路桥施工中裂缝防治技术的应用分析

路桥施工中裂缝防治技术的应用分析

何亮

深圳市路桥建设集团有限公司  广东.深圳 518000

摘要:近年来，随着我国交通运输业的快速发展，公路桥梁的基础设施建设已有了长足的进步，但在施工过程中，因裂缝的存在，对工程的整体质量有很大的影响,公路桥梁开裂不但会大幅度降低桥梁使用寿命，而且会给公路桥梁带来巨大的经济损失，严重时会造成人员的生命危险。本文从不同方面分析了道路桥梁开裂的成因，并根据多年的施工实践，探讨如何在公路桥梁工程中有效地运用裂缝预防技术，保证我国现代交通的更好发展，减少了交通事故的发生，为人们的出行和运输的方便提供了最大的保障。

关键词:路桥施工;裂缝防治技术;应用分析

引言：在经济发展迅速的今天，我们的经济得到了长足的发展，建筑业已成为国民经济中的领军行业。而随着科技的进步和完善，在市场上占有越来越大的份额，因此，在有新的发展机遇的同时，也存在着诸多问题，要提高企业的社会竞争力，项目的质量就必须得到保证，并在每一个管理的细节上进行改进。公路桥梁项目的施工，不仅关系到企业的长远发展，而且关系到全国各地的文化和经济交流，因此必须加强对混凝土裂缝的预防，以达到提高整个工程质量为目的。

1.路桥施工中裂缝产生的原因

1.1混凝土堆聚结构分层

混凝土在浇筑中经常出现分层现象，其原因在于内部的层状结构是由表面到内部逐渐增强的，也就是说，混凝土表面的抗拉性能相对较差。水泥与水发生化学反应后，会发生温度升高或降低的变化，混凝土的体积会随之膨胀或缩小，混凝土会因为内部集料和外部界面的作用而发生变形，使其在表层和内侧产生了不同程度的裂缝。

1.2温度等自然因素变化

道路桥梁工程的施工进度和质量都受到气候和其他自然条件的影响，通常白天气温较高，浇注混凝土在晚上或次日早上时会出现体积收缩，并且由于强风和大雨引起的温度变化，会加速混凝土的开裂。夏季日照强烈，沙粒在干燥、热风作用下的温度可达70℃，所制水泥的温度约为40℃，水化作用的加速会导致混凝土产生蜂窝状或麻点，从而导致强度下降，从而增大开裂的几率（图1桥面砼铺装层裂缝）。

1.3 施工过程中人为因素

施工项目的工期较长，施工工艺复杂，需要专业的施工人员进行现场操作和监督，施工人员可能会在施工材料的选用上、在搅拌的时候用量比例不规范、在浇灌混凝土时，没有振捣和漏振等问题，这些问题将极大地影响到项目的质量。一些建筑工人为了加快脱模速度，或者在脱模后不能及时进行湿润养护、砂石等原材料不符合规范的储存，这一系列的不正确的施工操作，从而影响工程的整体质量。

1.4 投入使用的后期因素

一些公路桥梁工程的地基基础较差，因地基的平移、沉降、上浮等因素的影响，引起地基的变化，从而使地基的结构发生拉长，超过了混凝土的承受极限，就会产生不同程度的裂纹。随着桥梁施工的进行和施工进度的加快，混凝土中的胶体开始变得干燥，在外力作用下，路面在脱模过程中会发生不规则的龟裂，从而造成裂缝，新浇筑的混凝土还不够坚固，在承受荷载时，很容易发生变形。另外，由于桥梁工程中的钢筋腐蚀等问题，二氧化碳会使桥梁的钢筋碳化，使其与大气、水等物质发生氧化，从而引起混凝土的膨胀，造成混凝土裂缝，对工程质量造成不良影响。

图1桥面砼铺装层裂缝

1.5荷载引发的裂缝

在进行脱模作业时，若受到较大的外力作用，则易出现裂纹。而且，新浇筑的混凝土地基不稳定，不够牢固，在强度上不能达到要求，承受不住太大的外力，容易出现变形。

1.6由钢筋腐蚀引发的裂缝

在桥梁投入使用后，随着时间的推移，混凝土保护层受到二氧化碳的侵蚀，使其表面的碱度降低，或由于氯化物的存在，导致钢筋表面的氧化膜被腐蚀，造成混凝土纵向开裂并导致裂缝。

2.路桥施工做裂缝防治的有效策略

2.1依据实际情况选则防治方法

首先，对于大裂缝，可以采用修补材料直接进行填缝，这样可以有效地减少造价；对于裂纹不大的，可以采用 V形切口，然后采用灌浆方法进行修补，在进行灌浆之前，必须使用砂轮机和钢丝刷进行清洗，确保8 cm以内不存在石灰、灰尘等杂物，然后用环氧树脂进行加固，由于这种材料的渗透和粘性，既能有效地改善桥梁的耐久性，又能有效地防止钢筋的氧化。其次，对荷载作用下的裂纹，可以采取加固措施，如锚固法、预应力法、灌浆法、补强法等，辅以修复材料和压力水法，另外，还可以采用粘贴法，将衬砌在混凝土和钢筋之间，并在最小的注入处填满补充剂，从而消除孔洞内的过剩气体，修补裂缝。最后，由于表层裂纹较小，较浅的裂纹是不能打进浆料的，因此，在不渗漏和不收缩的条件下，最好是涂敷，如果是大面积的渗漏，则应采用补充法，无论用哪种方法，水泥的表面都要涂上一层树脂（图2水泥路面裂缝处理）。

         图2水泥路面裂缝处理

2.2提高混凝土内外的抗拉强度

改善路面之间的抗拉强度是预防道路桥梁开裂的主要措施，砂石等原料中的泥质含量过高，不仅会引起混凝土的收缩，而且会降低整体的抗拉强度，从而增加桥面开裂的几率。相关人员必须将集料中的泥浆质量控制在1%以内，特别是在混凝土拌制过程中，要加强和完善混凝土的施工技术，使混凝土的抗裂性能得到有效的改善，工人可以采取二次投入和二次振捣，在浇筑完成后及时清除地面积水和上层泥浆，并进行前期养护，从而使混凝土的拉伸强度和弹性模量最大化。对于大体积的混凝土，为了提高其应力分布，应采用合适的温度配筋。并能有效地预防裂缝。同时，在充分了解实际情况的前提下，通过合理掺入混凝土的比例，采用双掺技术，即在最优配比下添加粉煤灰和减水剂，并减少每平方米混凝土掺杂量，从而在有效地减少水化热的基础上，提高了混凝土内外拉伸强度。

2.3施工过程中重点及要点技术

①建筑材料的优劣与公路桥梁工程的总体质量有着密切的联系。因此，在保证原材料如砂石、水泥等的前提下，可以选择一种具有补偿收缩效应的膨胀性混凝土，并能有效地避免由于干缩引起的路桥开裂；

②施工人员应充分发挥化纤的优势，即：合成纤维混凝土造价低廉，尤其适合于路桥等大型混凝土项目，并掺入合成纤维后，其综合性能较好，对改善初期混凝土的稳定起到了积极的作用，并可减少或预防混凝土早期的干缩，从而减少了道路桥梁的开裂，提高了工程的安全性；

③施工单位应严格控制混凝土凝固时间，以提高凝固效果，使浇筑过程一次不留一丝空隙，防止因机械故障或电气故障而影响浇筑，如果浇筑工作被打断，应按顺序进行凿毛、冲洗、铺水泥砂浆，然后浇注混凝土以降低裂缝；

④混凝土的入模温度要精确掌握，夏、冬两种情况下，温度相差很大，为了确保混凝土的温度合适，可以提前对混凝土的温度进行调整，夏天可以浇水，冬天可以对砂石进行防冻和保温，使模具的温度保持在28℃，这样既能防止因温度过高或过冷引起的内部结构的拉长，也能有效地防止桥梁开裂。

2.4选用适宜的混凝土养护方法

为了降低裂缝的发生，应及早进行养护，为了防止混凝土内部的水分蒸发，尽可能减少混凝土的收缩，确保水化反应的平稳进行。新浇筑混凝土的养护应在混凝土表层水膜消失之前进行，不得对已经成形的混凝土表面造成损害，并避免对其产生污染，因此，养护的起始时间和养护方式的选择是非常关键的。在非雨季，应尽量采用喷塑养护，在冬天进行遮阳等措施，以提高保温效果，夏天施工时，可防止水分迅速流失，可以在薄膜上涂上一层石灰浆，同时在沙石等原材料上洒上一层水，尽量减少在太阳下作业，这样可以有效地降低混凝土的温度。工人应严格控制脱模的时间，并在混凝土的硬度和耐压强度达到标准后再进行拆卸。

此外，为防止各类施工裂缝的发生，各地公路桥梁施工单位应当组建一支施工监理队伍，深入工地，对施工中的各个环节进行控制，以保证施工的合理。一旦发现有不符合的地方，应该马上指出并作出适当的措施。这就要求全体质监人员对项目的设计和施工的要求都要熟悉，并以一种积极的态度参与到工作中来。

结束语

随着国家经济的迅速发展，公路桥梁项目的成功实施，不但为人民群众的日常生活带来了极大的方便，而且还能促进各地区经济、文化的交流。混凝土作为建筑材料中最常用的材料之一，其来源广泛，成本低，抗压能力强，混凝土结构具有良好的耐高温、耐寒冷、耐风化等优点，但由于混凝土本身的抗拉力比较低，很容易出现不同程度的裂纹，为此，相关部门应积极探讨裂缝治理技术，尽可能地降低内部和外部的裂缝，为道路桥梁的安全和稳定提供更好的保证，以推动我国的道路桥梁建设在新时期的可持续发展。

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