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道路桥梁施工中的裂缝原因及其改进措施王微

发表时间：2021/6/4 来源：《基层建设》2021年第2期作者：王微

[导读] 摘要：近年来我国道路桥梁的数量不断增加，但道路桥梁质量管控始终是施工和维护中重点关注的现实性问题。

        北京市政路桥管理养护集团有限公司北京市 100097
        摘要：近年来我国道路桥梁的数量不断增加，但道路桥梁质量管控始终是施工和维护中重点关注的现实性问题。在道路桥梁质量管控中，如何有效预防裂缝产生是重点性内容。现实中，造成道路桥梁产生裂缝原因的多样性，以及裂缝可能产生的危险性，使裂缝预防成为道路桥梁施工质量管控的重要关注点。施工主体需要根据道路桥梁施工的现实情况采取行之有效的预防策略，防范裂缝的产生。
        关键词：道路桥梁；施工；裂缝原因；改进措施
        1道路桥梁裂缝产生的原因分析
        1.1荷载超限
        荷载是道路桥梁结构所需要承担的各种重力，如果施工中的道路桥梁结构实际承载的荷载超过了其本身可以承担的重力，就会造成道路桥梁结构中的局部或者整体出现裂缝，进而发生明显的结构性裂缝。从道路桥梁施工的角度来看，因为荷载超限而引发道路桥梁裂缝的原因主要在于施工人员对施工现场未进行认真、细致的考察，导致施工现场放置大量施工设备，增加了道路桥梁的外部荷载。同时，对施工中道路桥梁结构整体承载重力缺乏准确的评估，进行盲目施工，也是容易出现荷载超限的原因之一。例如，施工主体未对已经浇筑的道路桥梁结构进行受力测试，导致道路桥梁出现震动疲劳等现象，一定程度上削弱了道路桥梁实际的负荷力。
        1.2施工材料质量不合格
        道路桥梁工程的施工难度和施工规模均比较大，施工中所使用的材料也比较多，如果施工材料出现质量不合格的情况，势必会导致道路桥梁质量出现问题，引起道路桥梁出现裂缝。实际上，在部分道路桥梁工程施工中，施工主体为了降低施工成本，会选择使用一些质量不合格的材料，导致道路桥梁结构的稳定性和荷载量存在严重的缺陷，极易引起道路桥梁产生裂缝。
        1.3自然条件变化
        目前，多数道路桥梁工程项目采取的是混凝土结构，而混凝土自身具有的热胀冷缩性质使得道路桥梁结构会因为自然的变化而产生变形，进而出现裂缝。总体来看，可能引起道路桥梁发生裂缝的自然条件变化因素主要有温度变化、日照变化等。其中，温度变化指的是随着一年四季温度的不断变化，道路桥梁结构会发生纵向位移，而当道路桥梁机构的位移受到结构或者其他因素的干扰无法实现时，就会发生裂缝；日照变化是由于桥面板、主梁、桥墩侧面等部位受到暴晒后，温度出现明显的差异，使得道路桥梁的局部发生拉应力差，进而出现裂缝。
        1.4混凝土收缩
        混凝土收缩现象是指当混凝土灌注成功逐渐凝结后，原来表面上含有的水分会逐渐消失，进而造成混凝土的体积减小。显然，对于使用混凝土进行浇筑的道路桥梁而言，混凝土收缩会使道路桥梁缩水、体积减小等情况，进而引起衔接的道路桥梁版块之间出现脱离，产生裂缝。同时，混凝土的收缩会引发混凝土自身应力分配的不均，进而在一定程度上加大收缩裂缝的发生。
        2预防道路桥梁施工中裂缝的对策
        相关实践表明，裂缝不仅会降低道路桥梁结构的稳定性，还可能会在使用过程中发生裂缝扩大，最终引发道路桥梁塌陷等危险性的事件。基于道路桥梁使用安全的考虑，有必要在施工过程中对道路桥梁裂缝进行必要的预防性干预，确保道路桥梁的稳定性和安全性。
        2.1严格控制道路桥梁结构荷载
        道路桥梁结构荷载控制是伴随道路桥梁整个施工过程的裂缝问题预防控制点。

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施工主体要根据道路桥梁施工的不同进度、不同阶段制定和实施差异化的荷载控制测量，确保道路桥梁荷载的合理性。在道路桥梁设计阶段，设计人员要根据拟修建道路桥梁工程的等级、用途，以及道路桥梁施工现场区域内的地质地形、土壤、水文、气候、温度等因素，对道路桥梁的荷载进行综合性的分析，确定科学合理的荷载，为道路桥梁施工提供相应的参考。在道路桥梁施工阶段，施工人员除了严格按照设计图纸上明确的荷载区间进行道路桥梁施工外，还要对道路桥梁的结构受力情况进行细化论证，为道路桥梁施工过程中的真正荷载控制提供现实性的参考。同时，要对施工进场的材料尤其是质量比较大的机械、设备进行严格的控制，避免不加限制地在桥面堆放各类施工机具、材料，减少道路桥梁的额外荷载。
        2.2加强施工材料质量管控
        施工材料质量管控要讲究动态性，即从材料选购、材料入场、材料管理和材料使用方面对材料的质量进行持续性的管理和控制。在材料选购时，材料采购人员要结合道路桥梁工程设计图纸和项目施工的具体情况，选择性能好、质量优的材料，从采购环节保证材料质量符合要求。例如，在大面积的混凝土施工中，可以选择低热型的水泥，并通过铁铝酸四钙来降低普通水泥中的水化热，也可以使用矿渣、火山灰等类型的水泥，来实现对混凝土结构固化时的温度控制，降低成本的同时防止施工材料方面出现问题。在材料入场时，采购主体和施工主体除了要审查材料的数量和种类外，还要对材料的质量进行现场抽查，确保进场的材料在质量上符合质量要求。在材料管理时，材料管理主体要根据材料管理的实际情况，采取科学性、规范性的管理方法，避免材料因为长期暴晒、雨淋、堆压等原因出现变形、变质等情况，确保材料的使用价值。在材料使用时，要对拟使用材料的质量再次进行检查，确保材料质量符合要求。例如，在正式施工之前，先对水泥的水化热进行测试，在测试达标以后再进行使用。同时，材料的使用要严格按照材料自身的使用说明和要求进行规范化、严格化的操作，避免随意使用造成的材料错用、误用等情况。
        2.3加强施工环境控制
        虽然施工现场的温差、日照变化等自然条件的变化具有客观性，但施工主体可以通过相应的规避或者干预措施来规避因为自然环境条件变化而产生的道路桥梁裂缝。对于因为温差而发生裂缝的情况，施工主体在施工过程中要充分掌握道路桥梁工程使用的现实情况，对施工中可能遇到的温差情况进行详细的分析论证，明确温差对道路桥梁裂缝产生的作用力，并采取相应的干预措施来减少温差，使温度变化对道路桥梁裂缝的影响降到最低。例如，施工人员可以根据工程图纸中的明确要求，对混凝土的配比情况进行科学的调整控制，尽可能地降低混凝土内部与外部的温差，减少水泥水化热反应事件等。对于因为日照变化可能引起的裂缝现象，则要采取灵活的施工时间来规避日照差偏大的时间区间进行施工，将日照变化对道路桥梁施工的干扰和破坏降到最低程度。
        2.4注重道路桥梁施工中的养护
        混凝土收缩引起的道路桥梁裂缝的发生虽然也具有客观性，但可以通过相应的管理和养护措施加以防范和解决。在管理方面，施工主体要尽可能选择优质的混凝土，将混凝土收缩的情况降到最低程度。在道路桥梁养护方面，在道路桥梁浇筑完成以后，要对道路桥梁的混凝土结构进行必要的养护，确保混凝土的收缩率在可控的范围内。同时，在道路桥梁工程灌浆施工前，要对道路桥梁已经出现的裂缝、空隙等进行封堵、止浆堵漏，避免道路桥梁的裂缝、空隙扩大。
        3结语
        近年来，随着道路桥梁工程项目数量和规模的不断增加，道路桥梁裂缝逐渐成为道路桥梁工程施工中普遍面临的病害。通过分析发现，容易引起道路桥梁施工中出现裂缝的原因主要有荷载超限、施工材料质量不合格、自然条件变化、混凝土收缩等。考虑道路桥梁裂缝发生原因的多样性，以及裂缝问题对道路桥梁稳定性和安全性的影响，施工主体在道路桥梁施工中要做到严格控制道路桥梁结构荷载，加强施工材料质量管控与施工环境控制，并在施工过程中和施工结束后注重道路桥梁养护，确保裂缝问题得到及时得到有效的解决。
        参考文献：
        【1】洪凯.探究道路桥梁施工中的裂缝成因及预防对策[J].科技创新与应用，2020（25）：132-133.