道路橋梁后期運營中裂縫產(chǎn)生原因探析

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摘要：目前我國公路建設發(fā)展突飛猛進，其中的施工項目也在不斷的增加，但是隨之而來的質量問題也在不斷的增加。因此，我國應該加大對道路建設質量問題的重視，特別是橋梁工程，橋梁工程的質量關系著人們行車安全、交通安全、人身安全，但是目前有很多的道路橋梁在后期運營的過程中會經(jīng)常會出現(xiàn)裂縫問題，因此本文分析道路橋梁后期運營中產(chǎn)生的裂縫問題發(fā)生的原因，并針對其中的原因提出了一些應對措施。

關鍵詞：道路橋梁；裂縫問題；產(chǎn)生原因；應對措施

1引言

近幾年來我國的橋梁建設發(fā)展突飛猛進，相關人員已經(jīng)創(chuàng)新出各種橋梁類型，但是在快速發(fā)展的過程中道路橋梁在運營的過程中也產(chǎn)生了很多問題，其中裂縫問題就是一大重要問題。使得道路橋梁產(chǎn)生裂縫的原因有很多，導致這一問題的主要原因除了后期橋梁承受超載負荷之外，其在很大程度上也受施工質量的影響，并且施工質量是影響橋梁后期運營性能的最主要原因。因此，在解決這一問題時，首先就要從施工階段入手，在施工的過程中系統(tǒng)的考慮各種因素，從施工質量入手，才能從根本上減少后期道路橋梁運營中出現(xiàn)問題的概率。另外，在橋梁運營的過程中相關人員要加強對橋梁的維修和保養(yǎng)，始終讓橋梁處于最佳運行狀態(tài)。

2道路橋梁裂縫因素

道路橋梁建設中使用的鋼筋混凝土出現(xiàn)問題是使得道路橋梁在后期運營中出現(xiàn)裂縫的主要原因，這主要是由于混凝土本身材料的特殊性，其會因為外界溫度的變化使得道路產(chǎn)生裂縫，也會因為混凝土材料的質量問題使橋梁發(fā)生裂縫。并且在施工的過程中，如果對混凝土處理不當，也會增加裂縫出現(xiàn)的幾率。在道路橋梁后期運營中一些較輕微的裂縫，也許僅僅會影響到道路橋梁的美觀，但是如果裂縫較嚴重就會影響到橋梁的正常運營。

3導致道路橋梁后期運營中裂縫產(chǎn)生的原因

3.1荷載引起的混凝土裂縫

道路橋梁后期運營中產(chǎn)生裂縫的一個大重要的原因就是，道路橋梁混凝土所承受的載荷超標。一般這種原因主要分為兩種情況：第一，直接應力導致裂縫出現(xiàn)，其主要是由于在橋梁設計階段，其對載荷的預算不足，或者在施工的過程中一些機械材料堆積在橋梁中使得橋梁的載荷超標，橋梁表面出現(xiàn)裂縫。第二，間接應力導致橋梁表面出現(xiàn)裂縫，這主要是由于在施工的過程中，載荷會發(fā)生變化，浮度較大，超過了載荷承受范圍。

3.2施工原材料質量不合格造成裂縫

道路公路所采用的材料一般是混凝土，而混凝土的主要成分包括水、泥土和砂石等，把這些材料混合后進行攪拌和硬化就形成了混凝土。其中的膠結材料是水泥和礦物外加劑，它所起到的作用是增加混凝土的強度；混凝土中的這些材料不僅能夠增加混凝土的強度，還能作為橋梁的骨架。并且這些水泥和礦物凝結成固體之后會增加混凝土表面的堅固性。但是混凝土中除了含有水，還有其他的石塊等物質，這些物質容易破碎，并且抗壓性能較弱。在混凝土澆筑過程中，如果使用的材料不符合標準，所配制的混凝土拌合物質量不合格，那么混凝土的整體結構將會受到嚴重影響。另外，這些混凝土中的混合材料如果其質量不標準，不能使混凝土形成堅固的表面，將不能起到橋梁的骨架作用，影響橋梁的穩(wěn)定性。

3.3非結構裂縫產(chǎn)生的原因

非結構裂縫，其裂縫的走向和寬度都具有特殊性,產(chǎn)生非結構裂縫的主要原因有外界溫差的變化，施工材料的質量以及凍脹等。所謂的凍脹是指混凝土外界溫度低于零度時，就會使混凝土的內部產(chǎn)生結冰，而混凝土內部一旦結冰后整個混凝土的體積會增加，體積的增加會產(chǎn)生膨脹應力，這種應力達到一定的程度后，會超過混凝土所能承受的應力，因此就會使混凝土表面出現(xiàn)裂縫。外界的溫差也會使得橋梁產(chǎn)生裂縫，這主要是由于橋梁的內部環(huán)境和外部環(huán)境具有很大的溫差，這種溫差會使得建筑材料發(fā)生變形。

3.4溫度

混凝土一旦發(fā)生硬化就會發(fā)生水化水化熱反應，發(fā)生反應的過程中會產(chǎn)生熱量，而這些熱量在混凝土的內部不易散發(fā)。那么混凝土內部的溫度會逐步增高，這時混凝土結構的內外就會造成一定的溫差，這些溫差的出現(xiàn)就會導致裂縫出現(xiàn)。再者，道路橋梁后期運營中的養(yǎng)護對橋梁的使用和運營具有很大的影響。如果其養(yǎng)護方法不當或養(yǎng)護不及時就很容易使得橋梁發(fā)生質量問題，造成橋梁表面出現(xiàn)裂縫。

3.5橋梁超載

道路橋梁后期經(jīng)營中產(chǎn)生的裂縫其很大一部分原因是由于橋梁中有長期有超過橋梁承載能力的汽車通行。那么長此以往，就會大大的降低橋梁的使用性能，使得道路橋梁的承載力逐步的降低，橋梁的承受力越來越小，其混凝土就會產(chǎn)生裂縫。超載對橋梁的破壞形式會因為橋梁結構的不同發(fā)生改變，就以組合式梁橋為例，組合式橋梁的橫截面中可看見多梁組合，基于這種特殊的結構，其很容易受到橫向聯(lián)結結構的破壞。在橋面上，橋梁的結構發(fā)生破壞時，主梁的撓度破壞最嚴重，那么重車道位器會出現(xiàn)較嚴重的車轍,橋梁產(chǎn)生裂縫。

4道路橋梁裂縫問題的具體防治措施

4.1在施工前，合理的設計荷載及道路橋梁的布局

在施工前，首先要對道路橋梁進行合理的設計在設計階段能夠考慮到工程的具體情況，科學的規(guī)劃道路橋梁的布局，對橋梁建設中所需要的鋼筋進行合理的分配，分擔施工過程中機械負荷對橋梁的重力作用。并且在設計階段所設想的載荷要遠遠大于道路橋梁在后期運營中所承受的載荷，保證實際的在和在混凝土的強度范圍內，只有這樣才能較少道路橋梁在后期運營階段出現(xiàn)裂縫的概率。

4.2嚴格控制混凝土的組成材料

道路橋梁后期運營中產(chǎn)生的裂縫歸根結底是橋梁的混凝土出現(xiàn)裂縫，因此要從混凝土本身著手進行處理。第一，要保證橋梁建設中所使用的混凝土及其原材料符合標準，質量達標，能夠承受預算載荷。第二，要保證所使用混凝土的組成材料的配比科學合理。第三，在具體的施工中要注意對混凝土進行充分的攪拌，在攪拌時控制好加入的水量，保持混凝土處于良好的性能狀態(tài)。只有這樣才能最大程度的增加混凝土的抗裂性，防止道路橋梁在后期運營中產(chǎn)生裂縫。

4.3注重施工過程溫度的變化，防止溫度變化引起裂縫

混凝土溫度的變化主要是與混凝土攪拌過程中加入的水量有關。所以，通過控制混凝土攪拌過程中的加入水量，來降低混凝土內部的溫度，減少混凝土內外溫差。在炎熱的天氣下進行施工時，控制好混凝土的溫度至關重要。例如，在夏季進行施工時，要注意減少混凝土的澆筑厚度，利于混凝土內部散熱，減少內外溫差，對于一些特殊的情況，要在混凝土的內部利用特殊的結構加入降溫設施保證混凝土有一定的抗裂性。另外混凝土的抗裂性也與混凝土材料的質量息息相關，在施工過程中施工人員要注重對混凝土的堆放、攪拌方式，以及加強對混凝土的澆筑。相反，在溫度較低的情況下要注意對混凝土的內部進行保溫，一方面可以通過控制加入的水量來控制混凝土內部溫度，也可以利用一些特殊的保溫措施，其目的也是為了降低內外溫差，增加混凝土的抗裂性，減少道路橋梁在后期運營中裂縫產(chǎn)生的幾率。

4.4選擇正確的處理方式

當裂縫現(xiàn)象發(fā)生時，要著重的找出裂縫發(fā)生的原因，通過其根本原因進行著手處理，只有這樣才能從根本上解決問題，避免因為中間出現(xiàn)的事故對整個橋梁工程造成重大的損失。而且能通過本次裂縫問題的處理，為防止裂縫再次出現(xiàn)做好預防措施。如果橋梁的道路表面出現(xiàn)了大量的裂縫，那么首先就要找出道路表面出現(xiàn)裂縫根本原因，而不是單純的修補，因為造成這種情況的問題較復雜，牽涉到的因素較廣，為了保證處理方法安全可靠，要充分考慮到索要實施的技術是否合理，以及經(jīng)濟方面的問題才能做出決定。

4.5超載破壞橋梁的加固與維修

如果道路橋梁長期處于重載的作用下，那么橋梁的承載力會逐步的降低，其抗裂性能也會逐步的下降，那么橋梁的結構會逐步的發(fā)生破壞，最終導致橋梁出現(xiàn)裂縫等問題。所以，要重視對重載交通下的橋梁的定期檢測，一旦橋梁出現(xiàn)裂縫問題相關人員要及時的對其進行加固處理，以及采取一些限載措施，防止橋梁進一步的遭受破壞。對于由于超載所造成的橋梁裂縫，只有通過提高橋梁的承載能力才能從根本上解決問題。

5結語

橋梁是社會建設中必不可少一種建筑，它關系到人類的生產(chǎn)生活，與人類的繁榮發(fā)展密不可分。橋梁建筑是人類在各個發(fā)展階段智慧的結晶，是人類改造世界的成果，人類一開始發(fā)明橋梁建筑的目的就與提高生產(chǎn)力，推動科學技術的發(fā)展息息相關。因此，在施工階段就要著手預防道路橋梁出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。如果道路橋梁已經(jīng)出現(xiàn)裂縫問題要及時的找出具體原因，采用正確的方式進行處理，而且后期要注重對橋梁的養(yǎng)護，保證道路橋梁始終處于最佳性能狀態(tài)。

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作者：劉玉義 李偉 單位：北京中交通華科技有限公司