道路桥梁设计与施工中裂缝成因分析

居爱华

摘要：道路桥梁是我国国家交通干线建设过程中的关键组成部分，在实际的道路桥梁建设过程中，非常容易受到各类综合因素的影响，同时也会因为各类综合因素导致在施工过程中产生桥梁裂缝。鉴于此，笔者结合自身的实际经验重点针对道路桥梁设计以及道路桥梁施工裂缝的产生原因展开分析。希望对于相关的人员提供参考与借鉴的作用。

关键词：道路桥梁;施工裂缝;改善策略

引言

在现代社会中，桥梁工程是区域经济得到有效发展的重要保障设施，通过对各类道路桥梁进行建设，能够使区域与外界所存在的联系得以保障，使当地经济得到快速发展。混凝土是道路工程建设中极为重要的主要材料，但由于诸多原因而致使道路桥梁工程在其主体构建过程当中，混凝土会存在开裂等问题。如果混凝土出现开裂的问题，将使得工程施工进度受到拖延，并且使整体施工的成本大幅度地增加，裂缝不断增加，也会对整体桥梁在构建过程中的安全性产生负面影响，也存在巨大的潜在交通安全隐患。因此不能对混凝土桥梁在整体道路施工中所产生的问题予以忽视，需要对裂缝原因进行分析，并且应用更为有效的措施，对各类混凝土裂缝问题进行解决。

1道路桥梁设计与施工中裂缝成因

1.1结构性裂缝问题成因

结构性裂缝主要是当前道路桥梁在构建过程中，会承受诸多压力与重力，当道路桥梁受到压力超出钢筋混凝土结构所能够承载的最大压力，便会对钢筋混凝土结构产生破坏。如果情节严重，将致使钢筋混凝土结构开裂。例如，在部分乡间道路之上，如若有大货车通行，将导致道路在很大几率上产生裂缝，其主要原因在于该种道路其结构较为简单，无法充分承载大货车通过时所产生的各类压力，由此使其内部结构产生破坏，使道路存在开裂问题。

1.2温度变化引起裂缝

混凝土具有热胀冷缩的物理特性，在混凝土内部结构、外部环境出现较大的温度变化时，将导致混凝土出现变形。若变形问题没有得到及时处理，则可能会导致混凝土出现裂缝。因为，在温度变化导致的混凝土变形过程中，混凝土内部结构产生的拉应力，一旦超过混凝土抗拉强度，则会出现温度裂缝。通过对混凝土温度裂缝的成因进行归纳可知，主要集中于以下几个方面。其一，在冬季开展公路工程开发建设时，由于外界的施工温度较低，而混凝土内部含有一定的水分，则容易出现冰冻问题，进而使得混凝土内部体积膨胀，即混凝土内部结构出现膨胀应力。与此同时，在混凝土内部凝胶孔中，冷水出现了微观的迁移、重新分布变化，进而导致混凝土内部出现了渗透压，使得混凝土内部的膨胀应力不断增加，最终超过混凝的内部结构抗拉强度，导致混凝土出现裂缝。其二，鉴于公路工程施工建设过程中，需要进行大体积混凝土施工，而大体积混凝土施工过程中，水泥水化阶段会产生大量的热量，若该热量无法及时散发，则会使得混凝土的内部温度过高，且远高于混凝土表面的温度，使得混凝土出现较大的温度差，导致混凝土结构出现拉应力。在拉应力超过混凝土的抗拉极限时，则会导致混凝土温度裂缝的出现。

2改善道路桥梁设计与施工裂缝的措施

2.1合理选择设计方案

在针对道路桥梁工程项目的主体结构展开设计的过程中，设计人员必须要出台多种设计方案，而施工单位和建设单位要通过分析后从中筛选出最科学和合理的设计方案，以此确保工程项目建设质量和桥梁的使用寿命。考虑到道路桥梁建设工程项目中的环境条件差异比较大，且施工的范围比较广，所以在设计的过程中，要优先针对公路桥梁的主体结构形式进行设计，然后考虑到施工成本和施工难度等因素来选择合适的设计方案。例如在我国很多大跨度桥梁的设计过程中，往往都采用预装配置设计方案，应用该方案可以大幅提高公路桥梁设计效果和质量。

2.2重视施工工艺控制

在对施工工艺进行控制方面，应当抓好下述工作：①严控材料拌和工艺，保证各种建材拌和皆是依照有关要求进行，确保材料混合匀称，比如在沥青、石料拌和期间，应当对投放比重进行严控，且需要遵照一边搅拌一边加热的准则，合理控制搅拌温度，避免温度影响材料搅拌，确保材料自身性能处于最佳状态;②在搅拌作业以前，应当查看材料洁净水平，明确存在杂物与否，第一时间进行处理，避免杂物影响到材料质量;③严控水渗透和负载问题，在初次配制材料的时候，应当对混凝土进行碾压，利于以科學的碾压方式，实现提升混凝土强度的目标;④因为碾压质量与施工裂缝的出现存在较为紧密的联系，为此为降低裂缝对结构的不良影响，应当抓好碾压操作，确保碾压一次到位;⑤对桥梁结合位置进行恰当处置，确保每个细节均符合有关要求，保证结合位置紧实度与设计要求相符，避免结合裂缝的产生。

2.3加强施工材料管理力度

由于施工材料是影响裂缝成因的重要因素，所以需要加强对施工材料的选择以及管理。一方面，需要按照工程以往施工经验以及工程现场勘察各项数据结果，确定本次工程建设使用材料规格以及各方面情况，并按照结果对材料展开科学选择;另一方面，要做好材料抽样检测工作，保证进场材料能够与设计要求相符，石料粒度以及沥青材料材质等均能达到施工要求，从而从源头起降低裂缝产生几率。

2.4对后期养护及检查工作予以有效开展

在桥梁工程建成并投入使用之前，需要对工程进行全方位的检查，对各类小裂缝问题进行综合性的修补。如果严重，则需要严格依照程序进行返工，在后续检查合格后才可投入使用。在使用过程中，同样需要定期开展道路桥梁的检查工作，并且需要对其进行有效的养护。由于在道路桥梁的实际使用过程中，其使用率较高，并且道路区域如若承载力较大，需要增加养护频率，确保道路能够获得更为细致化的养护。

结束语

在道路桥梁构件中，工艺及自然环境等原因会致使混凝土开裂。因此，需要对各类原因进行详细地分析，并且在施工及后续的使用过程当中做好检查、维护、保养工作，在施工中对材料进行有效把控，多角度保证道路桥梁混凝土裂缝能够得到有效控制。

参考文献：

[1]赵莉.道路桥梁设计问题与施工中裂缝成因分析[J].工程技术，2019，9（3）

[2]孙中洋.道路桥梁设计问题与施工中裂缝成因分析[J].工程技术，2019，9（2）