道路桥梁施工中产生裂缝的原因及改进措施

混凝土裂缝是道路桥梁工程质量控制中的重要问题。从选材、配合比设计到施工工艺、维修管理，再到结构设计和荷载控制，每一个环节都必须严格把关，精益求精，才能有效遏制裂缝的产生和发展。

1 道路桥梁施工中产生裂缝的原因

1.1 结构设计不合理

结构选择不当和设计缺陷将直接导致道路桥梁在施工和运营过程中出现裂缝。所采用的桥梁结构形式应适合桥址的地形、地质和施工条件，其受力状态应充分发挥砌体、钢筋混凝土或钢材等材料的特点。如果所采用的力学模型与桥梁在施工和运行过程中所承受的荷载模式不匹配，或者没有充分考虑桥梁生命周期中的不利工况，采用不合理的设计指标，导致计算时安全储备不足，将直接导致裂缝的产生。结构设计是引起桥梁应力裂缝的主要因素，如果桥梁的地质条件控制不正确或调查数据错误，则可能导致基础形式和基础沉降量不合理。

1.2 选材、配比不当

水泥、水、细骨料、粗骨料、矿物外加剂和外加剂的质量和配合比对混凝土的强度和力学性能影响很大。不合格的建筑材料，水泥干缩大，掺水氯离子含量高，细骨料级配差，粗骨料质地不硬，外加剂使用不当，会造成混凝土和易性体积稳定性差。使用水化速率快、水化热大、体积收缩率大的水泥制品，会显著降低混凝土的抗裂性，缩短其使用寿命。

1.3 施工工艺控制不当

混凝土从搅拌到浇筑的时间过长会导致混凝土分层、离析，降低工作性能。在混凝土浇筑过程中，温度控制不当，水化热过大，使混凝土产生较大的温度应力，形成裂缝；振动不密，除模后混凝土表面容易产生蜂窝状麻点表面缺陷，混凝土强度会降低。浇筑后的混凝土养护不到位，硬化过程中地表水蒸发过快，会导致混凝土内部与表面之间产生水分梯度，产生二次应力和表面收缩裂缝。装配式桥梁吊装点位置与设计储备点不一致，在施工阶段改变了结构的力学性能，在跨中产生较大的弯曲裂缝，严重时甚至有整体倒塌的危险。

2 道路桥梁施工中裂缝的改进措施

2.1 优化设计方案

首先，在混凝土结构设计中，要充分考虑各方面的影响因素，如交通荷载、地震荷载、风荷载等，以保证混凝土结构设计参数的合理性。其次，在参数计算中要保证精度，这样可以通过多次计算进行比较，如果多次计算的结果一致，则表明参数计算是准确的，可以用于结构设计。最后，要根据实际施工情况选择合适的结构连接方式，严格按照相关要求进行施工，保证结构受力均匀。

2.2 有效控制负荷

为了避免混凝土结构受荷载因素影响产生裂缝，首先需要对道路桥梁工程的实际应用场景进行分析，包括地理环境、允许通过的车辆、使用频率等，并根据这些因素制定合理的荷载设计方案。在施工阶段，应加强施工监控，如大体积混凝土分层分层浇筑，优化振动策略，保证各阶段荷载均匀分布，防止因一次性荷载过大而产生裂缝。

2.3 建筑材料的优化

第一，选择优质的原材料。水泥、骨料和外加剂是制造混凝土的主要原材料，需要满足国家标准和设计要求。第二，改善混凝土的配合比。科学的配合比不仅可以提高混凝土的综合性能，如强度、密实度等，还可以减少裂缝的发生。为此，施工人员可借鉴类似工程的施工经验，改进混凝土配合比，并验证其符合实际施工要求后，再用于混凝土配制。第三，加强材料管理，如在管理钢质材料时需要做好防潮、抗压措施，避免腐蚀变形。

2.4 加强温度控制

首先，优化设计策略。在项目施工初期，设计师需要充分考虑项目所在地区的环境条件，如白天日照、昼夜温差、季节温度变化等，在综合考虑这些影响因素的基础上，选择合适的材料，确定结构的形式和尺寸。其次，在混凝土浇筑过程中，使用冷却水或冷却剂减缓温升，浇筑后及时进行养护工作。第三，合理规划混凝土施工，如避免在低温或高温条件下施工，这对加强温度控制也很重要。

2.5 施工管理与施工工艺的改进

加强施工队伍的专业培训，提高工人的技术水平和质量意识。通过第三方检测机构定期或不定期进行质量抽样检验，确保工程质量。运用信息化手段，实时监控施工进度和质量，及时发现和解决问题。通过数字化管理，提高施工效率和准确性。对桥梁结构关键部位设置监测点，采用自动化监测设备定期采集数据，分析结构行为，预测潜在风险，指导施工调整。合理安排施工顺序，避免交叉作业干扰，减少施工荷载对结构的影响。大面积浇筑混凝土时，采用分层砌块浇筑技术，合理设置施工缝，降低混凝土内部温度应力。在施工中，采取有效措施控制混凝土水化热，以减小混凝土内外温差，防止温度裂缝。根据设计要求和结构特点，合理布置施工缝和感应缝，引导混凝土在预定位置裂缝，避免随机裂缝。施工缝应清洗干净，并用优质密封材料填充，以减少渗水和侵蚀的风险。预应力技术是通过在混凝土中预先施加压应力来抵消或减少因使用荷载和混凝土收缩而产生的拉应力，从而有效防止裂缝的形成。

2.6 做好后期养护

为了提高后期的养护质量，应定期对混凝土结构进行检测和评价，采用先进的技术手段，如超声波检测技术，对混凝土内部钢材腐蚀、裂缝等引起的密度变化进行评价，及时采取针对性的养护措施加以控制。此外，水的渗透和侵蚀是混凝土结构出现裂缝的重要原因之一，对此，应在混凝土表面养护后期选择合适的防水产品进行处理，如防水胶、防水膜或防水涂料等。同时，为了减少外界环境对混凝土结构的影响，可采取通风、遮阳等措施。

综上所述，如果道路桥梁结构出现裂缝而不及时发现和处理，结构的稳定性和承载能力将逐渐降低。当达到极限值时，将引起结构的局部或整体倒塌，严重威胁到人的生命财产安全。

参考文献：

[1] 道路与桥梁工程施工管理的技术要点分析[J]. 黄心怡.运输经理世界,2024(14)

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