【摘 要】改革開(kāi)放以來(lái)，隨著我國(guó)各項(xiàng)建設(shè)的不斷發(fā)展，國(guó)家的基礎(chǔ)工程建設(shè)也相繼的發(fā)展起來(lái)，尤其是高速公路的建設(shè)和實(shí)施得到了國(guó)家和社會(huì)越來(lái)越多的關(guān)注，在這之中公路橋梁的建設(shè)更是國(guó)家公路建設(shè)的重要組成部分。現(xiàn)今公路橋梁的建設(shè)的形式和數(shù)量正在呈現(xiàn)多樣化的發(fā)展，各種類型的公路橋梁開(kāi)始建設(shè)并投入運(yùn)營(yíng)。但是相繼也出現(xiàn)一些問(wèn)題，如橋梁的結(jié)構(gòu)裂縫問(wèn)題。眾所周知，鋼筋混凝土是我國(guó)橋梁建設(shè)的主體基礎(chǔ)，所以混凝土出現(xiàn)裂縫將直接影響橋梁的美觀和合理運(yùn)行。盡管?chē)?guó)內(nèi)科研單位一直對(duì)橋梁建設(shè)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工方案、方式進(jìn)行了不斷的跟蹤及課題研究，但至今仍沒(méi)有從根本上解決橋梁裂縫產(chǎn)生的原由及可靠的預(yù)防措施。本文結(jié)合自己在烏繞高速、榆佳高速公路建設(shè)中的工作實(shí)踐從公路橋梁施工中的裂縫問(wèn)題產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并根據(jù)自己粗淺的理解和體會(huì)提出相應(yīng)的解決方法，希望能對(duì)該課題的深入研究，提供一定的參考和幫助。
【關(guān)鍵詞】公路橋梁;裂縫問(wèn)題;裂縫防治
公路橋梁的混凝土裂縫問(wèn)題是公路橋梁產(chǎn)生問(wèn)題的常見(jiàn)病害之一，隨著國(guó)家相關(guān)公路施工建設(shè)的質(zhì)量管理制度的完善，對(duì)于公路橋梁的鋼筋混凝土裂縫問(wèn)題得到了許多工程研究學(xué)者的研究，成為了現(xiàn)今公路維護(hù)的重要課題之一。公路橋梁施工運(yùn)行的好壞主要是看橋梁的整體外觀是否美觀、暢通，但裂縫問(wèn)題卻直接影響了橋梁建設(shè)的外觀和質(zhì)量，所以必須通過(guò)不斷的施工經(jīng)驗(yàn)來(lái)有效的掌握裂縫產(chǎn)生的原因，并對(duì)公路橋梁進(jìn)行有效的裂縫控制。
1 公路橋梁施工中裂縫問(wèn)題產(chǎn)生的原因
1.1 溫差的產(chǎn)生促使混凝土產(chǎn)生裂縫
在施工中混凝土出現(xiàn)裂縫最主要的原因就是溫差的產(chǎn)生，主要是指水泥的水化熱現(xiàn)象發(fā)生，混凝土在澆筑過(guò)后會(huì)有一段時(shí)間的硬化凝結(jié)的過(guò)程，水泥因水化作用而產(chǎn)生大量的水化熱，這樣就導(dǎo)致混凝土溫度突然升高，又因?yàn)榛炷恋膶?dǎo)熱能力較弱，最終會(huì)使混凝土的內(nèi)部聚集大量的熱量而無(wú)法有效的散發(fā)出去，然后再同外部的冷空氣接觸后就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的熱脹冷縮效應(yīng)，超過(guò)混凝土所能承受的應(yīng)力，就會(huì)使表面產(chǎn)生裂縫。
1.2 混凝土的自身特性引起的裂縫
因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)內(nèi)部存在許多的空隙和細(xì)孔，在施工過(guò)程中由于材料混合的作用會(huì)使這些空隙中存在水分，這些水分的活動(dòng)將會(huì)使混凝土產(chǎn)生自身收縮的現(xiàn)象，我們可以將混凝土自身收縮引起的裂縫類型進(jìn)行分類：（1）塑性收縮裂縫，也是在施工中受到溫度的影響，隨著混凝土溫度的釋放，會(huì)使空隙中水分迅速蒸發(fā)，混凝土就會(huì)因?yàn)樗值恼舭l(fā)而變形產(chǎn)生裂縫。（2）縮水收縮裂縫，當(dāng)混凝土在硬結(jié)時(shí)，表面的水分會(huì)蒸發(fā)掉，但是相應(yīng)的內(nèi)部水分蒸發(fā)較慢，所以就會(huì)造成混凝土的表面受到內(nèi)部的束縛，增加預(yù)應(yīng)壓力，從而使混凝土表面產(chǎn)生裂縫。
1.3 地基的不穩(wěn)定沉降造成橋梁裂縫
在進(jìn)行公路橋梁的施工時(shí)，要充分的考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件和水文條件來(lái)進(jìn)行橋梁的地基的建設(shè)，但是在有些公路橋梁的建設(shè)的中，一些施工單位沒(méi)有對(duì)地質(zhì)地形等作實(shí)地調(diào)查，這樣就會(huì)造成地基的不穩(wěn)定沉降現(xiàn)象的發(fā)生。地基的不穩(wěn)定沉降是造成鋼筋混凝土產(chǎn)生裂縫的外部原因，地基不均勻沉降會(huì)使建筑的主體發(fā)生變形而受力不均從而使混凝土結(jié)構(gòu)受到壓力產(chǎn)生裂縫。再者公路橋梁的荷載應(yīng)力受力不均也會(huì)造成混凝土裂縫，如果在施工中對(duì)于橋梁的荷載值沒(méi)有進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，或者施工沒(méi)有按照施工圖紙的要求，都會(huì)使橋梁承受多余的荷載值，從而使混凝土表面承受的壓力增加，而產(chǎn)生變形裂縫。
1.4 施工材料的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)引起橋梁產(chǎn)生裂縫
公路橋梁的混凝土產(chǎn)生裂縫還與材料的質(zhì)量有著密切的聯(lián)系，如果混凝土的強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，水泥的韌性不足等都會(huì)造成混凝土出現(xiàn)裂縫，再者混凝土的配合比不合理，骨料的運(yùn)用不當(dāng)，原材料使用不當(dāng)?shù)榷紩?huì)使混凝土發(fā)生裂縫。混凝土因溫度的變化而產(chǎn)生變形，變形會(huì)因?yàn)槭艿郊s束而產(chǎn)生強(qiáng)大的應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)混凝土承受的限度是就會(huì)出現(xiàn)裂縫，但是如果用韌性比較好的材料，其混凝土承受的限額將會(huì)拉大，可以有效的適應(yīng)因溫度變化而產(chǎn)生的應(yīng)力。
2 如何有效的處理公路橋梁在施工中的裂縫問(wèn)題
2.1 溫差的產(chǎn)生促使混凝土產(chǎn)生裂縫控制
有效控制混凝土的溫度裂縫的關(guān)鍵就是在施工中對(duì)混凝土進(jìn)行降溫處理以及有效的選擇強(qiáng)度合理、熱量低的材料。首先在橋梁的施工中對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌時(shí)，可以在攪拌機(jī)的出口處安裝冷水裝置，來(lái)對(duì)混凝土進(jìn)行降溫處理。再者在水泥的使用上應(yīng)該使用水化熱相對(duì)較低的煉石水泥，同時(shí)還要用二級(jí)粉煤灰，這樣可以降低單位水泥的總用量，其次還可以有效降低混凝土的絕熱溫度的升高和線膨脹的系數(shù)，這樣可以有利的加強(qiáng)混凝土的抗拉強(qiáng)度以及極限拉伸變形的限度。同時(shí)還應(yīng)該有效的控制水泥的用量，嚴(yán)格按照水灰比的配比標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行使用，將水泥的用量控制在合理的范圍之內(nèi)。在骨料的選擇上應(yīng)該選擇級(jí)配較高的骨料，并盡可能的將骨料的最大骨料粒徑增大。同時(shí)對(duì)砂石的采用也要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，石子和沙子的含泥量都要降到最低。
2.2 對(duì)于混凝土自身收縮的裂縫控制
為了有效的防治混凝土塑性收縮裂縫和干縮裂縫，首先可以選取干縮值低且強(qiáng)度大的硅酸鹽水泥或者收縮量較小的低熱量水泥，并減少水泥的用量，然后對(duì)配合比進(jìn)行合理的控制，適當(dāng)?shù)奶砑右恍┠軠p少混凝土內(nèi)部水分的減水劑;其次在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)還要將基層和模板進(jìn)行澆水，并且在混凝土硬化的過(guò)程中，還要在表面覆蓋薄膜以保持混凝土的表面水分。同時(shí)在進(jìn)行橋梁建設(shè)時(shí)可以適當(dāng)?shù)慕ㄔO(shè)變形縫來(lái)適應(yīng)混凝土的裂縫影響。
2.3 地基不穩(wěn)定沉降的裂縫控制
首先在橋梁施工前期，就需要施工設(shè)計(jì)人員深入到當(dāng)?shù)剡M(jìn)行實(shí)地的考察，對(duì)當(dāng)?shù)睾雍暮偷刭|(zhì)進(jìn)行充分的了解，并考慮到橋梁的施工中，對(duì)橋梁的地基進(jìn)行提前的加固。例如，在榆佳高速公路施工中，橋梁基礎(chǔ)遇到非自重性濕陷性黃土地質(zhì)，此類黃土遇水作用，即發(fā)生變形，變形不可能一次終結(jié)。這對(duì)橋梁承載潛伏危害。筆者根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，積極建議設(shè)計(jì)單位樁基礎(chǔ)穿過(guò)非自重性濕陷性黃土地質(zhì)層后，在確保承載力的同時(shí)，要考慮高墩的重要影響因素，同時(shí)滿足橋的基礎(chǔ)錨固深度的要求。擴(kuò)大基礎(chǔ)在村、宅密集區(qū)無(wú)法強(qiáng)夯來(lái)改變土壤顆粒重組屬性的地段，果斷建議采用灰土換填非自重性濕陷性黃土地層，使橋梁百年大計(jì)落到實(shí)處，有效的預(yù)防了地基變形同時(shí)使橋梁產(chǎn)生裂縫的裙帶病害。再者還需要在橋梁施工完成后做好橋梁變形的監(jiān)測(cè)，充分利用GPS定位技術(shù)，對(duì)建筑進(jìn)行實(shí)時(shí)的變形監(jiān)測(cè)，對(duì)地基發(fā)生不規(guī)則沉降現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)。同時(shí)還要加強(qiáng)公路橋梁建設(shè)的工程質(zhì)量的監(jiān)督和管理水平，使公路橋梁的建設(shè)更加合理。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷發(fā)展，相信公路橋梁的建設(shè)工程在未來(lái)一定會(huì)有更加廣闊的發(fā)展空間，因此對(duì)公路橋梁的施工問(wèn)題進(jìn)行處理也成為了橋梁施工建設(shè)的重要組成部分，在這之中關(guān)于橋梁結(jié)構(gòu)混凝土裂縫的問(wèn)題，可以通過(guò)技術(shù)的支持和制度的監(jiān)督管理而得到進(jìn)一步的完善。
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