摘要：混凝土裂缝是常见的道路桥梁施工的主要病害之一，如何防治混凝土裂缝的产生，解决混凝土裂缝病害，明确预防和应对的重要性，有效解决混凝土裂缝成因问题势在必行。文章首先介绍了道路桥梁施工中混凝土裂缝危害，随后分析了道路桥梁施工中产生裂缝的原因，最后提出了道路施工中混凝土裂缝的应对措施，为混凝土裂缝的防治和应对提供了宝贵意见。
关键词：混凝土裂缝；成因分析；应对措施
引言
道路桥梁施工中，主要使用的材料之一，是我们非常熟悉的混凝土材料。混凝土具有诸多优点，比如耐水性强、抗腐蚀性强度高、不易受破坏等。但是在施工或养护修复中，难免碰到混凝土出现裂缝的现象，裂缝的严重程度，影响道路桥梁的主体质量，影响行车安全和人民的生命财产安全。混凝土产生裂缝，由于多种因素引起的，如硬化收缩、荷载、温度以及沉降等。因此，需要针对混凝土裂缝产生的原因，研究出解决混凝土裂缝的多种方法势在必行。下文将从其产生危害和原因着手，应对和防治措施进行系统研究。
1 道路桥梁施工中裂缝的危害
1.1 破损加剧
混凝土结构一旦产生裂缝，随着时间和周边环境的影响，其强度随着时间的推移而降低，混凝土强度降低后，多种病害相继产生，使得其破损速度极速加剧。对于我国的基建工程而言，尤其是道路桥梁工程，混凝土裂缝的产生，不仅增加了道路桥梁的安全隐患，降低了道路桥梁使用的安全性、适用性和结构性，而且会造成一定的经济损失。对于小裂缝，采取补救和维修措施进行修补，从而降低和防治裂缝的再次扩大和延伸，但是大而宽的裂缝，不仅仅是简单的修补而已。
1.2 碳化危害
从原材料结合化学的角度分析，混凝土有个通病，一旦出现裂缝，混凝土颗粒与周边环境中的空气、水和 发生碳化作用，生成碳酸钙，从而降低道路和桥梁主体的承载力，严重影响行车安全和道路桥梁的安全使用。
1.3 腐蚀危害
除了碳化危害以外，还有一种更严重的危害，各种环境介质通过混凝土裂缝，渗透到道路桥梁结构内，破坏钢筋表层的保护膜，导致钢筋锈蚀，钢筋表面出现锈斑，甚至发生断裂，大大降低了道路桥梁的稳定性，如果不及时修复和防治，混凝土裂缝也会进一步加剧。
2 道路桥梁施工中的裂缝成因分析
通过上文产生裂缝的危害可以知道，我国当前道路桥梁施工主要材料是钢筋混凝土，施工过程中产生裂缝和危害主要有三方面：裂缝破损加速、碳化和腐蚀三大危害。为了预防和防治以及修补裂缝，保证道路桥梁的安全性，总结和分析施工中产生裂缝的原因，然后针对具体问题具体分析，提出有效应对和防治措施。
2.1 荷载裂缝
桥梁施工中，由于动静荷载等作用，以及应力作用对桥面等引起混凝土结构裂缝。通常荷载产生的裂缝主要有多种情况：1）在施工过程中，混凝土未达到一定强度，施工单位为了抓进度，不追求质量，一味地抢进度导致施工过程中大量施工模板，器具放置在桥面上，这本身违背了施工程序，混凝土没有达到足够的强度，此时应力裂缝诞生了；2）设计图纸的不完善，频繁的设计变更，以及施工过程中施工人员的疏忽，预留孔洞、坑槽和后浇带没有留设，也会导致裂缝的产生。
2.2 温度影响
道路桥梁施工中，由于混凝土的特殊性质，其受温度影响很大，尤其是在施工过程中混凝土凝结硬化，混凝土中的水泥会通过释放水分来降低混凝土的温度，防止其温度过高而导致裂缝的产生，但是由于其抗剪强度小于拉应力，内外温差过大，混凝土表面产生裂缝，加之混凝土受到过大的拉应力，进而形成更多的混凝土裂缝。在道路桥梁施工中，混凝土裂缝现象非常常见，气候环境的影响尤甚，此外还有一个原因就是混凝土施工完毕，没有严格对其进行养护，夏天温度过高，没有及时对混凝土进行降温；冬天温度过低，没有采取覆盖薄膜，降低混凝土暴露时间和面积，将热量损失降低，从而导致混凝土裂缝现象发生。
2.3 施工材料原因
道路桥梁建设的主要材料以混凝土为主，科技社会的进步，不但没有促进部分企业的责任心，然而为了追求利益最大化，导致部分混凝土搅拌站出品的混凝土质量令人堪忧，暂且不说被曝光的许多房地产楼盘和有关单位施工的房屋建筑和道路桥梁的施工，出现大量裂缝、混凝土粉末等情形，其根本原因是否与混凝土强度相关，也有待进一步讨论，例如砂石骨料质量不达标、外加剂的添加不符合规范规定、混凝土制备各种原材料配合比不当等情况，都会导致裂缝的出现。
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2.4 沉降原因
道路桥梁施工过程中，不同的路基处理不当，基础强度不足，导致路基桥墩出现水平位移或竖向不均匀沉降，此时道路桥梁混凝土结构产生拉应力，当不均匀沉降产生的应力大于其抗拉强度，也会引起混凝土裂缝的出现。
3 道路桥梁施工中混凝土裂缝的应对措施
某高速公路一标段某道路桥梁工程全长600多米，是公路工程的组成部分，其中桥面宽33m，设计时速120km/h。为提高工程质量，预防和控制裂缝的产生，针对上述四种产生裂缝的原因详细分析，并提出以下裂缝产生的应对措施。
3.1 加强荷载设计和控制混凝土结构布置
设计阶段，必须多次进行现场踏勘，结合工程的所处地理位置、水文地质条件等科学、合理的对施工现场进行规划设计，此外，必须考虑材料堆场，施工中的机械摆放、计划施工所需要的材料荷载，以及施工过程中其混凝土未达到足够强度的桥面能否承受施工机械和材料的荷载量等情况。若我们能保证混凝土具备一定强度后进行施工，严格控制机械的摆放和有计划的材料的安排，这样也能避免混凝土裂缝的产生。
3.2 加强温度控制
为了减少和避免裂缝的产生，可以在混凝土制备过程中，加入粉煤灰，以此降低水泥用量，从而降低混凝土凝结硬化过程中的水化热，从而降低混凝土硬化过程中的膨胀作用，同时加入粉煤灰的混凝土，改善了道路桥梁施工混凝土内部结构，加强了混凝土颗粒的相互挤压，提高了混凝土的密实度，从而降低了水化热对混凝土的影响，也就从根源上减少了裂缝的产生。此外，添加合适的外加剂，一样会影响混凝土的性质，根据温度的不同，加入适量的减水剂和缓凝剂，降低水灰比，一般来说夏天温度较高，加入缓凝剂，延缓混凝土的硬化，从而可以使得混凝土不会过快硬化，硬化过快所需要的水化热更高，温度的急剧下降也会导致裂缝产生，通过这样的方法可以大幅度降低混凝土裂缝的产生。此外，夏季施工尽量避开中午时段，尽可能在夜间施工，冬季尽可能避开夜间施工，尽量选在白天中午时段施工，冬天注意覆盖薄膜，加强养护，防止温度下降过快。
3.3 严格把关混凝土组成材料
想要从根源上解决混凝土裂缝的问题，最首先要做的就是严格把关混凝土组成材料，首先，是对水泥的选用，选用质量合格的水泥，这样才能保证制备的混凝土具有和易性强、收缩小的混凝土，这样可以提升混凝土的质量，保证道路桥梁的结构稳定。第二，选用表面积小、空隙率小的河沙，这样的河沙可以制备出质量高的细骨料，质量好的细骨料可以降低水泥用量，然后减少裂缝的产生。同时在选择质地坚硬的河沙时，控制其含泥量，含泥量过大，使得收缩过大，裂缝就越多越严重，所以优先选用中砂。第三，砂石是混凝土中的粗骨料，粗骨料选用粒径大、坚硬的粗碎石，这样可以促进混凝土颗粒相互挤压密室，从而保证道路桥梁的混凝土质量。
3.4 强化对施工工序及流程的管理与监督
针对道路桥梁混凝土裂缝产生的原因，为了更好地避免和减少裂缝的发生，必须强化施工工序的管理和监督。第一，搅拌过程中严格控制水的用量，水的用量的控制，可以调节混凝土的温度。冬天和夏天施工，冬季施工混凝土浇筑厚度适量厚一些，夏季施工，混凝土浇筑厚度小一些。夏季施工需要每间隔2-3小时浇水一次，冬天浇筑完毕，立刻采取薄膜或者稻草絮等覆盖混凝土表面，做好保温措施。除此之外，加强施工工序和流程管理，可以对施工人员进行技术交底，定期培训，对于施工工艺不熟悉的施工环节，可以采取会议的形式告知，进而细化施工环节，从而保证施工质量。对于设计变更的地方，提前交接，以免出现混凝土工程返工等情况的发生。通过这些管理方式来提高混凝土工程的质量，从而减少混凝土裂缝的出现。
4 结语
道路桥梁工程的施工与建设需要经历一个完整的工程项目寿命周期，一个环节出现质量问题，后果不堪设想。道路桥梁工程混凝土裂缝的产生，不论对道路桥梁本身，还是对桥墩、盖梁、梁等危害巨大。文章从道路桥梁裂缝产生的危害和原因着手，针对四种原因并且提出了应对措施，其主要措施和手段包括加强荷载设计、合理布置施工现场，加强混凝土温度控制，严格监控混凝土相关原材料，强化施工工序和施工流程管理与监督。这些方法从根本上有效的减少了裂缝的产生，提高道路桥梁的质量，延长了其使用寿命，为车辆行驶安全、顺畅，人民的生命财产安全提供了良好条件。
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作者简介：
李宁（1985-）男，汉族，本科，工程师，主要从事工程管理工作。
论文作者:李宁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/13
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