朱宇ZHU Yu

（合肥市濱湖新區(qū)建設投資有限公司，合肥230000）

0 引言

研究背景：道路橋梁建設中，致使裂縫的因素較多，比如：原材料質控問題，氣候因素，工藝原因等，這些都有可能致使裂縫情況。一旦產生裂縫，就會給路橋質量帶來不好的影響。研究目的：為了有效裂縫問題，處理問題的方法：應該加大對其的防治力度，充分把控工藝、原料以及設計等，同時切實強化管理質量，根據(jù)標準開展施工活動，盡可能降低裂縫危害。

1 路橋裂縫分類及其危害

在道路工程中包含著較多的成分，尤其是橋梁工程，在公路建設方面，這屬于重要的內容。就很多的橋梁而言，均為混凝土結構所構成，這通常由于混凝土有著諸多顯著的優(yōu)勢，即：難以被風化、便于選取原材料、抗壓能力較強、所需成本較低、耐火性理想等，事實上，在此結構建設中，常常會發(fā)生裂縫情況，這會極大降低施工質量，同時也會約束工程耐久性?；趯κ┕ち芽p的分析，通常情況下，可分成兩種，一種是結構性的，另一種就是非結構性的。

①裂縫的分類。路橋施工中所發(fā)生的裂縫一般可分成兩種，一是結構性的，二是非結構性的，前者根據(jù)形態(tài)不同又可以分成多種，如：八字以及水平裂縫，后者根據(jù)形成機理的差異，也可以分成多種，即：收縮以及溫度裂縫。路橋建設中所形成的裂縫，出現(xiàn)幾率較大的是收縮及八字裂縫。施工質量不達標，或者搭配不夠合理，在被變形以及沉降所影響之后，極有可能發(fā)生八字裂縫；而致使收縮裂縫的因素，也許是含沙量等配制不科學，引起混凝土凝固，體積減小，由此形成收縮裂縫（圖1）。對于溫度以及垂直裂縫來講，致使二者的因素一般處于施工環(huán)節(jié)，所形成的水化熱，容易造成混凝土溫度變高，從而形成較大的溫差。這樣會產生溫度應力，在其超過約束值時，容易產生這兩種裂縫；當澆筑混凝土時，坍落度與密實度缺乏一致性時，會形成不均質性，從而引起水平裂縫[1]。②裂縫的危害。在內外因素作用之下，使得路橋施工裂縫變得更為普遍，這屬于一大因素，會對路橋施工造成影響。裂縫的出現(xiàn)，顯著降低了路橋質量，有的時候，還會造成坍塌，從而對正常出行造成影響，總而言之，有礙于交通業(yè)以及現(xiàn)代化的進步。

圖1 收縮裂縫

2 道路橋梁裂縫溯因分析

橋梁工程建設中，混凝土屬于非常重要的成分，一旦出現(xiàn)施工裂縫，就可能會降低施工質量，有的時候，還會引起坍塌與事故。對此，路橋建設中，應該落實好預防以及控制，以便能夠確保建設質量。結合以往的實踐得出，具體施工建設中，若實施合理、可行的施工方式，就能夠防止一定的裂縫問題。對于道路橋梁裂縫溯因，本文主要從以下方面進行分析，即：次應力裂縫、直接應力裂縫、施工中形成的裂縫、材料質量造成的裂縫、溫度的因素、載重量對橋梁影響、工藝過于粗糙、缺乏檢測與裂縫修復，希望能為有關人士提供參考。

2.1 次應力裂縫 隨著荷載的作用，會形成一定的次生應力，隨之而導致的裂縫，即為次應力裂縫。基于荷載作用，就混凝土結構而言，因為其具體工作情況和常規(guī)計算不一致，這個時候，有的部位會形成次應力，造成結構開裂；發(fā)生開洞以及設計牛腿，選擇一般計算方式，無法借助精準圖式來開展模擬，因此，往往結合經驗來確定受力鋼筋。當開展挖孔作業(yè)時，力流出現(xiàn)繞射情況，同時集中于孔洞周邊，會形成較大的應力，這樣發(fā)生裂縫的幾率較大。總而言之，這屬于一種荷載裂縫。

2.2 直接應力裂縫 同樣基于荷載作用，會形成直接應力，隨之導致的裂縫，即為這一種裂縫。致使其的因素有：設計缺乏科學性，計算模型不夠精準；沒有充分掌握設計意圖，私自調整受力模式；結構剛度有待提高；安裝沒有根據(jù)標準開展；計算精準性較低等。

2.3 施工中形成的裂縫 針對混凝土，在其加工、輸送以及澆筑等中，所采取的施工方式不規(guī)范、工藝不夠科學，均能引起混凝土形成裂縫。施工中主要的問題是：沒有認真做好初期養(yǎng)護作業(yè)，致使收縮裂縫的發(fā)生；因為振搗沒有做到位，形成空洞，隨之形成荷載裂縫，還有一種情況是：造成鋼筋生銹；較早進行拆模作業(yè)、模塊剛度較低等，都有可能引起表面發(fā)生裂縫；在輸送以及攪拌方面，所經歷的時間較久，造成很多水分被蒸發(fā)，從而降低塌落度；在提高水灰比的情況下，導致收縮裂縫。

2.4 材料質量造成的裂縫 在混凝土中包含著多個成分，比如水泥、拌合水等，若這些質量不達標，則可能引起開裂的情況。若水泥長時間受潮，會導致含堿量偏大；存在較多雜質、級配不科學等，也會影響到混凝土強度，隨之引發(fā)收縮裂縫；若選擇氯化物、含堿外加劑等，均容易引起混凝土形成裂縫[2]。

2.5 溫度的因素 路橋施工需使用到混凝土，其存在著熱脹冷縮特點，因此，在由于溫度的改變時，會促使橋梁產生形變，從而造成危險的發(fā)生，在被別的部分阻礙時，會形成拉應力，在其大于抗拉極限的情況下，容易形成裂縫，這即為溫度裂縫，并且在具體建設中，難以預測具體溫度的改變狀況，因此相對難以考慮。

2.6 載重量對橋梁影響 路橋施工中未根據(jù)施工順序開展，沒有科學利用、堆放原材料以及器具，操作上存在著隨意性，缺乏充分掌握受力特點，跨度持續(xù)變大，在超過一定數(shù)值時，會引起狀態(tài)失穩(wěn)，造成載重量缺乏均勻性，隨之產生裂縫，這即為荷載裂縫。

2.7 工藝過于粗糙 對于制造工藝來講，其和路橋質量息息相關，事實上，對于此問題，一些施工者與施工隊伍沒有正確認知其意義。就道路橋梁建設而言，其任務相對繁重，不易開展，然而，施工周期卻較短，一些施工隊伍為趕工期，提高建設速度，沒有注重制作工藝，造成工藝過于粗糙，從而致使一定的施工質量問題，這一點充分體現(xiàn)于施工裂縫。除此之外，路橋建設中，綜合養(yǎng)護也是非常關鍵的，若缺乏定期養(yǎng)護作業(yè)，也可能會引起裂縫。具體工作中，需要根據(jù)施工的具體狀況，合理養(yǎng)護橋梁，引入先進的技術與養(yǎng)護方式，切實強化養(yǎng)護效果，推動施工有效完成。

2.8 缺乏檢測與裂縫修復 當制作混凝土時，與之有關的制作規(guī)范與過程，沒有認真開展質量檢測，或者缺少檢測，造成難以根據(jù)變形與收縮數(shù)據(jù)信息，進一步來開展分析；路橋建設中，沒有采取定期的形式，來檢查施工項目，完成作業(yè)之后，在發(fā)生裂縫的情況下，一些工作者難以第一時間開展裂縫修復，造成事態(tài)擴大化，有的時候，可能還會引起較大事故。

3 道路橋梁裂縫的防治

橋梁施工建設中，充分把控材料質量、工藝，同時加以注重施工管理，結合有關的因素，比如：材料特征、溫度等，實施科學、有效的措施，這樣有助于避免裂縫的形成，有力保障施工質量。在某一路橋工程施工建設中，當開展挖孔作業(yè)時，力流出現(xiàn)繞射現(xiàn)象，同時集中于孔洞周邊，形成了較大的應力，隨之造成了施工裂縫的形成；另外在施工中，沒有認真做好初期養(yǎng)護作業(yè)，致使了收縮裂縫的發(fā)生；此外，施工中未根據(jù)順序開展，沒有科學利用、堆放原材料，操作上存在著隨意性，未充分掌握受力特點，跨度持續(xù)變大，引起狀態(tài)失穩(wěn)，造成載重量缺乏均勻性，隨之產生了裂縫等，為了有效防治這些問題，本文給出了以下方面的建議，也就是：合理設置荷載，科學規(guī)劃道路橋梁；嚴控材料；關注溫度的改變，避免溫度改變造成裂縫；摻雜合成纖維；落實好布局設置與工藝制造；強化監(jiān)測施工，落實好裂縫養(yǎng)護作業(yè)，以供參考。

3.1 合理設置荷載，科學規(guī)劃道路橋梁 處于工程設計環(huán)節(jié)，應該按照工程的實際狀況，合理規(guī)劃與布局路橋，并且針對所需使用的鋼筋，實行有效的布局，對于機械荷載，應該提高重視程度，對于設計荷載，要保證其超過實際荷載，促使后者處于合理的范圍，由此在路橋建設中，方可防止混凝土裂縫形成。

3.2 嚴控材料 施工中需要根據(jù)規(guī)定來開展活動，采取抽樣的方式，完成對原材料的選取，盡可能考慮符合規(guī)定的材料，若條件允許的話，應該選擇收縮能力較低的材料。砂石（圖2）大小不科學，配比無序，均可能會降低材料性能，造成收縮情況突出，若在其中含有很多的泥土，會給拌合作用帶來不好的影響，并且也能弱化材料防凍性[3]。針對收縮工藝，應該確定其利用步驟，正式開工前，需要開展多次測試，以便能夠保證比例的科學。另外，需要走進場地，有效督導有關的活動，保證坍落度科學，根據(jù)具體情況，仔細地調整配比。

圖2 砂石

3.3 關注溫度的改變，避免溫度改變造成裂縫 當開展攪拌作業(yè)時，應該充分把控水量的添加，旨在能夠更好減小混凝土溫度。處于炎熱的季節(jié)，若需要開展施工，應該全面把控混凝土溫度。如：當夏天施工時，應該降低澆筑厚度，以便使混凝土可以更好散熱，若情況較為特別，需要采取增設降溫的方式，以便可以有著較好的抗裂性[3]。質量越高，抗裂能力就越理想，因此，路橋工程建設中，與混凝土有關的內容應該加以關注，比如攪拌方法、澆筑作業(yè)，另外，在溫度偏高的情況下，應該強化澆水措施，在溫度偏低的情況下，應該強化保溫措施，由此方可提高抗裂性，防止出現(xiàn)裂縫的情況。

3.4 摻雜合成纖維 同其它纖維進行對比，合成纖維價格較低，因此，得到了大力的推廣。通常情況下，有著很多種合成纖維，如：相對普遍的聚丙烯纖維（圖3）。通過利用其阻裂效應，可以很好消除裂縫的形成，切實減少塑性收縮。在混凝土結構中引入這一種纖維，能夠有效阻止裂縫的形成。在合理添加合成纖維的基礎上，能讓混凝土更加穩(wěn)定，減小形成裂縫的幾率。

圖3 聚丙烯纖維

3.5 落實好布局設置與工藝制造 為有效處理由于工藝較為粗糙，從而致使的種種問題，比如：路橋裂縫與安全事故，需要處于前期環(huán)節(jié)，充分掌握工程的具體狀況與附近的環(huán)境，據(jù)此，開展總體布局、合理規(guī)劃與設置。對于一些有關人員來講，需要主動改變工作意識，加以注重制造工藝，并且在這一方面，應該加大技術與經濟投入力度，推動工藝革新，有效處理裂縫問題，切實強化路橋質量，推動交通業(yè)的進步。

3.6 強化監(jiān)測施工，落實好裂縫養(yǎng)護作業(yè) 當對混凝土進行制作時，應該嚴格監(jiān)測與之有關的內容，比如制作標準與過程，針對變形、收縮數(shù)據(jù)，在有效分析二者的基礎上，第一時間找到問題，實施有關的處理措施。另一方面，當已發(fā)生裂縫時，需要第一時間做出反應，落實好對裂縫的修復，防止事態(tài)被進一步擴大，盡可能降低隱患，保證可以正常出行。

4 裂縫處理研究

路橋的布局、裂縫的防治等，涉及橋梁施工的全程，就其質量控制而言，不但與使用有關，也能夠直接決定經濟效益。為進一步處理裂縫問題，應該充分掌握致使裂縫的因素，參考先進的技術理念與經驗，尋找更為高效的防治方式，有力保障整體施工質量，高效完成施工任務，推動交通行業(yè)的持續(xù)進步。對于裂縫的處理，本文主要從以下方面進行探究，即：表面修補、置換混凝土、化學防護等，以供參考。

①補強橋梁結構。在裂縫嚴重影響結構穩(wěn)定性時，應該開展補強處理，對此，可供選擇的方式較多，尤其是以下幾種：1）噴射混凝土，基于不斷噴射，實現(xiàn)加固的目標，同時有效提升強度；2）預應力加固，促使截面面積變大，適當添加支點，由此促使結構更為穩(wěn)定；3）通過對鋼板的使用，進一步來加固構件，促使其更加穩(wěn)定與可靠。②表面修補。這一種方式經常被使用到，無論是深層次裂縫，還是淺層次裂縫，都能夠獲取良好的應用效果[5]。以下為實際的操作：先找到裂縫，并且對其實行涂抹，這一過程中可考慮水泥漿，在此之后，選擇防腐能力理想的材料，將其涂刷于表面，此過程可考慮油漆，最終通過對玻璃纖維的使用，進一步來覆蓋裂縫，如此，可以有效避免裂縫再開裂。③置換混凝土。以下為其操作方式：認真對混凝土進行清除，于原始處，灌進新混凝土，在裂縫相對嚴重時，可以考慮這一方式。圖4 所示，為混凝土置換示意圖。④化學防護。根據(jù)電化學原理，促使環(huán)境因素發(fā)生變化，或讓鋼材慢慢鈍化，充分體現(xiàn)其防腐作用，這樣的方式有很多，比如：堿性復原法，而且處理效果都不錯。⑤填充封堵。具體而言，針對一些膠結物，將其壓進裂縫里，比如水泥漿，以充分體現(xiàn)其加固作用。當然，還能夠朝著裂縫方向，實行開槽處理，在此之后，向其中添加一些防水能力理想的材料，比如：丁基橡膠，這樣能夠獲取良好的加固填充效果。

圖4 混凝土置換示意圖

5 結論

當開展工程質量管理時，在諸多的過程中，比如項目設計、建設，數(shù)據(jù)管理有著不可忽視的地位，而通過強化裂縫防治，對于路橋質量提升來講，它為一種行之有效的途徑。對此，應該進一步分析裂縫成因，第一時間實施科學合理的措施，有效處理裂縫，最大程度防止發(fā)生裂縫的情況，確保工程可以正常進行?？偠灾ㄟ^加大對裂縫的防治力度，落實好布局設置與工藝制造，強化監(jiān)測施工，落實好裂縫養(yǎng)護作業(yè)，充分把控工藝、原料以及設計等，根據(jù)標準開展施工活動，這樣有助于避免裂縫問題的產生。