摘要：公路橋梁在國家經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著巨大作用，然而公路橋梁施工過程中很容易出現(xiàn)裂縫。本文從多方面分析公路橋梁施工過程裂縫產(chǎn)生的原因，并提出了能夠降低裂縫危害的可行辦法。

關鍵詞：公路橋梁施工;裂縫

隨著交通運輸業(yè)的迅速發(fā)展，公路橋梁的建設如火如荼，建設質量問題一直是關注的重點。公路橋梁施工過程中很容易出現(xiàn)裂縫，裂縫是施工常見病和多發(fā)病，一直是很難解決的問題。要想控制橋梁公路施工裂縫的產(chǎn)生，就必須對裂縫種類、形成原因進行分類分析總結，從中尋找可行的控制辦法，從根本上保證施工質量。

一、裂縫的種類和形成原因

(一)收縮形成裂縫

混凝土收縮造成的裂縫是最常見的。塑性收縮、縮水收縮、炭化收縮、自生收縮等造成混凝土的體積變化，產(chǎn)生收縮裂縫。

塑性收縮。混凝土澆筑4H~5H，此時水泥水化反映最激烈，水分急劇蒸發(fā)，混凝土失水收縮，同時骨料下沉，混凝土尚未硬化，產(chǎn)生塑性收縮。塑性收縮能產(chǎn)生1%的量級。

縮水收縮�？s水收縮發(fā)生在混凝土結硬之后，表層水分蒸發(fā)，混凝土體積下降，內(nèi)部水分蒸發(fā)較慢，產(chǎn)生內(nèi)外不均勻收縮，表面收縮受到內(nèi)部收縮的約束，造成表面混凝土承受拉力，當拉力超過承受程度時，產(chǎn)生裂縫。

引起混凝土收縮裂縫的主要因素有：水泥的標號、品種和用量，標號越低，用量越大，磨細程度越大，收縮就越厲害，收縮時間也越長。骨料品種，骨料顆粒越大收縮越小，含水量越大，收縮越大，石英、長石的吸水性較小，板巖、砂巖的吸水性較大。振搗時間和方式，機械振搗收縮性較小，振搗時間越長越容易發(fā)生收縮。外摻劑，保水性越好收縮越小。

(二)荷載形成裂縫

公路橋梁在動荷載、靜荷載以及次應力的影響下形成荷載裂縫。荷載裂縫主要由以下幾種：彎曲裂縫，主要出現(xiàn)在彎矩最大截面的受拉區(qū)域，對于受彎構建來說，負彎矩裂主要出現(xiàn)在懸臂梁板或者連續(xù)梁板的支座附近，扭曲裂縫，產(chǎn)生扭曲裂縫后，扭矩由鋼筋承擔，混凝土層剝落。局部應力裂縫，主要在構件角隅處和墩臺支柱處等容易受到較大局部壓力的部位。

荷載裂縫的產(chǎn)生原因主要是設計階段和施工階段對結構計算不正確。設計階段對實際工作狀態(tài)的次應力考慮不足，受力假設和實際受力不符合，很難通過模擬計算準確計算出轉角處的受力情況。施工過程中不按照設計圖紙進行施工，擅自更改施工順序，隨意堆砌施工工具等。

(三)溫度變化形成裂縫

混凝土本身熱脹冷縮，當內(nèi)外環(huán)境溫度發(fā)生變化時，混凝土會發(fā)生變形，但是如果混凝土變形遭到約束，則就會在結構內(nèi)部產(chǎn)生應力，應力超過抗拉程度時，就會產(chǎn)生裂縫，也就是溫度裂縫。溫度裂縫區(qū)別于其他裂縫的特征是裂縫會隨著溫度變化而變化。溫度裂縫的形成主要是水化熱和養(yǎng)護措施。厚度超過2米的混凝土澆水之后，水泥水化放熱，造成內(nèi)部高溫，內(nèi)外溫差太大，表面出現(xiàn)溫度裂縫。蒸汽養(yǎng)護過程中混凝土忽冷忽熱也容易出現(xiàn)裂縫。另外年溫差、日照、突然降溫等也會造成溫度裂縫。

(四)施工材料和施工工藝的質量形成裂縫

混凝土主要由水泥、骨料、外摻劑、砂、水以及拌組成。配置混凝土采取的材料質量不合格，極容易發(fā)生結構裂縫。砂石的顆粒太小，空隙率大，水泥和水的用量就會加大，影響混凝土的強度，如果砂石是特細砂，后果更嚴重。拌、水、外摻劑中雜質(氯化物)含量較高時，對鋼筋的腐蝕性較大，水中的堿也可能對堿骨料有影響。

施工工藝中混凝土的結構澆筑、構件的起模、堆放、拼裝等，如果施工工藝不合理，就會造成橫向的、縱向的、水平的、斜向的、豎向的各種裂縫，尤其是細長薄壁結構的構件更容易出現(xiàn)裂縫。比較常見的由于施工工藝造成的裂縫有：混凝土保護層過厚造成與受力鋼筋方向垂直的裂縫;振搗不均勻出現(xiàn)鋼筋銹蝕裂縫;水灰比過大造成混凝土體積上出現(xiàn)不規(guī)則裂縫;混凝土澆筑過快造成塑性收縮裂縫等。

(五)凍脹形成裂縫

氣溫低于零度，飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍，混凝土中的水分變成冰，體積脹大9%，產(chǎn)生膨脹應力，混凝土強度降低出現(xiàn)裂縫。某些情況下混凝土的長度能損失30%~50%。

需要注意的是，公路橋梁施工過程中出現(xiàn)的裂縫，往往不是由一種因素引起的，有幾種主要因素共同作用形成。在實際裂縫分析中，要注意綜合分析。

二、公路橋梁減少施工裂縫的措施

重視混凝土在高蒸發(fā)條件下的質量變化，預防為主。施工過程嚴格按照施工規(guī)范進行，根據(jù)現(xiàn)場溫度情況，結合混凝土攪拌物的物理特征，適當調(diào)整混凝土比例，加大水灰比，添加高效減水劑。橋梁工程中多用的水泥是硅酸鹽水泥，混凝土蒸發(fā)收縮較快，容易產(chǎn)生裂縫，可以摻入適當?shù)木從齽�。如果水的溫度�?0度以上，可以加入適量冰塊降低水溫。

注意表面養(yǎng)護。澆筑混凝土之前，要注意對鋼模板外側進行灑水降溫，確保表面光滑，不易粘膜。澆筑完成后，由于混凝土水化熱，鋼板溫度較高，可以在鋼板外壁用草袋覆蓋，然后進行灑水降溫。拆模后立刻用草袋進行灑水養(yǎng)護，確�；炷�土表面濕潤，不因失水速度過快造成裂縫。

進行施工工藝控制。首先是施工材料的控制，要對鋼筋、水泥、碎石等原材料進行嚴格的抽樣檢查，確保原材料符合施工要求。對混凝土的混合比例，可以采用對比試驗，在不同的條件下進行含水量檢驗，及時調(diào)整混合比例。然后是混凝土的攪拌和澆筑。攪拌時間不少于一兩分鐘，運輸時間較短， 及時修補裂縫。公路橋梁施工規(guī)范規(guī)定，表面裂縫小于0.15mm深度小于10mm的裂縫可以不用處理，這種規(guī)格的縫隙主要是由于混凝土表面干縮引起的無害縫隙，不對混凝土整體產(chǎn)生破壞性影響。但是當縫隙超過以上要求，就必須及時進行縫隙修補。縫隙修補多采用1:2的水泥砂漿，先鑿出裂縫未到發(fā)展位置，用砂漿磨平，這種方法比較簡單，但是外觀不美，能看出明顯的修補痕跡。另一種方法是灌漿法，填充裂縫和承受壓力，將裂縫兩邊的混凝土粘在一起，有一定的抗形變能力。目前灌漿法主要采用環(huán)氧樹脂進行修補。

三、結語：

裂縫是不可避免的，如何采取施工方法來控制大的裂縫的產(chǎn)生，是工程技術人員需要深入考慮的問題。

參考文獻：

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