1、1试析路桥施工中砼裂缝问题与防控要点【摘 要】砼裂缝是桥梁最常见的质量通病之一，其成因复杂，且较难控制。本文针对高速公路桥梁施工中常出现的砼裂缝现象，结合作者近年来的实践经验，对砼裂缝成因进行分析、探讨，并提出质量控制措施。 【关键词】高速公路；桥梁施工；砼裂缝；成因及控制措施 Abstract: Concrete crack is one of the most common quality problems of the bridge, the causes are complex, and more difficult to control. Aiming at the crack ph
2、enomena often appear in highway bridge construction, combined with the practical experience in recent years, analysis, discussion of concrete cracks, and puts forward the measures of quality control. Keywords: highway; bridge construction; concrete crack; causes and control measures 中图分类号：U445.4 一、桥
3、梁施工中砼裂缝的成因 2砼裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，在高速公路桥梁施工过程中，引起裂缝的因素一般主要有以下几种： 1.砼原材料不合格或检验环节失控 砼主要是由水泥、细集料、粗集料、拌和水及外加剂组成。砼所采用原材料的质量不合格，可能导致结构出现裂缝。主要表现在以下几点：（1）水泥 不同品种的水泥收缩性不同，矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥砼收缩性较高，普通水泥、火山灰水泥砼收缩性较低。另外，水泥标号越低、单位体积用量越大、细度越大，则砼收缩越大，且发生收缩时间越长。 水泥安定性不合格、强度不足、水泥受潮或过期，导致砼强度不足，从而引起砼开裂。 当水泥含碱量较高，同时又使用含有碱活
4、性的骨料，可能导致碱骨料反应，易产生砼裂缝。 （2）集料 粗集料中石英、石灰岩、白云岩、花岗岩、长石等吸水率较小、收缩性较低；而砂岩、板岩、角闪岩等吸水率较大、收缩性较高。 砂石粒径越小、针片含量越大、孔隙率越大，将导致水泥和用水量加大，使砼收缩加大。 集料颗粒级配不良或采取不当的级配，容易造成砼收缩的增大，诱导裂缝产生。粗细集料含泥量过大，造成砼收缩增大。 （3）拌和水和外加剂 3砼外加剂、掺和料选择不当或掺量不当，会严重增加砼收缩。 拌合水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。锈蚀物体积增大，导致保护层混凝土开裂、剥离，沿钢筋纵向产生裂缝，并将诱发其它形式的裂缝。 2.砼配
5、合比设计不当或施工中控制不规范 （1）配合比设计不当 水泥用量过大，用水量越高，则水泥浆体积越大、坍落度越大，收缩越大。 水灰比、砂率选择不当，导致砼离析、泌水、保水性不良，增加收缩。 （2）施工中配合比控制不规范 在施工时，对砼的配合比控制不规范，计量不准，随意性大，单凭经验不按标准规定进行配比操作，导致砼开裂。 3.砼生产运输过程发生中断且时间较长 砼搅拌、运输时发生中断且时间过长，使水分蒸发过多，引起砼坍落度过低，使砼出现裂缝；或者运输过程中砼发生离析，在浇筑时振捣不均，使得砼结构不密实，产生裂缝。 4.砼保护层厚度过厚或太薄 砼保护层过厚，导致构件的有效高度减小，形成与受力钢筋垂直方向
6、的裂缝。而砼保护层厚度太薄，易产生顺筋而裂。 5.砼浇筑时出现的问题 砼自由倾落高度过大，造成砼离析，易产生裂缝。 4在浇筑砼过程中，振捣不规范，不均衡，对砼的振捣不足或过振，使砼结构整体不均匀，使得振捣不足部位的结构疏松，不密实，在拆模后容易出现蜂窝、麻面等现象；在过振部位，骨料易下沉，水泥浆泌于表面，易发生由表及里塑性裂缝和干缩裂缝。 砼浇筑过快，在硬化前因砼沉实不足，硬化后沉实过大，容易产生塑性收缩裂缝。 砼分层或分段浇筑时，接头部位处理不好，易在新旧砼和施工缝之间出现裂缝。 砼表面抹压不实，易引起表面龟裂。 砼在硬化过程中，会释放大量的水化热，使砼结构内部温度不断上升，在大体积砼结构中
7、，水化热使温度上升更加明显，在砼表面与内部之间形成很高的温度差，表层砼收缩时受到阻碍，砼结构将受拉，一旦超过砼结构的应变能力，将产生裂缝。 6.拆模过早 拆模过早，砼强度不足，使得构件在自重或施工荷载作用下引起表面拉裂。 7.养护不及时或养护差 在砼浇筑完成后，没有及时养护或养护措施不当，从而使砼体表出现裂缝。另外，砼养护时间不足也可能导致砼裂缝。 二、桥梁施工中砼裂缝的控制措施 针对桥梁施工过程中产生裂缝的各种原因，应根据具体情况和标准要求，采取相应有效的措施，进行控制。具体控制措施如下： 51.原材料的控制 为了控制砼裂缝，我们应从砼原材料入手，严把原材料的质量与检验关，自始至终保证材料的
8、质量稳定。 (1)水泥。在施工中，要根据设计、工程特点和环境条件，选择适当的水泥品种、标号、细度，优先选用水化热较低、早期强度低、含碱量低、抗裂性能好的水泥，经试验合格后方可使用，从而尽可能降低裂缝的产生。 (2)粗细集料。优先选用收缩性低、质地坚硬、清洁、级配良好的优质骨料。集料进场后,应按批检验其颗粒级配、含泥量、压碎指标及针片状颗粒含量，必要时还应检验其他指标。 (3)拌和水。宜采用饮用水,水质应符合砼拌和用水标准的规定,未经检验不得使用。 (4)外加剂。根据砼性能要求及施工条件,结合砼原材料性能、配合比以及对水泥的适应性能等因素通过试验确定其掺量。在保证砼强度的前提下,可加入适量减水剂
9、、引气剂、膨胀剂等外加剂,从而减少砼的收缩开裂。 2.配合比的控制 (1)根据要求进行多次试配,并进行收缩试验,合理选择水灰比、水泥用量、外加剂掺量、砂率、坍落度等指标，通过对比确定最终配合比。 (2)施工过程中，上料人员要严格按照砼配合比进行原材料的计量,并确保拌和质量。 (3)当发现原材料质量有较大变化时,应重新进行试配,调整配合比。6根据具体的施工条件,确定适宜的坍落度,并派人现场检测,符合要求后方可使用。 3.砼生产和运输的控制 (1)搅拌砼时,按照投料顺序进行搅拌,搅拌时间根据搅拌工艺及搅拌设备确定,拌和要均匀,以保证砼有良好的和易性。 (2)砼在运输过程中,严禁往运输车筒体内任意加
10、水。砼运至现场时,如拌和物出现离析或分层现象,应使搅拌筒高速旋转,进行二次搅拌。 4.砼保护层厚度的控制 施工中对钢筋进行支垫定位，避免踩踏及振捣棒触碰钢筋骨架，确保砼保护层厚度。 5.砼浇筑过程的控制 (1)砼浇筑中,砼下落高度不超过 2m,及时出料、及时成活,以免产生离析现象。 (2)严格按照操作规程进行施工,选择熟练的振捣工人, 振捣捧要快插慢拔，掌握好振捣时间,以保证砼振捣均匀、密实,避免漏振、欠振、过振。提倡采用二次振捣、二次抹面技术，以排出泌水、砼内部的水分和气泡。 (3)在进行浇筑时，应根据不同构件采取相应的浇筑方法，如对于承台、墩柱、梁体的浇筑，应该分层来进行浇筑。 (4)对于
11、厚大体积砼，施工时应充分考虑水泥水化热问题。采取必要的降温措施(分层浇筑、设置后浇带、埋设散热孔、通水排热等)，避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。 76.砼拆模的控制 严格按照相关规范中砼的强度要求确定模板的拆除时间,拆模时要轻拿轻放,不得对砼结构形成冲击荷载,拆除的模板和支架要分散堆放并及时清运。 7.砼养护的控制 (1)浇筑成型后，根据水泥品种、外加剂及砼性能、施工对象、部位、环境、气候等采取有效的措施及时进行养护，如洒水养护、覆盖养护、蒸汽养护、化学剂养护等，以防止由于砼干缩和内外温差过大而引起的裂缝。 (2)浇筑 1h2h 后对砼二次振捣,以消除收缩裂纹及表面泌水,2h3h后进行二次
12、压面,并适时用木抹子磨平搓毛 2 遍以上。 (3)一般情况下，砼养护时间不得少于 7d,对有抗渗要求的砼养护时间不得少于 14d，有特殊要求的砼结构应满足相应的规范要求。 三、工程实例 笔者参建的浙江台缙高速公路东延段 DS1 标段，其主要工程为水洋枢纽，包括 1 座主线桥、6 座匝道桥、5 座拼宽桥，砼结构物非常多。在该工程施工过程中，为预防和控制砼裂缝，采取了上述的各种控制措施，有效地把裂缝控制在规范要求的范围内，取得了良好的效果，在交工验收时经检测砼外观优良。 四、结束语 在工程实践中，砼裂缝不可避免，但只要我们采取适当的预防措施，从严施工、从严管理，很多裂缝是可以克服和控制的。我相信，随着我8们对砼研究的不断深入、材料科学的不断发展和施工技术水平的不断提高，在全体工程技术人员与施工操作者的共同努力下，砼裂缝问题将会得到有效的控制。 参考文献： 1 范钢军. 铁军,在延塞路上扬威中铁十五局一处奋战延塞高速公路纪实J. 陕西政报. 2001(20) 2 余明林. 论桥梁施工中的技术质量问题探讨J. 科技创新导报. 2009(06) 3 龚雪松,蓝贤松. 桥梁施工中墩柱外观质量探讨J. 中国高新技术企业. 2010(19) 4 刘庆,张鹏. 长湘高速公路标准化建设管理纪实J. 交通标准化. 2011(13)
