针对道路桥梁施工中裂缝产生的原因进行的分析
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摘要：随着我国交通运输业的快速发展，在道路建设中桥梁也得到了广泛的应用，而且有效的促进了交通运输业的发展。在道路桥梁的施工过程中受到了施工环境和工艺等方面因素的影响，导致道路桥梁的质量出现一系列的问题。本文通过对道路桥梁施工中容易出现的问题进行分析，提出了相应的对策。
关键词：道路桥梁施工；裂缝；原因；治理措施
中图分类号：U448文献标识码： A
引言
道路路桥梁工程逐步成为了现代社会建设事业中十分普遍的工程项目，各个建设单位的实力参差不齐，在进行道路桥梁建设的过程中，出现各种类型的裂缝问题。如果没有及时对该问题进行相应的处理，会带来严重的工程质量问题，甚至会造成桥梁垮塌，因此管理人员需要重视道路桥梁混凝的施工情况，采取科学的施工方式，保障道路桥梁混凝土施工的整体性，做好组织管理和施工操作管理工作，保障施工质量，避免出现裂缝问题，对该类问题进行深入的研究与探讨是十分有必要的。
一、道路桥梁施工裂缝的形成原因
1、温度裂缝
水泥在水泥水化的过程中会释放出一定的热量，其会造成混凝土表面问题和其内部温度有较大的差异。一般情况下，公路桥梁的混凝土结构会采用整体浇筑的方式进行施工，浇筑完成后，混凝土表面热量散发的速度快，而内部的热量则不易散开，热量会聚集在混凝土内部，形成一定的温差，混凝土表面出现较大的拉应力，混凝土内部则形成相应的压应力。在该时期内，混凝土抗拉强度不足，如果表面拉应力超过了混凝土的抗拉强度，则会形成一定数量的裂缝。
2、收缩裂缝
公路桥梁施工中，混凝土浇筑工作结束后，其会在一段时间后由于各种条件的作用，慢慢硬化，并会由内而外的散发出热量，带走水分，逐渐达到设计的强度，并强化性能。在上述过程中会产生较大的收缩应力，该收缩应力达到一定的程度，且超过混凝土极限抗拉强度时，则会使得混凝土之间的连接被断开，在其表面产生相应的裂缝，该裂缝即为收缩裂缝。
桥梁在设计时采用的某种结构形式，当桥梁在荷载作用下，结构性裂缝就因此产生，这是由所采用的结构形式导致的裂缝。通常来讲，为了避免这种现象的出现，在施工时，会设置预拱形式，但是在荷载作用的影响下，预拱消失之后桥梁还是会有裂缝出现。荷载裂缝是在桥梁施工过程中最经常出现的安全事故，主要是由于不合理施工顺序以及施工过程中的不合理操作引起的。大部分桥梁施工的技术人员对施工安全问题较为忽视，不能严格按照要求进行施工，对各种机械设施的使用与放置上也比较随意，存在安全隐患。再加上施工人员自身文化素质、技术水平的差异和不足，经常不能正确理解施工设计图纸，设计图纸的受力模式不能在实际的施工建筑中得以体现，导致在桥梁施工过程中出现桥梁裂缝。荷载裂缝的产生原因通常可以分为直接应力和间接应力两种类型，直接应力裂缝是在外部荷载直接应力下产生的裂缝。
4、非结构裂缝产生的原因
由于非结构裂缝产生的原因多种多样，和结构裂缝相比，其裂缝出现的位置、走向、宽度、大小等外观表现存在极大的不确定性，更加分散不容易控制。冻胀、温差以及施工材料是非结构性裂缝产生的主要原因。因产生原因不同，裂缝发生的机理也不相同。由于温度变化产生的裂缝：受内部或外部环境温度的影响，混凝土构件发生伸缩，当各部分伸缩不一致时就会发生变形，并在构件内部形成内应力。内应力超过构件的拉伸强度时就会产生裂缝。由于冻胀产生的裂缝：当环境温度低于零度，混凝土内部水分凝结成冰，冰受冷膨胀挤压混凝土从而在构件内部产生向外的应力，应力超过构件承受极限也会产生裂缝。由于施工材料质量问题产生的裂缝：施工材料是否满足标准是决定桥梁工程是否安全可靠的重要因素。长期以来，因为施工材料质量不达标而引发的桥梁质量事故屡见不鲜。由水泥、沙子和外加剂混合搅拌而成的混凝土是桥梁建筑最主要的材料。不合格的混凝土会导致桥梁建筑的质量安全隐患，进而影响到到桥梁竣工投入使用后的安全运行和使用寿命。严重的质量问题甚至会造成大桥垮塌，从而威胁到正常的交通运输和过往人员的生命财产安全。混凝土的质量由组成材料的种类、质量和配比所决定。举例来说，沙子粒径大小不同，与其搭配混合的水泥及拌合水用量也不同，最终混凝土的强度和刚度也不同。如果沙粒过细，低于施工规范要求，就会导致桥梁在施工过程中出现大量的裂缝，进而影响到整个桥梁的施工质量。此外，矿石中云母的含量越高，混凝土拌合用水量也会越多，从而降低水泥和骨料的粘结力，导致混凝土的强度的下降。
二、道路桥梁施工裂缝的处理措施
1、工程设计
在施工前期的设计工作中，需要先对于桥梁所在地区的各项条件进行调查，包括气候、自然环境、地质情况等，并对上诉信息资料进行深入的分析，综合考虑各个影响因素，结合实际情况制定设计方案，排除各种环境的不利因素，避免出现混凝土裂缝。在进行桥梁设计的过程中，设计人员需要充分考虑到施工时的各项条件限制，包括温度、空气湿度、施工期间的天气状况等，对材料性能的限制及影响，全面的分析可能导致混凝土裂缝因素,设计出相应的解决方案，作为施工过程中的应急方案，使得施工更加科学。
2、优选施工材料
桥梁施工的材料对于混凝土构建的性能有着直接的影响，尤其是抗拉强度，因此需要抓好施工材料的质量工作。桥梁施工中需要使用的材料极为丰富，包括钢筋、砂土、水泥、水、碎石、添加剂等，上述材料均需要进行相应的抽样检验，发现材料质量不合格，应禁止其进场，以免影响到其抗拉强度。在混凝土的配比设计方面，需要先在实验室进行设计、论证后，才能在现场运用，严格控制其配比。如果在施工过程中出现特殊的天气，如高温天气、暴雨、空气湿度大等，则需要对各种材料的含水量进行检测，包括砂土的含水量、碎石的含水量等，根据检测数据适当调整材料的配比，使之更加科学，提高其抗拉强度，施工中就不易出现裂缝问题，质量更加良好。
3、科学配比混凝土
混凝土是许多材料混合的综合体，包括水泥、砂土、水等，各个构成材料的质量、数量等均会直接影响到混凝土的配比情况。如果砂石的粒径个体规格较小，且空隙率超过一定的程度，需要使用更多的水泥和水，但是其在一定程度上会降低混凝土的强度。其中所用的砂石，如果含有较多的云母，则水泥和骨料的粘结力不足，也会使得混凝土的强度受到较大的影响。另外砂石中有机质、轻物质含量较大时，水泥的硬化缓慢，也会使得混凝土早期的强度降低。因此需要在施工时，不仅需要检查混凝土原材料的质量，也需要对其配比实施严格的控制,可
以在实验室进行配比实验，对其强度进行检查后，才能最终确认其配比数据。
4、对已出现的裂缝进行修补处理
桥梁竣工投入使用后要定期进行检查养护和维修，以保障桥梁设施的运行安全和使用质量。其中的一项重要任务就是对桥梁施工过程中出现的裂缝进行及时的修补处理，以保障其不对桥梁质量产生较大影响。表面修补法，灌浆、嵌缝封堵法，加固封闭法以及电化学防护法是应用较为广泛的桥梁裂缝修补处理方法。上述方法各有特点，机理不同，取得的效果也不同。在实际工作中要根据具体情况选择合适的方法进行处理。几种方法中，表面修补法和灌浆、嵌缝封堵法最为常见。表面修补法具有操作简单、见效快、成本低廉的特点，主要用于修补对桥梁质量和使用安全没有影响的表面缝隙。灌浆、嵌缝法通过将填充材料注入裂缝或裂缝凿槽中，填充材料硬化后能够与混凝土构件充分粘结成为一个整体，从而达到加固桥梁结构、封堵裂缝的目的。该法主要用于有防渗要求或者对整体结构有影响的裂缝的修补。
结束语
为了有效避免桥梁施工中裂缝问题的出现，必须要在桥梁设计施工的全过程进行监督和控制。在设计阶段严格按照国家有关技术标准、规范化设计，在桥梁施工阶段除了要规范施工技术标准，还要加强对施工材料的控制与检验，在桥梁使用中要完善裂缝出现后的修补处理工作。
参考文献
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