中建三局第二建设工程有限责任公司 湖北武汉 430070
摘要：随着各领域的快速发展，各地区交通基础设施建设如火如荼的展开，不少工程项目建设环境较为恶劣，导致施工建设期间存在病害和质量问题，影响到工程的安全性。施工混凝土裂缝属于较常见的路桥工程质量问题，造成裂缝产生的原因较多，例如温度、地基、压力等，直接影响路桥的使用年限及安全性。
关键词：路桥施工；混凝土裂缝；原因；解决策略
引言
路桥工程建设关系到国计民生，是直接牵涉到人民群众生产生活的重要项目，对于区域经济的发展具有重要意义。随着我国经济的持续快速发展，经济建设的目标对道路交通的数量和质量都有了更高的要求。以路桥为例，因为民用汽车数量的爆发式增多，道路桥梁的实际运输量比理想运输量还多，道路桥梁承载量也越来越多。又伴随着跨区域和跨地区经济的交流日益增多，货物运输量的提升，也进一步加重了道路桥梁的运输量。因此进行路桥工程项目施工的过程中，设计必须科学合理、施工人员和检查人员要把握工程高质量，后期维护要做到科学高效。明确路桥工作的重要意义之后，要明确路桥工程中出现混凝土裂缝的具体原因，包括：质量问题、施工问题、维护问题三个方面。
1混凝土裂缝的产生因素
1.1材料质量因素
混凝土材料的最终质量会受到材料本身质量以及搅拌工艺等多种因素影响，在制成混凝土材料期间，部分碱性骨料会产生遇水膨胀的硅溶胶，胶体体积在增大过程中对混凝土产生挤压力量而造成裂缝。根据现阶段路桥施工工艺尚无根治方式，但可通过严控骨料选择降低硅溶胶产生程度。一些施工单位在选择骨料时未注重骨料的性能及组成，在实际施工期间使用非活性骨料过程中未注意水泥含碱量的严格控制，导致碱性骨料长时间处于碱胀过程，混凝土裂缝由此产生。
1.2地基变形因素
路桥施工必须严格考核当地地基状态，若存在地基变形情况，很可能造成路桥地基沉降，路桥整体结构承载力发生变化而造成混凝土裂缝。具体而言，地基变形造成路桥混凝土裂缝的原因可归纳为三点。首先，随着混凝土重量的增加以及体积的增大，重力作用影响下沉降难以避免，持续重力作用下会出现水泥浆；其次，混凝土在塑性状态下结构存在变形约束，混凝土的支护力量及基础力量可能出现局部变形而导致整体发生不均匀沉降和裂缝；最后，在地基沉降的过程中裂缝的产生会明显影响路桥模板及钢材，既而加大裂缝程度。
1.3荷载压力因素
荷载力过大主要与路桥本身设计以及施工操作两项因素有关，在设计过程中，若未考虑到路桥的实际承载需求或高估了当地地基承载力，可能导致混凝土在高压力下发生裂缝。操作方面，实际施工期间若专业操作性不足，可能造成预制的桥梁和道路在结构受力特性上未达到设计标准，在实际操作时干扰桥梁和道路安装部件的吊装操作影响到桥梁结构稳定性，当大量施工材料堆积在桥面上或在施工过程中参数和指标未严格核算出现数据失真，会造成桥梁荷载承载过大影响内部结构稳定性，继而出现混凝土裂缝。
1.4温度变化因素
在路桥施工期间难免遇到温度大幅度变化，在变化过程中混凝土会受到外部环境影响而发生收缩和膨胀，其内部结构逐渐出现变形。变形约束产生的应力大于混凝土承载力时，混凝土会逐渐出现裂纹，裂纹逐渐增大导致裂缝。温度变化也被称为热冷现象，施工本身产生的裂纹出现尺寸变化导致混凝土路面部分开裂。温度变化因素产生的裂缝大多是由于混凝土反复出现冷收缩和热膨胀的运动状态所致，一般来说，只有在内部结构温差效应过大时才会产生。除此之外，在混凝土出现硬结反应时处理不及时同样会产生裂缝。
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2混凝土裂缝的解决策略
2.1把控原料质量
首先，把控原料质量。选择正规的、有资质的供货商家。尤其注意在购买混凝土原材料的时候，施工方应该要求商家提供相应的产品合格证，明确混凝土原材料的质量。第二、重视不同批次的质量检测。在混凝土原料进场的时候，施工方往往会随机抽取部分原材料去进行再次检测，但是随着工程进度的突进，往往就会忽略了这项工作，但是为了确保混凝土原材料的质量，必须坚持不同批次此次抽查。第三、重视工程阶段质量反馈。为了保证混凝土路面质量，施工方应该留置出相应的混凝土试块，一旦发现混凝土强度不符合要求，避免混凝土裂缝的出现。
2.2多系统合力把握工程质量
第一、结合路桥面的实际情况来设置混凝土配合比。混凝土的配合比会影响到混凝土的强度，故此在进行路桥工程混凝土施工的时候，一定要严格控制好混凝土的配合比，确保混凝土的强度，提高路桥道路的承载力，避免混凝土裂缝的出现。第二、选择相同的回填物和回填方案。同一个路桥工程在施工的过程中，可以进行分路段施工，但是在进行分路段施工的过程中，施工人员一定要确保不同路段的回填物和回填方法是一致的，这样才能确保各个路段的高度一致，避免高度差异沉降的出现。第三、提高施工人员的专业素质。加强对工人的技术培训和理论知识培训，干一行精一行，培训工人不是浪费钱，不仅可以提升公认的素质，还可以提升功底的工作效率，减少坏成本的投入，只有工人按要求进行混凝土的科学施工，才能保路桥工程的混凝土的施工质量。
2.3做好维护工作
做好维护工作对于路桥混凝土路面的保养十分重要，交通管理部门、相关维护部门必须注意控制车流总量，严抓超速、超载，降低车辆对于桥梁混凝土路面的损坏。维护工作是长期工作，涉及到众多利益和管理部门，只有协同作战，明确路桥管理、维护的要求才能真正发挥路桥对经济发展的长期作用。
2.4裂缝的及时处理
（1）加固结构。结构加固法主要应用于由于荷载作用出现的裂缝情况。由于桥梁路面承载性能下滑，在发现存在裂缝时，可通过架设支护结构和搭建支架来保障整个桥体的结构强度，属于整体加固法。（2）砂浆灌浆。按照施工期间的混凝土配比和相应材料来配制砂浆材料，保障砂浆材料与原有材料相匹配，合理灌注至混凝土裂缝之中。此类方式适合于裂缝偏大情况，通过灌注与原有混凝土匹配的砂浆，裂缝可有效修复，此项操作属于局部加固法。（3）材料填充。选择适合的材料直接填充在路桥桥面缺陷位置和裂缝之中，达到堵住裂缝缺口的效果。这种处理方案适合于裂缝较小情况，通常在及时发现裂缝后直接采用填充法，可达到操作简单、便捷的效果，属于局部加固法。（4）表面处理。当桥面刚开始出现裂缝时，此时缝隙较小，可通过简单修复方式避免裂缝扩大化。处理前需将裂缝周围及裂缝内的杂质清除，完成裂缝修补后需实施涂浆处理，保障缝隙处于封闭性状态，避免再次裂开。
结语
混凝土裂缝问题是一个长期困扰工程界的技术问题。设计，施工等因素造成的裂缝在一定程度上影响和破坏了路桥工程的工作性能，严重影响了道路和桥梁的正常使用，制约着我国国民经济的发展。因此，必须严格按照规范要求控制设计和施工过程，不定期地开展观察和结构维护工作。此外，在施工过程中，时刻关注新材料、新工艺和新产品的研发，推动其在工程建设中的应用，从而提高整体施工建设水平。
参考文献
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[4]马永法.水工混凝土结构裂缝成因分析及其危害性评价[D].扬州：扬州大学，2017.
论文作者:张向坤,高枫,陈坤
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/8/26
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 骨料论文; 工程论文; 桥梁论文; 结构论文; 地基论文; 《建筑学研究前沿》2019年10期论文;