公路橋梁工程中混凝土裂縫的成因與預防措施
在公路橋梁混凝土施工中，施工材料作為工程整體質量的基礎，在施工中必須嚴格對施工材料進行監控和檢測工作，以下是小編搜集整理的一篇探究公路橋梁工程中混凝土裂縫成因的論文范文，供大家閱讀參考。
近幾年，為了適應當前經濟快速增長的需求，我國的公路橋梁事業引來了快速發展的機遇。目前，在公路橋梁工程施工中，混凝土施工得到了廣泛應用，但這也衍生出了一個問題就是混凝土裂縫，它不但影響建筑施工的質量，還容易引發安全事故造成不可估量的經濟損失。如何有效地控制混凝土的裂縫問題，成了當前施工企業面臨的重要課題。
1公路橋梁施工裂縫的危害性以及施工質量的重要性
混凝土，簡稱為"砼",是指膠凝材料把集料膠結成整體的工程復合材料的稱呼。通常，混凝土有：和易性、流動性、粘聚性、保水性等主要性質。在混凝土施工中，主要由水泥跟水攪拌成水泥漿，附著在骨料的表面并把空隙填滿。其中，水泥漿在固化前，主要起到潤滑的功能，進而方便工程的施工。在固化之后，就把所以的材料固化成一個整體，從而形成混凝土構件。通常，其危害主要有以下幾點。
1.1滲漏危害
公路橋梁混凝土施工中，一旦出現混凝土裂縫，就容易引發滲漏問題。出現滲漏就容易引起雨水通過混凝土裂縫滲入到公路橋梁的內部結構，進而導致混凝土結構產生水解，從而影響混凝土構件的受力情況。此外，在混凝土裂縫當中的水引到溫差的變化，就容易出現凍脹狀況，就會進一步的擴大裂縫，久而久之，使公路橋梁結構的穩定性和橋梁的安全性受到破壞，造成安全隱患。
1.2碳化危害
在公路橋梁混凝土施工過程中，一旦混凝土出現裂縫，就容易引起公路橋梁混凝土構件的碳化，進而影響混凝土構件的受力，留下安全隱患。此外，由于混凝土原材料在空氣和水分的作用下產生化學反應生成的碳酸鈣，進而降低了混凝土構件的承重力，從而影響公路橋梁的安全性。
1.3腐蝕危害
在公路橋梁混凝土施工中，一旦出現裂縫，由于公路橋梁使用過程中各種進入到裂縫的物質會逐漸進入到公路橋梁的內部結構中，雖然金屬構件在公路橋梁結構內部有純化膜的保護，但由于這些進入到結構內部的物質在空氣和水的作用下，產生化學反應破壞金屬構件純化膜的保護，進而進一步腐蝕構件內部。
在公路橋梁混凝土施工中，施工材料作為工程整體質量的基礎，在施工中必須嚴格對施工材料進行監控和檢測工作，杜絕低劣工程的產生。因此，公路橋梁混凝土施工質量控制是一項重要的管理工作，它需要參與工程建設的各個部門之間相互配合，積極采取相關處理對策，進而避免不良因素影響到公路橋梁工程的整體質量，在保證工程質量和工程進度的基礎上，有效節約資源。
2公路橋梁工程施工中混凝土裂縫的形成原因
經過長期的工作實踐總結，造成公路橋梁混凝土施工出現裂縫的原因有很多，作者主要歸納了其中的幾個主要因素。
2.1荷載裂縫的成因。通常，荷載裂縫主要有以下幾種。(1)彎曲裂縫：主要是指在混凝土梁進行彎矩施工中出現的裂縫。其主要出現在先從彎矩截面最大的混凝土受拉區。(2)斷開裂縫：主要指的是在受拉力作用下過導致混凝土結構的整個截面產生的裂縫。一般而言，受荷載力影響，混凝土構件產生的具有一定規律性的裂縫會沿著正截面開裂。(3)扭曲裂縫：主要因為在彎曲、扭轉的共同作用下導致混凝土構件產生的裂縫。一般而言，主要呈45°的傾斜。在扭曲作用力下使得混凝土結構出現多條橫豎交叉的裂縫，進而破壞了混凝土的保護層。
2.2溫度變化誘發的裂縫。在公路橋梁混凝土施工中，由于混凝土具有熱脹冷縮特點。因此，當混凝土外部跟或內部的溫度出現溫差時，熱脹冷縮會導致混凝土的體積發生變化，進而出現變形，如果變形受到約束力的影響，那么在混凝土結構的內部就會產生應力，當應力達到一定的數值并且大于混凝土的抗拉能力時，就容易產生溫度裂縫，進而影響混凝土結構的承受力。
2.3地基變形誘發的裂縫。在混凝土施工中，因為地質勘察精度、地質勘察、試驗資料、地基凍脹、結構荷載設計、橋梁基礎位于不良地質等等因素都容易導致混凝土結構內部出現附加應力，當應力達到一定的數值并大于構件的抗拉強度，就容易出現混凝土結構的開裂。
2.4凍脹誘發的裂縫。通常，在橋梁混凝土施工中，當氣溫低于零度時，吸水量充足的混凝土就容易冰凍現象，其體積也容易出現膨脹，在混凝土的內部也會出現膨脹應力。當混凝土中的膨脹力增大時，混凝土的承重強度也降低，進而產生裂縫。
2.5收縮裂縫。(1)塑性收縮裂縫：通常塑性收縮主要是在澆筑混凝土后的5h左右產生，由于這個時間段化學反應是最為激烈，而且混凝土表面的水分大量蒸發，使混凝土由于水分急劇缺失而收縮，在這個過程中就容易產生裂縫。(2)干縮裂縫：通常干縮裂縫，指的是在混凝土固化之后，由于其表層的`水分蒸發速度大于內部散失速度，濕度也相應降低，使得混凝土體積縮小。而且由于混凝土內部的收縮大于外表收縮，而外表收縮也受到內部的約束力作用，導致混凝土的外表面受到拉力作用，進而容易產生裂縫。
3公路橋梁工程施工中混凝土裂縫的防治措施
3.1施工材料質量的控制
(1)加強原材料的選用管理，優先選用那些符合技術性能指標的材料。尤其在施工原料進行質量檢驗時，倘若出現工程施工條件發生改變，那么必須按照施工條件的變化來及時調整檢驗標準、頻次，最大限度的控制好施工材料的質量，進而保障工程施工質量;(2)科學合理選擇施工材料后，在施工過程中，要加強對砂、石含量的控制，優先選擇那些級配良好的施工材料和水泥;(3)合理選用外加劑以及加強配合比的控制。在混凝土施工過程中，施工人員可以按照工程設計的需求，在混凝土攪拌中適當的加入一定量的外加劑，如防水劑、膨脹劑、減水劑、緩凝劑等等，進而有效地保障混凝土施工質量。
3.2加強施工的規范化
一個項目，其施工方案的好壞也容易誘發裂縫控制的問題。因此，在制定項目的施工方案時，我們必須明確的內容主要有：混凝土的澆筑量、施工縫的間距、結構構造、混凝土的澆筑運輸與振搗等等。通常，一次澆筑的長度需按照施工縫來進行分割，并盡可能地把施工縫的位置設置在承受各種應力不集中的地方。此外，混凝土的澆筑時間，需要盡量選擇氣溫適中和日夜溫差小的時間。除此之外，那就需要有效的做好相應的防護對策，加強對入模溫度的控制。對于冬季施工時，就需要采取相應的保溫措施。
3.3做好養護工作
在公路橋梁混凝土施工竣工后，混凝土的養護工作也是一項重要工作。嚴防常期暴露在自然環境中，要杜絕干濕循環，應當及時覆蓋灑水養護，使混凝土表面處于濕潤狀態，這樣既降低混凝土環境溫度，又防止表面干縮出現裂縫。特別是混凝土早期的前7天，水化熱大，混凝土強度及彈性模量急劇變化，內部產生變形應力，如與溫度應力迭加，產生更大拉應力。而混凝土本身抗拉性差，早期則更低。因此，養護不好更容易出現裂縫。
4結束語
綜上所述，隨著當前交通事業的飛速發展，社會各界對公路橋梁建設的質量越來越關注，混凝土裂縫作為公路橋梁工程施工的一項系統而又復雜的工作，我們應在充分了解其各種成因的前提下，采取一切必要措施，及時維護，以保證公路橋梁的耐久性。
參考文獻：
[1]王乃明.淺談橋面破損病害的成因及防治[J].科技情報開發與經濟，2007(21).
[2]張瑞.分析高速公路橋梁施工中出現混凝土裂縫的原因及處理[J].建材與裝飾，2014,7.
【公路橋梁工程中混凝土裂縫的成因與預防措施】相關文章：