巨建基

摘 要：橋梁是道路工程中不可或缺的一部分，而混凝土是橋梁施工中使用的主要材料之一?；炷林饕伤?、砂石、水等構(gòu)成，在硬化的過(guò)程中，混凝土由于受到水化熱現(xiàn)象的影響，結(jié)構(gòu)內(nèi)部與外部溫差比較大，導(dǎo)致混凝土容易產(chǎn)生裂縫，從而影響其強(qiáng)度，造成橋梁倒塌的可能性，威脅車輛行駛安全。因此，本文主要分析了我國(guó)橋梁工程施工裂縫造成的原因，并結(jié)合實(shí)際案例，針對(duì)道路橋梁施工裂縫成因采取相應(yīng)的措施，確保道路橋梁施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;橋梁施工;施工裂縫

近年來(lái)，為了滿足人們出行需求，國(guó)家大力建設(shè)公路工程，公路數(shù)量和規(guī)模不斷上漲。橋梁作為公路工程的重要構(gòu)成部分，施工質(zhì)量直接影響到道路運(yùn)行的安全性和使用壽命的長(zhǎng)短。在橋梁的施工過(guò)程中，如果施工單位未做好管理工作和質(zhì)量過(guò)程控制，可能導(dǎo)致橋梁產(chǎn)生裂縫，情況嚴(yán)重時(shí)可能造成橋梁倒塌。2012年，江西省廣昌縣河?xùn)|橋突然發(fā)生倒塌，造成2人受傷2人死亡。因此，必須根據(jù)橋梁施工存在的裂縫，采取行之有效的技術(shù)措施，提高道路橋梁的整體質(zhì)量。

1 道路橋梁施工裂縫成因

1.1 溫度裂縫

混凝土是修建橋梁的主要材料之一，主要由水泥、砂石骨料、水等構(gòu)成，混凝土澆筑以后，水泥發(fā)生水化熱反應(yīng)，產(chǎn)生大量的熱量。試驗(yàn)證明：350—550Kg/㎡的水泥，攪拌成混凝土以后能夠釋放17500—27500KJ/m3的熱量，由于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外散熱條件不同，存在外部熱量散發(fā)比較快，內(nèi)部熱量不容易散發(fā)的現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差加劇，混凝土表面產(chǎn)生張拉力。如果張拉力超過(guò)混凝土實(shí)際抗拉極限，混凝土?xí)纬闪芽p。

1.2 施工裂縫

混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，混凝土的配合比達(dá)不到實(shí)際施工要求，混凝土在澆筑的時(shí)候，出現(xiàn)初凝時(shí)間小于3h現(xiàn)象，影響混凝土結(jié)構(gòu)的粘合度?；炷翝仓瓿梢院螅瑳](méi)有及時(shí)做好混凝土的初期養(yǎng)護(hù)工作，導(dǎo)致混凝土溫度應(yīng)力加劇，產(chǎn)生裂縫。道路橋梁施工過(guò)程中，橋梁結(jié)構(gòu)受到各種荷載的影響，如果混凝土結(jié)構(gòu)承受的荷載超過(guò)了結(jié)構(gòu)本身承受的荷載，可能導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。道路橋梁施工過(guò)程中，會(huì)預(yù)留一定數(shù)量的泄水孔，這些孔洞屬于受力薄弱環(huán)節(jié)，很容易出現(xiàn)施工縫隙。

1.3 混凝收縮應(yīng)力

混凝土材料本身是含有孔隙的混合材料，混凝土在水泥水化熱過(guò)程中，受到自身結(jié)構(gòu)的壓力，導(dǎo)致水分發(fā)生了變化。由于混凝土內(nèi)部的孔隙水大量被蒸發(fā)，混凝土出現(xiàn)干燥收縮現(xiàn)象，從而致使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形。如果混凝土收縮應(yīng)力超過(guò)了結(jié)構(gòu)本身的抗伸拉應(yīng)力的極限，則混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)微觀縫隙，隨著時(shí)間的推移，混凝土微觀縫隙逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楹暧^裂縫。

2 道路橋梁施工裂縫防治措施

2.1 工程概括

某道路橋梁全長(zhǎng)202米，橋面設(shè)計(jì)坡度為1.5%。橋梁的設(shè)計(jì)行車速度為100-120km/h，橋梁設(shè)計(jì)安全等級(jí)為I級(jí)，橋梁承載為公路I級(jí)。橋面總寬度為42米，構(gòu)成結(jié)構(gòu)為：護(hù)欄（0.5m）+行車道（19.5m）+護(hù)欄（0.5m）+間隔帶（1m）+（0.5m）+行車道（19.5m）+護(hù)欄（0.5m）。整個(gè)主橋采用跨度為80米的連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，橋梁的主墩和過(guò)渡墩均采用薄壁墩的形式，基礎(chǔ)采用鉆孔灌柱樁結(jié)構(gòu)。灌注樁結(jié)構(gòu)示意圖如下：

3 道路橋梁結(jié)構(gòu)

3.1 橋梁伸縮縫設(shè)置

由于橋頭、橋尾及伸縮縫可能存在的差異沉降或者伸縮縫發(fā)生破壞而使路面縱坡上出現(xiàn)臺(tái)階，引起車輛通過(guò)時(shí)產(chǎn)生跳躍現(xiàn)場(chǎng)。因此，為了提高車輛通行的安全性及舒適性，在0#橋臺(tái)位置設(shè)計(jì)10米的搭板，在44#橋臺(tái)位置設(shè)計(jì)8米搭板，并在橋臺(tái)位置設(shè)置D80伸縮縫。此橋梁在7#、10#、45#過(guò)渡墩處設(shè)置D80型號(hào)的伸縮縫，在其它部位的過(guò)渡墩處需設(shè)置D160型號(hào)的伸縮縫。

3.2 做好施工準(zhǔn)備工作

橋梁施工普遍周期長(zhǎng)、施工技術(shù)復(fù)雜、施工作業(yè)人員數(shù)量多，施工管理人員的綜合素質(zhì)影響到整個(gè)橋梁的質(zhì)量控制。因此，施工單位前期必須做好技術(shù)培訓(xùn)工作和安全交底工作，讓所有參與施工的人員理解橋梁設(shè)計(jì)意圖和熟悉施工圖紙，并按照施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求施工。所有原材料進(jìn)場(chǎng)前必須進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)合格以后才能運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，并按照規(guī)定堆放在指定的地方。施工機(jī)械設(shè)備在施工前必須對(duì)其性能進(jìn)行檢驗(yàn)，檢查合格以后，才能安排進(jìn)入到現(xiàn)場(chǎng)，施工期間做好機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)工作，防止機(jī)械設(shè)備銹蝕、損壞，影響到工作性能。

3.3 優(yōu)化混凝土配比

為了減少水泥硬化過(guò)程中的水化熱現(xiàn)象，可以在混凝土中摻入適量粉煤灰。粉煤灰為多孔型蜂窩狀，主要成分為二氧化鐵、氧化鈣、二氧化硅、氧化鋁等物質(zhì)，當(dāng)孔隙率達(dá)到50-80%，顆粒的粒徑大小為0.5-300um時(shí)，粉煤灰具有很強(qiáng)的吸附性。將其添加在混凝土中，不僅可以降低水泥的用量，還可以減少水泥水化熱現(xiàn)象，達(dá)到改善混凝土力學(xué)性能的效果，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。

根據(jù)橋梁設(shè)計(jì)要求，采取措施優(yōu)化混凝土配合比，降低水泥水化熱現(xiàn)象，以及改善混凝土的坍落度、收縮性、徐變性等等。在混凝土的生產(chǎn)過(guò)程中，需要定期檢測(cè)混凝土質(zhì)量，每天抽樣1-2次，檢查混凝土是否攪拌均勻，是否存在顆粒硬化現(xiàn)象，如果硬化比較多，需要立即分析混凝土硬化的原因，并采取一定的措施。

3.4 道路橋梁施工過(guò)程控制

混凝土運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)以后，按照施工方案澆筑混凝土，混凝土澆筑時(shí)，還需要用振搗棒對(duì)混凝土振搗，防止混凝土出現(xiàn)離析、蜂窩、麻面現(xiàn)象。由于橋梁長(zhǎng)度達(dá)到202米，所以采取分段施工，由于混凝土澆筑時(shí)間不同會(huì)產(chǎn)生混凝土施工縫，必須做好混凝土施工縫的處理，將前、后澆筑的混凝土連成一個(gè)整體，確保施工縫位置的抗壓強(qiáng)度，從而確保整個(gè)橋梁工程整體質(zhì)量?；炷吝_(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，及時(shí)拆除模板，并對(duì)混凝土進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般宜為14天至21天。前7天的保濕養(yǎng)護(hù)尤為重要。當(dāng)混凝土完全達(dá)到設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度并且填縫完成后，施工單位才可以開(kāi)放交通，允許通行。

4 結(jié)語(yǔ)

道路橋梁裂縫是施工過(guò)程常見(jiàn)問(wèn)題，施工單位必須引起重視。在施工前，加強(qiáng)道路橋梁圖紙會(huì)審，充分理解橋梁結(jié)構(gòu)。橋梁施工時(shí)，必須嚴(yán)格按照施工工藝流程和規(guī)范施工，確保橋梁施工質(zhì)量，延長(zhǎng)道路橋梁的使用時(shí)間。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟嶠.試述道路橋梁設(shè)計(jì)與施工中裂縫成因[J].科學(xué)與財(cái)富，2019，（1）：79-80.

[2]付傳森.道路橋梁設(shè)計(jì)問(wèn)題與施工中裂縫成因分析[J].中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)，2018，（36）：196-196.

[3]羅忠海.淺議道路橋梁設(shè)計(jì)與施工中裂縫成因[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018，（29）：1895-1896.

[4]貝浩杰.道路橋梁設(shè)計(jì)問(wèn)題與施工中裂縫成因研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018，（25）：2068-2068.

[5]房剛.道路橋梁設(shè)計(jì)與施工中裂縫成因及對(duì)策研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018，（31）：1620-1620.