道路桥梁建设中混凝土产生裂缝的原因研究

柴晨

摘要：影响道路桥梁工程安全质量的很严重的一个问题就是混凝土产生裂缝，混凝土裂缝不仅破坏了整个道路桥梁的美观，还严重的危及到了项目的安全和使用期限，笔者通过对道路桥梁建造过程中的混凝土开裂的原因进行研究，来提出应对的措施，达到保障道路桥梁质量的作用。

关键词：道路桥梁工程；混凝土裂缝；裂缝原因；解决方法；

一、混凝土裂缝给道路桥梁工程带来的危害

如果在一个道路桥梁的工程中出现了混凝土层断裂或者是出现了裂缝的情况，首先给人们的感觉就是这个工程的外观受到的破坏，桥梁道路不再美观，但这仅仅是次要的。最为严重的影响是这些裂缝可能会使得整个工程的质量降低，裂缝的出现可能代表着道路桥梁内部的结构出现了问题，所以我们要加大对这些混凝土裂缝的重视。混凝土裂缝给道路桥梁工程带来的危害主要体现在这几个方面：

第一，在进行项目建设的过程中，许多地方需要用到水，水如果沿着裂缝深入到道路桥梁的內部，收到重力的影响，会使得裂缝越来越向下延伸，最终将危及到整个道路桥梁的安全。

第二，道路桥梁中除了有混凝土，还包含了很多的钢筋等金属结构，如果建筑产生裂缝，水和空气就会沿着裂缝接触到钢筋，钢筋一旦被腐蚀，整个道路桥梁的稳固程度就受到了侵害，很容易产生意外。

第三，金属固件如果被腐蚀，可能会产生酸性物质，反过来侵蚀混凝土，两者之间相互作用相互消损，道路桥梁的安全会遭受严重的破坏。

第四，如果道路桥梁项目中发现有裂缝存在，那么整个工程就有可能要面对碳化带来的严重后果，我们知道，如果道路桥梁中存在裂缝，在遭遇降水的时候，雨水混合着二氧化碳可能会与混凝土发生碳化反应，导致部分材料转变成为碳酸钙，最终使得整个工程的材料结构发生变化，那么道路桥梁的硬度和负重程度也会受到影响。

二、混凝土产生裂缝的原因

根据笔者在实际生活中的走访和实地研究，总结出了道路桥梁建设过程中混凝土出现裂缝的五大原因，即由于收缩、温度气候变化、载重过高以及建造时的技术。

（1）混凝土收缩导致的裂缝

在道路桥梁工程中，需要用到大量的混凝土铸成道路桥梁的基本结构，这对于浇筑水泥的工艺要求极高，一般情况下，整个混凝土的使用过程包括混合、搅拌、浇筑和凝固四个步骤。在凝固这个环节中，混凝土本身的结构和化学性质会发生剧烈的变化，石灰会和水发生水热反应，释放出大量的热量导致混凝土膨胀，可是此时的混凝土还没有完全固化，形态容易发生改变，裂缝也就随之产生了。除此之外，在凝固的过程中水分会被蒸发，水蒸发的过程中也会带走大量的热能，使得表层的温度相比于内层而言更低，表面的混凝土由于热胀冷缩的原理开始收缩。上述两种作用的共同影响，是一些裂缝产生的原因。

混凝土会收缩还有一些是由于受到环境中温度的影响，在一些温度较高的地区混凝土也容易产生裂缝。这是由于在该文的作用下混凝土更容易发生碳化反应，使得路面收缩，产生大量的裂缝，这种特殊环境下产生的裂缝需要特定的环境和温度。

在制作混凝土的过程中，需要严格的考虑水和水泥的配比以及所使用的水泥种类，搅拌的方法和时间等等，如果选取的水泥种类错误，也很容易造成混凝土的收缩

（2）温度和气候变化导致的裂缝

由于道路桥梁是很大的建设工程，一般的道路桥梁工程需要历经几年甚至十几年的修建才能够完成，一年之中，四季变化，施工环境的温度和湿度也在不停的变化着，冬夏之间的温差以及四季之间的湿度差异都会给建设带来影响，也会引起混凝土质量的改变。夏季的时候温度较高，但由于道路桥梁的整个工程体积很大、占地面积也很大，整个工程不可能被阳光均匀照射，被太阳直射的地方相对来说温度较高，反之则温度较低，由于热量分配不均导致有的地方膨胀而有的地方收缩，受到力的作用，就很容易产生较为严重的裂缝了。

在施工的时候还要面临温度的剧变，在春秋等季节温度十分不稳定，忽高忽低，桥体或公路的路面都十分的厚实，内部根据环境而产生的温度变化比较缓慢，倘若昨日还是高温，明天突然降温，会导致整个桥体或公路的内外温度差变大，这样的内外温度差异引起的收缩容易使得整个道路桥梁的结构出现大的变动和破裂。

（3）负载过高产生的裂缝

正常情况下，在建设道路桥梁工程之前，会根据设计的情况来计算出其工程可以承受的承载量，并在后来投入使用的过程中严格限制道路桥梁的荷载，但是由于在预算道路桥梁承载量的时候，可能会由于计算时考虑不全面或是出现了疏忽，最终导致预期荷载值低于实际荷载值，这样一来，过高的实际荷载就会压迫道路和桥梁产生裂缝。

还有一种情况就是在建设工程的过程中，没有按照计划中的建造方式来进行，私自的更换了建筑材料或者改变了建筑的方式和步骤，这些改变都会影响道路桥梁的受力。在建设的过程中常常需要对其建设的内容进行托运、吊起、安装等步骤，在进行这些工作的过程中，如果机器或人为的操作不当，导致链接的时候出现问题或者建设的材料受到大力的冲击，都会导致项目的实际负荷能力发生巨大的变化。

（4）建造时技术缺陷导致的裂缝

道路桥梁工程对于施工的技术要求很高，如果在实际建设的过程中技术上出现漏洞，就很可能在混凝土合钢筋上产生不同方向的裂缝，不同的技术漏洞会导致不同的问题出现。如果浇筑的混凝土过多，那么承载混凝土的钢筋所受的压力也就更多，如果混凝土的质量超过了钢筋所能承受的最大负荷，就会使得钢筋变形，道路桥梁的结构遭到破坏，路面会有裂缝产生。还有在混凝土浇筑的过程中，如果水泥的密度不均衡，浇筑的水泥不够平均，也会导致混凝土受力不均从而有裂纹。混凝土流动性不高，所以施工的时候很难确保水泥铺的平时，这方面的技术如果无法攻破，对于整个项目的建设来说也会带来极大的影响。

总结：

全文通过探讨道路桥梁建设过程中混凝土出现裂缝的多重原因，来认识我国在这方面存在的问题。要想进一步的推进我国道路桥梁的发展，增强道路桥梁建设工程的质量和安全，就应当重视起混凝土开裂的问题，并针对问题产生的原因进行有效的解决。针对混凝土裂缝的问题，由于不同地区产生裂缝的原因和气候与地质有很大的关联，需要根据不同施工地点的不同情况选取最佳的方法进行针对性的解决。在技术方面，我国仍需大量的人才来不断的进行技术革新。除了进行技术革新职位，还应当加强对此类项目的监督和管理力度，保障其施工过程中的问题能够被解决，施工完成后的项目质量有保障。

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