、规范的质量管理体制，将企业的各项职能与质量管理想结合，形成一个有法可依、有职有权、相互协调、相互促进的整体，将质量责任落实到位，形成由先到面、各个环节紧密相扣的有机整体。

　　结语

　　在公路桥梁施工中，混凝土裂缝问题一直严重困扰着路桥的施工质量，因此做好路桥施工中裂缝防治技术措施也就显得尤为重要了。随着当今世界经济和科技水平的不断发展，裂缝防治技术措施也在不断的改进和提高，相信只要在以后的施工中，做到认真观察，细心学习，积极采取措施从源头上防治裂缝的产生，就一定能避免不必要的损失。

　　参考文献

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