道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策
卢亦寒
齐齐哈尔市翔宇建筑公司 黑龙江省齐齐哈尔市 161005
摘要：随着现阶段道路桥梁工程规模的不断扩大，大体积混凝土施工已经成为当下路桥施工中最为常用的施工方式之一，但是在具体施工建设中，可能会因为材料质量、施工设计、技术操作等方面的原因，造成混凝土裂缝问题。裂缝的出现会严重影响道路桥梁整体结构的强度、承载力和耐久性，为了确保道路桥梁工程的施工质量和使用安全文章围绕大体积混凝土裂缝的原因进行了分析和研究，并提出了相关防治对策，以供参考。
关键词：道路桥梁工程；大体积混凝土施工；裂缝原因；防治对策
1 道路桥梁大体积混凝土施工裂缝的成因
大体积混凝土指的是实体结构尺寸在1m以上的混凝土，在具体道路桥梁施工中，为了提高施工效率和道路桥梁结构的整体强度和稳定性，其混凝土施工技术得到了广泛应用，但是在具体道路桥梁施工中，也会因为下述问题而引起施工裂缝：第一，设计问题。道路桥梁建设会受到各种复杂地质条件的影响，因此道路桥梁设计经常会出现极其复杂、设计难度较大等方面的情况，如果出现设计质量问题，然后会影响大体积混凝土的施工浇筑，具体体现在下述几点：（1）桥梁道路设计中没有充分做好对结构内外压力的计算分析，致使混凝土结构在浇筑完成后，一受力不均衡而产生结构裂缝或者破坏。（2）在施工设计中缺乏现场实地勘查，施工设计与具体地理环境地质条件等存在不匹配情况，进而导致施工设计缺乏科学性和合理性，增加裂缝风险。第二，水泥水热化。水泥在凝固过程中会产生各种物理化学反应，在此过程中温度会不断提升，由于大体积混凝土结构尺寸大，结构中心与外表之间存在较长的距离，但外表的散热速度较快，结构中心散热速度较慢，这就导致在混凝土凝结过程中，内外温度差异非常大，一旦温差产生的应力超过混凝土所能承受的最大抗拉强度，就会造成裂缝。第三，外界环境因素影响[1]。一方面在混凝土浇筑施工中，外界温差变化过大，就可能导致混凝土结构，因温差应力所产生的变形裂缝；另一方面则是在施工过程中遇见雨雪等天气，但是施工单位并没有做好相关防护措施，进而导致混凝土结构出现变化或者材料性能失效。
2 道路桥梁大体积混凝土施工裂缝的防治对策
2.1 完善施工设计
为了确保大体积混凝土施工技术在道路桥梁工程中的有效应用，希望围绕以下几点进行施工设计的完善优化：（1）设计开始前必须提前进行道路桥梁施工现场的全面勘查，全面掌握水文地质、环境等各方面的数据，以此为基础，并结合施工要求开展设计方案的制定和完善，确保方案设计与具体工程实际的匹配性[2]。（2）全面评估多种不同的设计方案，通过BIM技术等进行施工设计方案的验证模拟，从中找出性价比最高的设计方案，并围绕设计方案中的缺陷不足等进行进一步的优化完善。（3）受道路桥梁工程规模影响，在施工设计中需要综合考虑各类因素，其在大体积或者大跨度道路桥梁工程的设计中，设计人员必须准确计算在混凝土浇筑中的荷载、温度、应力等多方面的参数数据，确保结构设计与既定的技术标准参数相符合，尽可能降低裂缝风险。
2.2水灰比的合理控制
道路桥梁建设中需要全面结合具体强度要求以及技术要求，确保混凝土水灰比的合理科学，并在此基础上，通过水灰比优化尽可能降低混凝土收缩温差等方面的影响。在具体施工中，水灰比在0.5以内，混凝土收缩程度相对较小，但是如果控制在0.35以内，混凝土湿度较小，在凝结过程中，蒸发速度过快，极易产生干缩裂缝，所以在施工中需要通过反复试验结合道路桥梁施工强度及结构性能等各方面要求不断优化水灰比。与此同时，减水剂、粉煤灰等都可以作为辅助添加剂来促进混凝土材料性能的增强，降低裂缝风险。
2.3强化施工材料管控
材料是工程建设质量的根本所在，为了避免道路桥梁混凝土施工中裂缝的出现，需要围绕以下几点加强材料管控：（1）明确材料采购流程，对材料采购中的质量标准、检验标准等进行详细细致的说明，规范整个采购过程，不能出现违规采购或者弄虚作假等问题。（2）强化材料检验，所有材料都必须按照既定国标检验标准进行严格检验，只有经检验合格后，才允许进入施工现场和用于施工建设，除了需要在进场前进行检验，外在工程建设前，也必须按照要求进行抽检，杜绝不合格材料被应用于工程建设中[3]。（3）结合混凝土施工的相关流程和环节，明确各阶段材料管控人员的责任，尤其对于材料的储存、使用必须严格按照施工要求，避免因为材料储存不当或者使用不合理所引起的材料浪费或者性质失效。
2.4加强浇筑施工各个环节的质量管控
混凝土浇筑是决定大体积混凝土质量的重中之重，因此在道路桥梁施工中，需要严格控制浇注各个环节的质量，确保各环节技术工艺落实到位。首先，浇筑施工开始前，施工人员需要全面围绕工程现场情况，制定相应的浇筑施工组织规划，确保后续交出环节的有序开展，同时还需要进一步检查钢筋保护层、模板的厚度、牢固程度等是否与既定施工要求相符合，避免出现模板漏浆、钢筋移位、保护层厚度不达标、连接不稳固等问题，而影响混凝土浇筑质量。混凝土在入门前需要提前进行混凝土温度的测量，控制浇注温度、塌落度等都在既定范围内，以此来降低混凝土在凝结过程中的水热化影响，减少裂缝风险。通常情况下，浇筑过程中的最大落差不能超过两米，如果超过该高度，则需要通过串筒、漏斗等进行混凝土的浇筑，避免混凝土离析[4]。最后，在振捣环节，需要严格按照“快插慢拔”的原则进行有序振捣，确保各个位置都得到了充分振捣。此外，由于大体积混凝土自身的特殊性，所以在施工中所采用分层浇筑振捣施工，因此在施工中需要尽可能保证浇筑的连续性，如果需要设置施工缝，尽可能设置在应力影响较小的区域，以免影响混凝土浇筑质量。
2.5 做好后期养护和质量检测
养护是大体积混凝土施工的最后环节，但是只有通过有效科学的养护，才可以避免裂缝的出现，因此在施工中需要有效把握以下养护要点：第一，做好保温养护，尽可能减少凝结过程中混凝土内外间的温度差异，从而降低在该方面所产生的温度应力差，尤其在温度较低的外界环境中，更需要做好保温养护，比如铺盖土工布、草席、电热毯加热等等都是当下常用的保温方式。第二，洒水保湿。受水热化影响，在凝结过程中水分挥发速度非常快，为了避免因水分挥发过快所产生的干缩裂缝，在施工中需要及时进行洒水，保持混凝土结构的湿度在一定程度下，提高混凝土凝结质量。第三，降低内部温度。通过在混凝土结构内部设置水冷管、测温装置等方式能够有效控制凝固过程中混凝土内部温度变化，将内外温差控制在合理范围内，降低裂缝风险。此外，在养护完成后，还需要通过相应的检测方法对全面检测混凝土质量，一方面需要检测混凝土的外观是否存在缺陷，另一方面则需要通过回弹法、超声波法、钻心法斗对混凝土的强度和结构进行检测，如果存在质量问题，需要及时进行处理，直至合格为止。
结语
综上所述，为了实现建设交通强国的目标，道路桥梁施工单位及施工人员需要围绕大体积混凝土施工中的各项技术要点和应用关键，做好对混凝土裂缝的全面防治，不断提高道路桥梁施工质量，为交通基础建设做出有效贡献。
参考文献：
[1]邹德佳.道路桥梁中大体积混凝土施工裂缝防治措施探究[J].建筑技术开发，2019，46（08）：68-69.
[2]汪文淑.道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治分析[J].安徽建筑，2019，26（02）：129-130.
[3]邓鹏.道路桥梁中大体积混凝土施工裂缝防治对策[J].四川水泥，2019（02）：81.
[4]陆军.道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策[J].砖瓦世界，2020（14）：232.