分析现代路桥施工中的混凝土质量控制

摘要：社会经济的繁荣，带动着运输的增长，然而公路运输作为我国的最主要的运输方式，因此在对待公路工程质量上，丝毫不能马虎。在建筑工程中，混凝土越来越多的被应用。在混凝土的结构裂缝问题，是整个混凝土工程建设中带有的最常见的技术问题，也是引起整个施工故障的主要原因之一。所以在公路的路面施工验收规范中和特定工程上，都对混凝土结构的裂缝有强制性要求。

关键词：桥梁施工；混凝土；控制技术

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

随着国民经济的不断发展，交通早已成为人们生活中不可缺少的部分。桥梁建筑早已是层出不穷，而在各种形式的施工过程中，混凝土的应用越来越广泛了，混凝土结构在现代桥梁工程建设中已经占据了非常重要的地位。因为该种结构形式的桥梁具有价廉物美，施工方便，承载力大，可装饰性强的特点。然而在混凝土施工使用的同时，由于对混凝土性能的了解不深，往往会在工程完工后的几周或者更长一段时间内，混凝土结构出现了裂缝或者其他的不良反应，给人们的心中造成了担忧和害怕，尽管我们在施工过程中会采取各种措施，但裂缝仍然时有出现，有些还造成了很大的损失。为了减少和控制裂缝的出现，许多专业的混凝土技术研究人员对桥梁混凝土的裂缝形成进行了大量的研究和探讨，提出了一系列解决裂缝的办法和意见，也取得了一些较好的成果，使混凝土桥梁的裂缝控制降低到一定范围之内

1 混凝土在路桥施工中出现的问题

由于混凝土性能的影响，在桥梁建设工程施工中，首先考虑的便是混凝土问题。近年来，我国交通基础建设得到迅猛发展，各地兴建了大量的混凝土路桥。这种结构有着价廉物美、施工方便、承载能力强的特点。在路桥建造和使用过程中，由于人们对混凝土性能的了解不深，往往会对工程后续维护中造成极大的困惑，在竣工之后混凝土结构出现了裂缝或者其他的不良反应，给人们的心中造成了担忧和害怕，普通混凝土在路桥施工中出现的问题，经常困扰着桥梁工程技术人员。这些问题主要表现在以下几个方面。

1.1 抗拉力不强

普通混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土，砂、石在混凝土中起骨架作用，并抑制水泥的收缩；水泥和水形成水泥浆，包裹在粗细骨料表面并填充骨料间的空隙。水泥浆体在硬化前起作用，使混凝土拌合物具有良好工作性能，硬化后将骨料胶结在一起，形成坚强的整体，但是水泥、石子和砂石是易脆性的材料，抗拉力不强，当混凝土受拉或受弯，在很小的拉应力下就会开裂。

1.2 弹性不好

路桥面所收压力重大是路桥施工中面临的一个难点，如果不能使用弹性混凝土，那么由于路桥面不堪荷载量的情况之下出现裂缝。由于普通混凝土材料本身的特性，虽然抗压强度高，混凝土的抗压强度一般在7.5~60MPa 之间，当掺入高效减水剂和掺合料时，强度可达100MPa 以上。但是它的弹性不好，没有能屈能伸的品性，好比一个大丈夫只能拔剑而起，却不能忍辱负重。

1.3 收缩易变形

混凝土具有热胀冷缩的性质，在路桥表面经常会随着气温的变化而出现一些细微的变化。当冬天天气寒冷气温低下的时候，路面经常会出现一些细小的裂痕，夏天却又会不见。在外部环境或结构内部温度发生变化，混凝土也将发生收缩变化。混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝，裂缝宽度较细，且纵横交错，成龟裂状，形状没有任何规律。

1.4 耐久性较弱

耐久性曾被认为是普通混凝土的优点，随着普遍的应用后问题的出现，以及科研力的增强，发现了普通混凝土的耐久性并不强，反而较弱。

2 混凝土桥梁裂缝产生的原因

在桥梁建造和使用过程中，由于混凝土裂缝使得桥梁质量出现问题和桥梁倒塌的情况已是屡见不鲜。混凝土桥梁结构裂缝的原因复杂多变，有多种因素的相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因，就其产生的原因，大致可划分为以下几类：

2.1 荷载引起的裂缝

荷凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力作用下产生的裂缝称为荷载裂缝，荷载裂缝是由于构建下拉盈利早已超过混凝土抗拉强度而产生的混凝土裂缝，包括弯矩，剪力和拉力。可分为直接应力和次应力裂缝两种。（1）直接应力裂缝是指由外荷载引起的直接应力而产生的裂缝。是设计是不考虑施工的结局，是不注重实际情况的偏差原因。（2）次应力裂缝是指由外荷载引起的次应力而产生的裂缝。

2.2 基础变形引起的裂缝

由于路桥建设当中地基的不均匀和环境的变化造成混凝土变形使得混凝提出现不均匀的沉降或者水平方向的移动。它是由人为因素造成的，在建造之初对地质勘查精度的不够，实验材料不完善

等造成的。

2.3 温度变化引起的裂缝

混凝土具有热胀冷缩的特性。当桥面、主梁在太阳爆射或者骤然降温过程中引起内部结构的温度变化，使得混凝土发生变形，如变形受到约束，则在结构内会有应力产生，一旦应力超过混凝土的抗拉强度就会产生温度裂缝，在一些大跨径的钢筋混凝士桥梁中，温度应力甚至可以超出活荷载的应力。温度裂缝区别于其它裂缝的最主要特征是它会随着温度的变化而变化。

2.4 收缩引起的裂缝

在大量的桥梁工程施工过程中，混凝土因收缩而引起的裂缝是最普遍的。其中收缩过程中会引起大部分表面的细小裂缝，成龟裂状态。在混凝土收缩的种类中，塑性收缩和缩水收缩（干缩）是发生混凝土体积变形的主要原因，另外还有自生收缩和炭化收缩两种情形。

3 保证混凝土质量及控制裂缝的措施

综上所述,桥梁混凝土产生裂缝的主要原因可以归纳为以下三个大的方向:温度、收缩及抗拉,在施工过程中可以通过以下措施控制混凝土裂缝的产生。

3.1 混凝土施工的质量保证措施

（1） 选择合适的水泥和严格控制好水泥用量。优先采用525R,425R 普通水泥等高标号水泥,减少水泥用量；（2）严格控制骨料级配和含泥量；（3）选择适当的外加剂和合适的配合比；（4）增加适当的预埋件。

3.2 混凝土施工的温度控制措施

为了防止裂缝，减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。控制温度应力的措施有以下几种：（1）拌合混凝土时用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；（2） 夏天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；（3）在混凝士中埋设水管,通入冷水进行内部降温；（4）严格控制混凝土的入模温度。

3.3 加强混凝土的早期养护

大量实践证明，混凝土常见的裂缝，大多数是不同深度的表面裂缝，其主要原因是温度梯度造成的，（1）防止混凝土内外温度差及混凝土表面产生梯度；（2）防止混凝土超冷，应尽量设法使混凝土施工期间的最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度；（3） 防止老混凝土面的过冷，以减少新老混凝土间的约束。

4 结论

道路桥梁结构裂缝产生的原因复杂、种类也繁多，只有做好对裂缝进行系统全面的分析和研究，采取必要的防治措施和适当的加固修补方法，才能提高道路桥梁工程承载能力、延长经济寿命、和使用寿命。