道路橋梁施工中裂縫成因及預(yù)防策略獲獎科研報(bào)告

道路橋梁施工中裂縫成因及預(yù)防策略獲獎科研報(bào)告關(guān)鍵詞：道路橋梁施工；裂縫成因；預(yù)防策略

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引言

道路橋梁不僅是聯(lián)通各地區(qū)的重要樞紐，也是有效地帶動區(qū)域交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵。因此，相關(guān)人員應(yīng)采取有效措施全面提升道路橋梁施工的整體質(zhì)量，為人們的出行和交通運(yùn)輸提供安全保障。然而，在實(shí)際施工過程中，由于施工質(zhì)量監(jiān)控力度不足、對施工溫度的控制不夠重視、設(shè)計(jì)問題等因素的影響，導(dǎo)致道路橋梁裂縫過多，質(zhì)量和使用年限大幅降低。

1道路橋梁施工中裂縫成因

1.1荷載裂縫

荷載裂縫是道路橋梁施工產(chǎn)生的裂縫之一，荷載硬度是道路施工橋梁中出現(xiàn)的相應(yīng)應(yīng)力導(dǎo)致的。之所以會出現(xiàn)應(yīng)力參數(shù)，一方面，由于道路橋梁施工開始前，沒有對實(shí)際情況和地質(zhì)條件進(jìn)行系統(tǒng)化分析，使得構(gòu)造強(qiáng)度和穩(wěn)定性等基礎(chǔ)性因素并不能滿足實(shí)際情況，尤其是構(gòu)造體系的承受力和實(shí)際情況以及相關(guān)應(yīng)力體系不相符，都會導(dǎo)致荷載裂縫問題。另一方面，道路橋梁施工項(xiàng)目運(yùn)維監(jiān)督管理沒有按照標(biāo)準(zhǔn)化流程有序推進(jìn)，甚至出現(xiàn)了一道施工工序反復(fù)操作的問題，這就會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)震動疲勞，使得橋梁整體承受能力減弱，造成承載力嚴(yán)重失衡的問題。除此之外，若是在施工完成后，沒有對大型超載車輛進(jìn)行約束，也會導(dǎo)致道路橋梁施工結(jié)構(gòu)的安全性問題。加之相關(guān)監(jiān)督管理人員的日常維護(hù)管控措施不合理，也會對鋼筋完整程度和運(yùn)維管控體系造成制約，出現(xiàn)耗時(shí)耗力的問題，造成嚴(yán)重的荷載裂縫，對后續(xù)應(yīng)用造成嚴(yán)重的安全隱患。

1.2溫度裂縫

在溫度發(fā)生變化時(shí)，物體本身就會出現(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象，這就是混凝土出現(xiàn)溫度裂縫的原因，加之內(nèi)部結(jié)構(gòu)本身就會出現(xiàn)不同程度的變形，受到約束力的影響，應(yīng)力和變形趨勢就會在混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)交疊。應(yīng)力若是高于混凝土自身所能承受的極限應(yīng)力，就會產(chǎn)生相應(yīng)的裂縫。需要注意的是，在溫度變化的過程中，混凝土自身的裂縫也會呈現(xiàn)出不同的形態(tài)，溫度高裂縫較細(xì)，溫度低裂縫較寬。

1.3收縮裂縫

這種裂縫問題一般會發(fā)生在混凝土凝固時(shí)，主要是由于建筑中混凝土凝固過程會出現(xiàn)體積變小的現(xiàn)象，這就會使混凝土的表面出現(xiàn)一部分收縮裂縫，對其實(shí)際應(yīng)用質(zhì)量會產(chǎn)生一定的制約。一般而言，收縮裂縫呈現(xiàn)出的都是較為細(xì)密的裂縫形態(tài)，會分布在混凝土沿梁或者是混凝土板的長邊位置。而對于平面位置以及大體積混凝土的側(cè)面部位，由于拖筋位置會設(shè)置預(yù)制構(gòu)件，因此，荷載裂縫也常有發(fā)生。需要注意的是，混凝土梁較大，會在混凝土的腰部出現(xiàn)豎向荷載裂縫，這些裂縫都在混凝土構(gòu)件的中間部位，很少蔓延到底部，常常呈現(xiàn)出中間寬兩頭窄的形態(tài)?；炷帘旧淼呐浣蠲芏热羰禽^小，其自身承受的壓力有限，就會出現(xiàn)更多的裂縫。

2道路橋梁施工裂縫防控措施

2.1提高施工質(zhì)量，避免出現(xiàn)裂縫

施工過程控制是預(yù)防裂縫出現(xiàn)的關(guān)鍵性的一點(diǎn)，這要求相關(guān)的施工人員要嚴(yán)格按照工程要求的標(biāo)準(zhǔn)和流程進(jìn)行施工作業(yè)。施工單位要建立健全完善的施工管理機(jī)制以及人員管理體系，做到一事一責(zé)，有責(zé)必究，強(qiáng)化相關(guān)人員的責(zé)任理念。同時(shí)，要重視對于原材料的檢驗(yàn)，禁止使用不合格的產(chǎn)品進(jìn)行施工，保證工程質(zhì)量。另外，對于施工人員的施工技術(shù)要做到良好把控，要采用符合規(guī)范的先進(jìn)的施工工藝，有效避免裂縫的產(chǎn)生。

2.2嚴(yán)格控制施工過程中的溫度

道路橋梁施工過程中的溫度控制對減少或避免裂縫的出現(xiàn)有重要的作用。例如，混凝土澆筑完成后，水泥會發(fā)生水化反應(yīng)，放出大量的熱量，因而在施工前，應(yīng)對混凝土的原材料進(jìn)行預(yù)降溫，混凝土中的粗骨料和細(xì)骨料在保存過程中要注意遮擋，以減少太陽照射造成骨料溫度的升高；對于大體積混凝土施工，可對粗骨料和細(xì)骨料進(jìn)行預(yù)冷處理，攪拌過程中可加入冰水；如果攪拌站與施工場地的距離較遠(yuǎn)，運(yùn)輸過程中還需要做好混凝土罐車的遮擋（冬季施工時(shí)，則需要適當(dāng)提高混凝土的整體溫度）。另外，在施工過程中應(yīng)規(guī)范操作，及時(shí)進(jìn)行振搗，保證施工質(zhì)量，避免混凝土拌合物中出現(xiàn)氣孔，保證混凝土施工中的保溫與保濕養(yǎng)護(hù)。夏季施工中，要做好保濕措施；冬期則需要做好保溫覆蓋措施，這些都可以有效預(yù)防溫度突變引起的裂縫。還可以在施工中強(qiáng)化溫度監(jiān)測和控制管理，定期做好混凝土內(nèi)部溫度監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時(shí)控制混凝土內(nèi)溫度的變化，做好保溫和養(yǎng)護(hù)措施的調(diào)整，保證混凝土溫度變化的漸變過程。

2.3注重施工養(yǎng)護(hù)管理

道路橋梁的混凝土施工作業(yè)完成后，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)措施來保障工程的質(zhì)量，提升混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與承載力。一般混凝土澆筑完成后，應(yīng)蓋上土工布或是草袋，并進(jìn)行灑水保養(yǎng)。值得注意的是灑水要采用霧狀的形式，保證混凝土的表面是濕潤的，這對防治裂縫問題的產(chǎn)生具有良好的效果。同時(shí)不忘提升混凝土的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)的承載力，保障橋梁能夠取得良好的建設(shè)效果，防止裂縫的產(chǎn)生，提升道路橋梁的穩(wěn)定性。

2.4進(jìn)行合理的負(fù)載構(gòu)局

負(fù)載能力也是影響道路橋梁出現(xiàn)裂縫的重要原因，所以要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員，在施工開始之前，需要對整體工程的細(xì)節(jié)方面做到位，充分考察當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，包括周邊環(huán)境、當(dāng)?shù)貧夂颉④嚵髁康拇笮〉鹊?，將這些因素融入到設(shè)計(jì)方案當(dāng)中，事先對可能產(chǎn)生裂縫的環(huán)節(jié)或者因素做出預(yù)防方案，進(jìn)行深入的研究，并加以改進(jìn)，針對負(fù)載能力較為薄弱的部分進(jìn)行加固，預(yù)防裂縫的產(chǎn)生。

2.5采取有效措施，及時(shí)修復(fù)裂縫

在確保施工效果，加強(qiáng)質(zhì)量控制的前提下，為實(shí)現(xiàn)對橋梁工程施工效果的有效控制，對出現(xiàn)的裂縫也要及時(shí)采取有針對性的修復(fù)措施，進(jìn)而保證橋梁工程結(jié)構(gòu)外形美觀，有效提升施工效果和工程建設(shè)質(zhì)量。常用灌漿法對裂縫進(jìn)行修補(bǔ)，該方法適用范圍廣，在大裂縫和小裂縫修補(bǔ)中都能取得良好效果。還可以采用嵌縫法、修堵法等對裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。如果裂縫比較細(xì)小，首先要對裂縫表面進(jìn)行有效處理，然后用混凝土對表面進(jìn)行貼補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)修補(bǔ)裂縫，防水堵漏的目的。對于荷載裂縫，如果沒有得到及時(shí)修復(fù)和處理，可能降低橋梁結(jié)構(gòu)的承載力和耐久性。針對這種情況，首先要對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，常用方法是錨固法和預(yù)應(yīng)力法，并按要求操作和施工，確保裂縫修補(bǔ)效果，促進(jìn)橋梁工程更好運(yùn)行和發(fā)揮作用。

結(jié)束語

綜上所述，在交通運(yùn)輸業(yè)中，道路和橋梁工程占據(jù)著重要的地位，很大程度上影響著交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。裂紋問題是道路橋梁工程中最為常見的問題，引起裂紋問題的原因也有很多，例如溫度變化、負(fù)荷能力及變化、地基不夠牢固