桥梁施工中混凝土裂缝的控制

蔡龙贵 邹勇刚

（宜春市公路管理局丰城分局，江西 宜春 336000）

引言

随着我国经济的发展，交通设施也在不断的发展，以适应并带动经济的发展，交通是国家经济的命脉，是确保经济健康快速发展的保证。而随着城市的拥挤，及交通覆盖面的增长，对桥梁的需要也更为明显，桥梁建设成了交通建设中重要的组成部分。而桥梁施工的质量问题也就显得尤为重要，特别是桥梁施工的裂缝问题，在现代桥梁施工中是十分常见的，对桥梁的质量和安全危害极大。因此，对桥梁施工中的裂缝产生原因的研究势在必行。

1 桥梁施工中混凝土裂缝的产生

一般来讲，桥梁施工中混凝土裂缝可分为温度引起的裂缝、收缩引起的裂缝、钢筋锈蚀引起的裂缝、沉降引起的裂缝、冻胀引起的裂缝、施工材料质量引起的裂缝及施工裂缝等。①温度变化引起的裂缝混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或结构内部温度发生变化时.混凝土将发生变形，一旦变形受阻，则会在结构内产生拉应力.当拉应力超过混凝土抗拉强度时，即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中。温度应力可以达到甚至超出活载应力。②收缩引起的裂缝收缩裂缝是混凝土因收缩而发生的体积变化，它主要包括塑性收缩裂缝和干缩裂缝。塑性收缩裂缝主要发生在初凝开始，进行养护之前.此时水泥水化反应剧烈，会出现泌水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩。收缩时，表层受到深层混凝土以及模板、钢筋的制约，使由软变硬中的塑态混凝土产生拉应力，从而形成微裂缝。而干缩裂缝则多发生在混凝土硬化前后.此时混凝土表层水分散发快，内部散发慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩。表面收缩变形受到内部混凝土的约束。致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土受到的拉应力超过其抗拉强度时，就会产生收缩裂缝。③沉降引起的裂缝由于基础产生竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力。当其超过混凝土结构的抗拉强度时，结构开裂。另外，当混凝土中骨料空隙多、吸水性强，骨料中含泥土等杂质过多；混凝土水灰比偏大、振捣不密实；养护不足使混凝土早期受冻等，均可能导致混凝土冻胀裂缝。

2 裂缝的预防和控制

2.1 荷载、施工工艺质量引起的裂防和控制的。这要求，设计充分考虑施工工艺，采用的计算模型合理，受力分析准确，构件断面尺寸设计合理，构件配筋合理;施工人员对桥梁构件在每个施工段的受力状况了解，施工时，认真作好施工组织设计，严格按照规范施工，合理堆放材料，严格控制施工工艺，避免使构件产生负弯矩，产生应力集中。

2.2 施工材料质量、收缩引起的裂缝，是可以控制其最小限度的发生，施工时严格按规范选用材料，坚决杜绝不合格的材料，优化混凝土配合比，合理选用水泥品种。

2.3 地基变形引起的裂缝是可以避免的，主要做到桥位选址合理，加大勘察力度，做到地质资料准确，设计桥型合理。

2.4 温度变化、冻胀对混凝土的影响是不可避免的，但是施工要控制其影响量，避免混凝土开裂。主要是，合理组织施工，合理按排工期，尽量避免在夏季和冬季施工，对刚浇筑的混凝土采用合理的养护手段。

2.5 设桥梁伸缩缝，设温度变化、冻胀缝。一座桥梁在施工中，由于设计的疏漏，施工的不合理、低劣，均可能使桥梁混凝土在施工中出现裂缝，影响桥梁正常的使用。因此，在桥梁施工时，要严格按照国家有关规范、技术标准进行设计、施工，是保证桥梁结构安全、耐用的前提和基础。

2.6 裂缝修补

2.6.1 表面修补

裂缝的修补方法通常是表面修补，其优势十分明显，常常处理表面裂缝以及深度裂缝，而且对于混凝土的结构承载力影响很小。表面修补法，作为裂缝修补的常用技术，一般来讲，其做法就是表面涂浆，即在混凝土裂缝的表面涂抹水泥浆，有些桥梁工程中采用环氧胶泥进行表面涂抹，并为了满足防腐需要，在裂缝涂浆后，采取刷漆措施。有些时候，表面修补完成后，往往由于应力的存在，使得混凝土裂缝继续开裂，此时可在裂缝的表面粘附玻璃纤维布，确保裂缝修补完整。

2.6.2 灌浆法

当裂缝对于桥梁结构有严重影响的时候，或者桥梁对防渗有着一定的要求时，表面修补已不能满足相关要求，必须采用灌浆法进行处理。所谓灌浆法，通常而言，是采用真空压力设备将浆质料压入裂缝中，浆质料随着时间的推移，会达到硬化，硬化后的浆质料与混凝土形成具有稳定结构的整体，避免的裂缝的存在，并具备一定的密封性能。浆质材料通常有很多种，在工程中一般采用水泥浆或者环氧聚合物，对于裂缝比较严重的，可采用甲基丙烯酸酯以及聚氨酯作为浆质料。

2.6.3 嵌缝法

嵌缝法是裂缝修补方法中非常有效的方法。所谓嵌缝法，即在混凝土的裂缝处开槽，在开好的槽内填充止水材料，这样既可对裂缝进行封堵，有利于裂缝外观的平整。

2.6.4 结构加固法

在很多桥梁工程中，有些裂缝的产生，会严重改变混凝土结构性能，对桥梁寿命以及使用性能产生严重影响。此时对于桥梁混凝土裂缝，必须采取结构加固法来进行混凝土加固。结构加固法一般包括增加混凝土结构的截面面积、预应力加固、支点加固以及混凝土补强加固。

2.7 非结构性裂缝防止措施

防止塑性沉降裂缝的措施有基础处理、支架搭设进行科学设计、严格施工.对支架进行全面积预压以消除非弹性变形；砼中加减水剂减少砼泌水，确保砼保护层厚度、砼施工时进行二次抹面。防止塑性收缩裂缝的措施有加强早期砼养护以降低砼中水份蒸发速率。方法是结构外露面覆盖麻袋、海绵等浇水湿治养护。防止温差裂缝的措施有合理安排砼浇注顺序及浇筑速度，在砼浇注的过程中消除部分温差。夏季施工时骨料要洒水降温.冬季施工时砼表面应覆盖保温。

防止干缩裂缝的措施有设计部门布设足够的控制裂缝的分布筋.施工配合比设计时减小水灰比.尽量增加骨料用量、增大骨料粒径.施工完成后加强砼的湿治养护。防止龟裂的措施有配合比设计时水泥用量不宜过多.振捣要密实而不过振，砼表面泌水及浮浆要及时清除并注意及时养护。

3 结语

在桥梁施工中，混凝土裂缝是常见的问题，然而，裂缝的产生对桥梁寿命的影响是巨大的。必须在施工中，全面分析裂缝产生机理，控制施工温度，对于产生的裂缝必须采取积极有效的措施，这样才能确保桥梁质量。

[1]崔进强.浅谈桥梁施工裂缝的形成原因[J].科技咨询导报,2001.11.

[2]牛紫龙.混凝土施工中温度裂缝的分析与控制[J].工程建设,2006.