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【摘 要】随着社会的不断发展，桥梁工程项目也在日益增多，桥梁施工的施工质量成为人们关注的重点，砼裂缝是桥梁工程施工中主要的质量问题。本文主要探讨高速公路桥梁施工中的砼裂缝成因以及对砼裂缝的控制措施。
【关键词】高速公路；桥梁施工；砼裂缝；成因；控制
前言：
随着社会的发展，高速公路桥梁建设也在飞速发展中，而桥梁施工的质量已经逐渐成为制约桥梁建设发展的因素。由于高速公路是以混凝土为施工材料进行施工，而混凝土本身的特征与施工中可能存在的问题，导致了高速公路桥梁工程中可能出现裂缝。如果不能及时对裂缝实行补救措施，很可能产生严重后果，甚至导致桥梁的坍塌。
一、高速公路桥梁施工中产生砼裂缝的原因
1.1温度变化引起的裂缝
混凝土具有热胀冷缩的性质，并且容易受水泥水化放热、照射以及周围温度变化的影响。当外部环境或者内部温度发生变化时，混凝土会发生一定程度的变形在结构内产生应力，并且当应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生裂缝，如拆模前后温度的陡降会导致裂缝。而且这种因为温度产生的裂缝走向一般无规律，深层的裂缝走向一般会与主筋平行或接近平行，而且裂缝的宽度也会受到温度的影响。
1.2钢筋锈蚀引起的裂缝
钢筋锈蚀会出现体积膨胀，对混凝土产生膨胀的作用，使混凝土产生不同程度的裂缝。导致钢筋锈蚀的原因有两种，一是在施工期间高速公路桥梁的基础机构会暴露在自然环境中很长时间。由于周边环境因素的影响和高速公路桥梁的自身保护性能较弱，钢筋在施工期间会受到外界的腐蚀；二是混凝土质量差或者保护层不足，二氧化碳侵蚀至钢筋表面，使钢筋碱度降低，导致钢筋中铁离子与侵入混凝土的氧气和水分发生反应。钢筋锈蚀会导致混凝土开裂，并随着时间的推移裂缝程度会越来越大。由于钢筋锈蚀剥离使得钢筋有效断面面积减小，钢筋结构承载力下降，并有可能诱发其他形式的裂缝，对桥梁造成严重的影响。
1.3施工材料质量引起的裂缝
由于不同品种的水泥在收缩性、单位体积用量以及细度等方面都有差别。不同的水泥具有不同的材料性质，如矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥的收缩性比普通水泥、火山灰水泥的收缩性低，收缩时间长。而且水泥安定性不合格、强度不够、水泥受潮或过期时，合成砼的强度就会下降，容易导致砼裂缝的出现。另外，如果水泥含碱量较高的同时材料中含有碱活性的骨料时，容易发生碱骨料反应，引起砼裂缝。
1.4施工原因造成的裂缝
施工不当也是引起砼裂缝的主演原因之一。施工过程中材料配合比设计不当、砼保护层厚度不合理、拆模较早以及养护差都会引起砼裂缝。如果砼在搅拌、运输时发生中断时间过长时，会导致水分蒸发过多使砼坍落度过低，引起砼裂缝。在浇筑时振捣不均也会导致裂缝的产生。另外，如果在构件制作、运输、拼装和预应力张拉等过程中施工不合理，也会导致砼裂缝的产生。
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二、对于桥梁施工中砼裂缝的控制措施
2.1施工材料的控制
严格控制施工原材料的质量是最基本的措施。收缩性低、质地坚硬、级配良好的优质骨料应优先选择，并且要严格的检验集料的颗粒级配、含泥量、压碎指标和针片状颗粒含量。拌和水的水质也应该进行检验，符合砼拌和用水的规定标准后才可使用。外加剂的含量要根据砼性能要求和施工条件，结合砼原材料性能、配比以及对水泥适应性能等方面来确定。减水剂、引气剂、膨胀剂等外加剂都需要在保证砼强度的前提下适量加入以减少砼的收缩性能。
2.2施工材料配合比的控制
造成砼裂缝的原因中包含了施工材料配合比的不合理。很多施工人员根据自己的经验对原材料进行配合，但这样很容易出现问题。通过多次试验确定最终配合比，合理选择水灰比、水泥用量、外加剂用量、含砂率和坍落度等指标，是预防砼裂缝的有效措施。施工过程中，施工人员应该严格控制骨料级配和细度模数，严格按照砼配合比对原材料进行计量和配合，并且保证搅拌均匀。当发现原材料质量有变化时，根据具体的施工条件重新进行试配，确定合适的配合比和坍落度。
2.3砼浇筑过程的控制
砼浇筑时应该严格按照浇筑原则，划定浇筑区域，每台泵车负责一个区域的浇筑，而且应先在一个部位进行浇筑达到设计标高后再向前流动，然后在坡面上继续浇筑。砼下落高度不应该超过2米，而且要及时出料、及时成活，避免离析现象的产生。浇筑过程中，对模板的支设也有一定要求，首先必须确保模板表面的清洁，保证模板与模板之间的接缝要严密。浇筑过程要严格按照操作规程进行施工，选择熟练的振捣工人，保证振捣均匀、密实，可以采用二次振搅、二次抹面技术排除泌水和砼内部的气泡、水分。二次振捣不仅可以增加混凝土的密实程度，还可以提高混凝土的强度，减少混凝土因为沉降产生的裂纹程度。此外，二次抹面还能有效的提高混凝土的耐久性，控制裂缝的产生。如果浇筑厚大体积的砼，应该考虑水泥水化热的问题。浇筑时需要采用一些降温措施，避免水化热高峰的集中出现，有效的避免砼裂缝的产生。当然，浇筑不同的构件时，浇筑工人还应该根据现实情况与构件类型采取相应的浇筑方法，以确保浇筑的质量与安全。
2.4养护的控制
大多数的混凝土裂缝都是因为温度梯度造成的不同深度的表面裂缝。所以混凝土的养护对防止混凝土产生裂缝有很大作用。在浇筑成型后，施工工人或者负责人员应根据水泥品种、外加剂和砼性能、施工对象、部位、环境、气候等对混凝土进行养护，以防止砼干缩和温差引起的裂缝。浇筑一段时间后应该对砼进行二次振捣，消除收缩裂纹和表面泌水；之后再进行二次压面，并且磨平搓毛。一般情况下，养护时间不得少于7天，有特殊要求的砼结构的应该满足相应的规范。
2.5裂缝补修措施
裂缝可以采用表面补修、灌浆法和嵌缝法等方法进行补救。
采用表面修补，在混凝土表面的裂缝处涂上一层保护膜。在进行桥梁施工的过程中，先用钢丝将混凝土表面依附的杂物刷除，在用清水清理，等干燥以后在裂缝处填上树脂，并且进行必要的涂抹。
灌浆法是指用一种真空压力装置将浆质料充分压进裂缝，使之逐渐硬化与混凝土形成一个整体。这样形成的整体的密封性比较好，有效的避免裂缝的存在。
嵌缝法在补修裂缝方面能够发挥很大作用。嵌缝法是在砼裂缝处进行开槽并在其中加入一些止水材料。这种方法不仅能修补裂缝还能保持混凝土表面的平整。
总之，在高速公路桥梁施工中砼裂缝的产生是不可避免的，但我们采用适当的预防和养护措施以最大限度的避免和减少砼裂缝的产生。在施工中要严格执行规范，严格按照施工标准，加强施工控制，通过技术人员和施工人员的共同努力提高桥梁工程质量，使砼裂缝问题得到有效的控制。
参考文献：
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作者简介：
谭辉（1984-），男，工程师、注册造价师，2007年毕业于东北林业大学交通工程专业。研究方向：公路与桥梁工程管理。
论文作者:谭辉
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年1月供稿
论文发表时间:2016/4/21
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 桥梁论文; 水泥论文; 钢筋论文; 高速公路论文; 措施论文; 《工程建设标准化》2016年1月供稿论文;