关键词：道路桥梁裂缝；成因；防治对策
引言：随着我国交通事业的不断发展，道路桥梁的施工规模变得越来越大，但裂缝问题却一直没有得到有效的解决，大大影响了道路桥梁的后期正常使用，因此，对道路桥梁裂缝防治的研究是非常具有现实意义的。
一、道路桥梁裂缝的主要原因
（一）温度变化
道路桥梁裂缝主要结构性裂缝与非结构性裂缝两种类型，而温度变化所引起的裂缝则是非结构性裂缝中较为常见的一种。作为桥梁道路的主要构成材料，混凝土本身具有着热胀冷缩的性质，而一旦温度的变化较大则会形成温差，使得沪宁图内部与外部的温度产生梯度，收缩或膨胀所导致的变形程度也会不一致，进而产生较大的表面应力，而当这一表面应力超过混凝土本身的承受限度时，桥梁道路就会出现不同程度的裂缝。在实际施工以及桥梁道路的使用中，年度温差、较大的昼夜温差、气候变化所引起的温差、局部暴晒以及水热化所导致的温差都很可能会导致桥梁道路出现裂缝。
（二）混凝土收缩
相比于温差原因导致的桥梁道路裂缝，混凝土收缩所引发的裂缝在道路桥梁裂缝中更为常见，同时引发收缩裂缝的具体原因也是多种多样的，如塑性收缩、缩水收缩等等，但总体上来看都是混凝土在收缩过程中出现的问题。例如缩水收缩一般出现在混凝土浇筑的一段时间后，这时的混凝土基本完全硬化，虽然仍处于失水状态下，但内外部的水分蒸发速度却已经产生了较大的差距，进而导致收缩速度的不同，最终导致桥梁道路裂缝，这一过程与热胀冷缩的过程比较类似，具体收缩变化情况如图1。
（三）钢筋锈蚀
钢筋作为桥梁道路的主要构成部分，在桥梁道路中往往起着结构支撑的作用。当前大多数桥梁道路中的钢筋结构在防腐蚀设施上都比较简陋，有些甚至并不具备防腐蚀设施，长期处于自然状态下很容易受到腐蚀，再加上混凝土搅拌中氯化物、碱性物质的影响，钢筋的腐蚀程度会进一步加剧。腐蚀状态下的钢筋体积会有所增大，而混凝土中的原有空间却并不会改变，这样在内部张力的作用下混凝土就会逐渐出现裂缝，严重的甚至还会导致钢筋的断裂。
（四）混凝土冻胀
由于混凝土本身在内部存在着细微的缝隙，因此桥梁道路的混凝土不仅会出现水分的流失，还会不断吸收空气中的水分，直至达到饱和状态。而当温度降低至零度以下时，混凝土中的水分就会逐渐结冰，这一由液态转化为固态的过程同样会导致混凝土的膨胀，进而产生应力与渗透压力，最终出现裂缝。当然，由于这类裂缝需要同时满足温度与混凝土吸水饱和两大条件，因此比较少见。
（五）地基沉降
地基沉降是桥梁与道路较为常见的一种现象，出现这一现象的原因有在设计施工中地质情况了解不充分；周围出现山体滑坡或断层；结构负荷不均等很多种，在这因素的影响下，地基很容易出现不同程度的垂直沉降或水平性位移，并产生应力，而路面与桥面在应力的作用下，也就会逐渐产生裂缝。
（六）荷载过大
在桥梁道路的设计中，通常会根据地质、交通等实际情况来确定道路桥梁的荷载，当荷载处于设计范围内时，桥梁道路会处于正常状态，而一旦荷载超出了设计范围，那么道路桥梁就因承载力不足而出现裂缝。如设计时荷载计算不合理、施工中大量材料的过度堆积等都会导致荷载超出涉及范围。
（七）混凝土质量问题
除了外力因素与设计问题外，混凝土本身的质量也是导致道路桥梁裂缝的主要原因之一，混凝土的配比、组成材料、外掺剂等与混凝土的质量有着非常密切的关系，无论是水泥或水的用量过大还是砂石细度问题，都会直接影响到混凝土桥、路面的承载力与强度，使得桥梁道路难以达到设计的荷载标准，进而在长期的使用中出现裂缝。
（八）施工与应力突变问题
在道路桥梁的实际施工中，施工操作的不规范、施工工艺不合理以及施工管理的不到位都很可能会导致桥梁道路出现不同情况的裂缝。例如在混凝土的振捣过程中，如果捣振不够均匀、混凝土不够迷失，桥梁道路在投入使用后就很容易出现空洞、蜂窝等现象，这不仅会影响混凝土桥、路面的稳定性，同时还会使钢筋暴露，进而加剧其腐蚀程度。此外如混凝土保护层过厚、搅拌与运输时间过长、随意踩踏钢筋、拆模过早等施工中的各类问题也都会导致桥梁路面出现裂缝。同时，在实际施工过程中，由于桥梁道路结构通常需要进行设置牛腿、开孔等工序，因此必然会造成桥梁道路的应力突变，如果未在施工前对这一情况做好准备，那么混凝土就会出现开裂现象，形成裂缝[1]。
二、道路桥梁裂缝的防治对策
（一）加强材料质量控制
混凝土、钢筋等材料是桥梁道路施工的关键，同时也是桥梁道路裂缝的重要影响因素，在实际施工中桥梁道路的绝大部分裂缝都是由钢筋或混凝土的变化所造成的。因此，施工中必须要保证混凝土、钢筋等材料的质量达到设计施工标准，能够满足设计的荷载要求，一方面，要结合国家对路桥施工材料的相关标准以及实际施工需求、设计要求对材料进行严格的质量检测，防止质量不合格的材料进入施工现场，同时选用抗裂性能更好混凝土[2]。另一方面，由于施工中的混凝土需要现场调配，因此也要注意对水、水泥、砂石等的配比进行严格把控，同时进行配比试验与含水量实验，确定合适的配比与含水量，保证混凝土质量。此外，施工材料在运至施工现场后通常不会直接使用，因此施工单位也需要做好现场的存放管理，避免水泥、钢筋等易受环境影响的材料在存放过程中出现损坏或质量变化。
（二）注意温度控制与调节
为解决温差导致的裂缝问题，施工的各个环节中都需要做好对混凝土温度的控制与调节工作。首先，在混凝土搅拌过程中，可以选用干硬性混凝土并适当加入添加剂，这样就可以降低混凝土中水泥的用量，降低裂缝的出现几率，同时在温度较高的季节，还可以适当增加搅拌时水的用量，以起到吸收热量、降低混凝土温度的效果。其次，在混凝土养护阶段，要把握好拆模的准确时间，并提前顾做好表面保温措施，以免因出现温度温度骤降等情况而导致混凝土表面温度的大幅度变化，形成裂缝。此外，应尽量避免在冬季或温度较低的时节施工，如因特殊情况而必须要进行施工，则需要在混凝土表面做好保温、加热措施或适当添加防冻剂。
（三）强化施工流程控制
具体施工过程中很多流程细节都在间接上导致了桥梁道路的裂缝，因此，桥梁道路施工过程中必须要做好对施工操作、施工工艺的控制。首先，在施工阶段，施工单位需要对材料堆放、具体施工操作做出明确的规范，并将责任落实到个人，避免在出现因操作失误而形成裂缝隐患[3]，具体施工流程可如图3。其次，当混凝土尚未完全硬化时，如果长时间暴露于空气之中，出现裂缝的几率也随之提升，因此施工单位需要对施工过程进行优化与精简，提高施工效率，减少施工时间，避免混凝土的长期暴露。此外除了在混凝土养护阶段需要进行合理浇水、保持混凝土湿度外，在后期使用阶段也需要在夏季及时进行浇水，避免因暴晒而导致桥梁道路出现裂缝。
（四）裂缝的合理修补
桥梁道路的裂缝问题虽然在总体上应以预防为主，但由于当前技术水平有限，而施工又具有着较大的不确定性，因此裂缝的出现是很难避免的，因此在施工中如果出现了裂缝问题，也就需要进行相应的修补工作。当前阶段的桥梁道路裂缝修补方法主要分为表面处理法、灌浆法、填充法以及局部修补法几种，这些方法各有优劣，在使用情况上也有所不同，因此在施工中需要根据实际问题进行具体的选择。例如表面处理法主要是对表面灰尘、杂物进行清理并在裂缝处涂抹树脂，对于混凝土结构无法起到作用，因此一般用于适用于程度较轻的裂缝。
（五）桥梁荷载的合理设计
桥梁荷载的设计关系着桥梁实际承载力能否满足实际施工的需求，因此合理的荷载设计也能够对道路桥梁的裂缝起到很好的预防效果[4]。在设计阶段，设计人员需要到实际施工地点对地质、施工环境等情况进行全面的考察，并结合项目工程情况进行综合性的考虑。同时，桥梁道路的荷载设计还需要考虑到自身结构受力特点、材料堆放荷载以及开孔等施工中的受力情况，确定准确的荷载值，并在此基础上展开对桥梁布局的规划，此外，钢筋作为主要的结构支撑，其承载力必须较之道路桥梁的设计荷载进行较大的提升。
结束语：总而言之，道路桥梁裂缝的形成原因存在于温差、材料质量、沉降等多方面，而想要对这一问题进行预防与有效处理，则需要在施工中做好温度、施工流程等多方面的控制工作与设计工作，并在掌握裂缝处理方法，以便于在出现裂缝时能够及时进行修补。
参考文献：
[1]张焕雷.道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的解决措施探讨[J].绿色环保建材，2017(08)：90.
[2]尚鹏臻.道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的解决措施[J].中国标准化，2017(08)：167-168.
[3]乔磊.道路桥梁施工裂缝的成因及防治[J].交通世界(建养.机械)，2015(10)：42-43.
[4]方乾，许友梅，李昕怡.道路桥梁中的裂缝成因及控制对策[J].交通世界(运输.车辆)，2015(08)：10-11.
论文作者:周婷婷
论文发表刊物:《科技中国》2018年4期
论文发表时间:2018/8/10
标签：裂缝论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 道路论文; 荷载论文; 钢筋论文; 温度论文; 《科技中国》2018年4期论文;