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道路与桥梁施工中裂缝处理的措施研究

作者

陈科

海南路桥工程有限公司,海南 572000

引言:

桥梁作为现代交通体系的重要构成,其安全性、稳定性关系着公共安全以及交通运输效率。结构裂缝是最常见的也是最令人困扰的病害形式,既影响外形美观,又严重影响其耐久性、安全性以及使用功能。另一方面,结构裂缝还可能影响桥梁的服务能力,缩短使用寿命,增加后期养护维修的投入,甚至威胁桥梁结构安全,引发巨大的经济损失与安全风险。

1 道路与桥梁施工裂缝概述

1.1 裂缝的定义与分类概述

裂缝的定义是指物体外部或内部在受到各种作用后,出现裂开的现象,大多由于组成材料中元素承受的压力超过了组成材料所能承受的极限范围所致。公路及桥梁施工产生的裂缝大多是由于混凝土及其他施工材料的引起,依据裂缝的不同形式、原因及造成构造物受损的程度,可分为多种方式。混凝土的裂缝分为两种:一种是开裂形成于硬化前,是因为钢筋顶角与混凝面外围有不同的收缩移位;另一种则是在硬化以后形成的,这种情况则是因为混凝土内部承受的张力大于抗张能力[1]。

1.2 裂缝对道路与桥梁的影响概述

导致道路和桥梁出现问题的根本性原因就是裂缝,它所带来的一系列负面作用也是全方位和多层次。首先就是混凝土结构和建设工程的外观受到破坏,影响建筑工程的美观效果;其次,结构的整体性降低,承载能力变差是裂缝造成的影响。随着裂缝不断加大,混凝土的构件实际减小,引起应力集中和刚度降低,导致结构的整体稳定和安全;结构裂缝为水等有害物质的渗入提供入口,促进混凝土中钢筋的锈蚀和混凝土的受腐蚀老化,缩短混凝土结构的寿命[2]。

2 桥梁混凝土裂缝产生原因

2.1 外荷载的影响

在较长的时间载荷下,桥面外部压力会使原始窄细、深浅不等的裂缝迅速扩张,但由于该案例桥梁尚未运行,因此其外部力量对于桥梁裂缝造成显著作用的可能性不大。就裂缝产生的原因来看,外部的作用力对于裂缝主要在于汽车等交通工具的使用过程中,其作用力较弱,且桥梁混凝土裂缝与其承受外部压力的关系并不明显。

2.2 地基沉降,混凝土收缩以及温度变化等因素的影响

桥墩本身以及整体结构要素会对混凝土建筑的稳定造成一定的影响。在桥墩发生下沉的情况下,会出现与桥墩相符合的形变。在这一形变中,混凝土承受的力势会发生较大的改变,可能会出现严重的不良后果。除此之外,混凝土自身的收水性和温度变化也对混凝土的结构造成了一定的影响。

3 道路桥梁建设中混凝土裂缝预防与处理的措施

3.1 严格控制原材料品质

在公路、桥梁及隧道建设过程中,原材料的选择对工程的质量和寿命有很大影响,因此,在工程施工之前,需充分了解其技术标准、地下土质及其自然环境条件等,以此才可结合实际情况选择适合的混凝土原材料。另外,要确保施工使用的混凝土原材料如水泥、碎石、砂浆及其他添加剂等符合国家或行业要求,尤其是水泥要确保其质量,以避免不良水泥的质量所造成的混凝土强度不足、变形等,导致工程建设周期的拖延、工程建设质量的降低。

3.2 注重混凝土温度变化

针对由混凝土温差所引起的裂缝问题,要保证在施工过程中温度的控制。在对混凝土进行搅拌的时候,现场操作工人要根据环境情况、天气、混凝土浇筑要求等适当控制搅拌水的量。当外界环境的温度较高时,要在混凝土中及时加入水分,以此确保混凝土的水量和温度控制在合理范围内。需要注意的是,在混凝土中加入水分的时间和量,必须要把握好,避免对混凝土的质量产生影响。

3.3 合理使用外加剂

在道路桥梁的施工中,根据适量添加外加剂能够使混凝土具有一定的抗干缩能力与抗裂能力。由于在一般类型的道路桥梁工程中,混凝土由于所添加的外加剂没有根据一定的比例加以添加,从而使得工程施工质量受到了影响。

4 桥梁裂缝修补和加固的方法

一旦混凝土出现裂缝,除自身的结构破坏外,亦为外界水汽渗透搭架了桥梁,从而实现对混凝土的破坏作用 [10]。若没有在短时间内及时修补处理,那么可能会导致桥梁内钢筋遭到损害,甚至影响桥梁整个构造的稳固性以及耐久性,严重时会极大地缩减桥梁的使用年限。因此一旦检测出混凝土出现任何裂缝,不管是对本身的影响程度大还是小,都必须采取及时处置的措施。对于不同类型的桥梁裂缝,一般采用如下两种主要措施来修复:若裂缝深度较小,裂缝宽度 ⩽0.1mm 的缝隙有测量的深度较大,则采用表层处理法修补,只需用水泥沙浆、沥青等物体直接盖于裂缝上即可封闭裂缝,不让其持续扩张;而若是裂缝宽度大且深度大的话,则需要使用液态密封剂注射到裂缝中,然后再将纤维布牢牢地胶黏于裂缝表面,最后对其做好最后一步的清扫工作,使其完全封住。

结语:

由于桥的建设工序较为复杂,因此在大桥建设过程中,影响混凝土入模作业的因素非常之多。只有搞清楚这些因素中的哪一个因素会对混凝土造成较大的不利影响,有可能造成混凝土裂缝的出现,我们才能更有针对性地开展对混凝土裂缝问题的管控,减小混凝土裂缝产生的几率,同时保证混凝土裂缝能够得到恰当的处理,避免产生对混凝土结构安全性和稳定性产生的破坏。

参考文献:

[1] 高泽峰 . 道路桥梁施工中混凝土裂缝成因以及应对措施 [J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2025(1):189-192.

[2] 李岩 . 道路桥梁施工中的裂缝原因及其改进措施 [J]. 中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 ,2025(1):168-171.

[3] 黄培栋 . 道路桥梁施工中混凝土裂缝的原因及对策探究 [J].中国科技期刊数据库 工业 A,2025(1):161-164.

作者简介:陈科(1995-),男,汉族,海南乐东人,专科,初级助理工程师,研究方向:道路与桥梁工程、公路工程、土木工程。

中图分类号:TU318