论公路与桥梁混凝土的施工温度与裂缝防治

摘要：随着我国陆上交通业的发展，公路与桥梁不断建设，公路与桥梁建设数量的增加，使得城市之间的经济交流逐渐加强，从而更好的促进了社会经济的发展。目前我国的公路与桥梁建设多采用混凝土技术，然而由于我国混凝土施工技术的不完善，使得公路与桥梁混凝土在施工的过程中存在有一定的质量问题，随着公路与桥梁使用年限的增长，公路与桥梁混凝土出现了严重的裂缝问题，这极大的影响到公路和桥梁的正常使用。要想解决这种问题，就要首先明确造成混凝土出现裂缝的原因，从而有针对性的对其进行治理和防护，以保障公路与桥梁的正常使用。

关键词：桥梁混凝土 施工温度 裂缝 防治

一、混凝土施工温度与裂缝因素探析

（一）温度的应力的形成

混凝土温度应力的形成需要经过一个漫长的过程，在经过长期的温度转化之后，其应力才能够真正的形成，而混凝土温度应力形成所要经历的阶段包括早期、中期、晚期。在早期阶段，混凝土由浇筑开始到放热完成为止，所需要的时间为一个月，在这期间中，混凝土要经过大量的热量释放过程，混凝土中的水泥与水充分的融合后，会出现水化热的现象，从而使得混凝土中具有较高的热量，在热量释放到一定阶段后，混凝土的弹性模量会发生一定的变形，从而使得建筑内部出现应力。在中期阶段，混凝土释放的热量逐渐变少，混凝土的性质也趋于稳定，在这一时期，受到热量值降低的影响，混凝土弹性模量也趋于稳定，在变化上也不明显，因此不会产生新的应力，但是在早期阶段中产生的应力还存在于混凝土内部，在收到内外温差的影响下，使得应力出现重叠的状况。在晚期阶段，混凝土的热量已经不再释放，且受到外部冷空气的影响，混凝土的温度急剧下降，出现冷却现象。在这一阶段中，温度应力主要是由于外部环境的温度变化而产生的，在这一时期所产生的温度应力会与中期和早期的应力发生重叠。

（二）裂缝的产生原因

其一，混凝土准备阶段。很多的施工单位在混凝土的准备工作中，没有严格按照混凝土配比的要求对水泥和水量进行有合理的配比，从而使得混凝土内部的水量和水泥处于不平衡的状态，混凝土的性质不够稳定，这样就会使得在具体的浇筑施工过程中，容易出现水泥和水分离的现象，从而无法使得混凝土保持完整，从而造成裂缝的产生。

其二，外部气温的影响。在混凝土浇筑和养护的过程中，如果外部气温温差过大，就会在混凝土表面的形成一定的拉应力，在混凝土外部拉应力超过混凝土的最大承受力时，就会造成混凝土出现裂缝。另外，混凝土在浇筑的过程中，水泥和水会充分的融合，从而产生物理反应，释放大量的热量，使得混凝土内部的温度过高，在与外部的冷空气相接处后，就会在混凝土的表面形成一定的拉应力，在拉应力不断加大的情况下，就会使混凝土表面出现严重裂缝问题。

二、公路与桥梁混凝土的施工温度与裂缝防治

（一）施工前准备阶段混凝土原材料与配合比优化对策

在公路与桥梁设计、施工前，应根据公路与桥梁的结构要求，选择符合公路与桥梁混凝土强度等级、质量合格的水泥，避免使用高强度的水泥。同时，就注意选择质量合格的钢筋、砂、石等原材料，并且根据公路与桥梁标准规范要求合理选择掺合物和添加剂，并设计控制好相应的混合比例。

（二）公路与桥梁施工过程中的施工温度控制

（1）通过改善骨料级配，用干硬性混凝土、掺混合料等措施来减少水泥在混凝土中的使用量。从而减少了水泥硬化所释放出来的水化热，达到控制施工温度的目的。

（2）在炎热的天气进行混凝土浇筑时，应减小浇筑厚度，利用浇筑层表面进行散热。同时，为了减小由于环境温度升高，造成公路与桥梁混凝土表面温度与结构内部温差过大而产生的温度强力，应在公路与桥梁混凝土表面铺盖一层覆盖物，通过对覆盖物浇水等措施来控制其表面温度，减小表面温度与结构内部温差过大、结构内部水分蒸发过快而产生的裂变。

（3）在公路与桥梁内部铺设冷却管，通过水循环进行降温。公路与桥梁混凝土在硬化过程中，水泥将释放大量的水化热，使其结构内部温度过大。如果预先铺设好冷却管，并在混凝土浇筑完成时立即通水循环冷却，从而控制施工温度对公路与桥梁裂变的影响。当然，为了不影响混凝土结构强度和其它性能，后期必须对冷却管进行注浆和压浆工作。

（4）合理规划拆模时间，以防止混凝土表面温度聚变现象的发生。

（三）改善公路与桥梁混凝土的约束条件

（1）对公路与桥梁混凝土进行合理的分块。当环境气温发生变化时，公路与桥梁混凝土也会随着环境温度的变化而发生结构温度变化，产生形变，此时，如果设计、施工过程中对公路与桥梁进行了合理的分块，给混凝土留下足够的热胀冷缩的空间，将会大大减小公路与桥梁混凝土受到的约束应力，从而减小温度应力对其的影响，防止裂变的发生。

（2）避免公路与桥梁的路基过大的起伏。平整的路基，能够使公路与桥梁的混凝土具有更大的抗裂能力，过大的起伏将减小混凝土的抗约束力，从而容易产生裂变。

（3）合理安排施工工序，避免侧面长期暴露和存在过大的高差。此外，为了保证公路与桥梁的工程质量，提高公路与桥梁混凝土的性能，提高抗裂能力，必须加强公路与桥梁进行后期养护，以防止表面干缩产生裂变。公路与桥梁的裂变防治工作必须以预防为主，一旦出现裂缝，将难以修复至其原有的性能。

三、总结

总之，针对当前我国的国情，虽然对于公路与桥梁混凝土的施工温度与裂缝防治的看法各不相同， 裂缝产生的原因与计算方法还存在着不同的理论流派，但是，就实际的施工温度与裂缝防治的常用措施的看法基本上还是一致的，并且在实际的工程施工过程中积累了大量的经验，这些经验都取得十分好的防治效果。在公路与桥梁混凝土的设计与施工进程中，设计、施工管理人员应从多角度、全方位进行观察、思考和比较，对于工程中现象的问题也要认真的分析，发科学、发展的眼光来贯彻落实施工温度与裂缝防治措施，从而最大程度的避免因施工温度产生的裂缝对整个工程所产生的一系列不良影响。

参考文献：

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