浅谈桥梁施工技术及裂缝成因

刘立军

摘 要：路桥和公路在一个国家的基本建设中起着相当重要的作用，因此我们在现实施工过程中，一定要严格要求施工品质，施工水平专业与否是决定着桥梁在日后生活中能否正常运营的主要条件，并且桥梁品质的高低也与国家和人民可的持续发展有着十分重要的关系。在桥梁工程建设中裂缝的产生也是导致桥梁品质不达标的主要原因，对此进行如下分析，供参考。

关键词：桥梁施工技术；桥梁裂缝成因；分析和讨论

1 桥梁施工裂缝的成因

1.1 荷载引起的裂缝

荷载是指能够使结构或构件产生内力和变形的外力及其它因素，荷载裂缝大都是出现在施工过程中，比如在施工中任意的安置摆放施工所用到的相关设备、材料；没有对预先制成的构件和预制构件进行全面了解，随意翻转、起吊、运输和装配；并没有根据设计方案进行执行，私自改动编排结构施工程序，更改结构的受力模式；还有就是没有对整体结构进行统一管理，从而测试出其建筑所能承受抵抗的疲劳强度和疲劳极限。

1.2 施工工艺质量引起的裂缝

1.2.1 混凝土保护层填铺厚了，或是随意踩踏已经捆绑好的上层钢筋，造成承受向上弯起的弯矩的受力筋保护层加厚，使构件的功效大大降低，从而就产生了跟受力钢筋垂直方向的裂缝。

1.2.2 混凝土搅拌的稀松、不匀称，产生蜂窝、麻面、空洞等现象，致使钢筋逐渐腐蚀生锈，还会成为其他荷载裂缝的根源。

1.2.3 混凝土浇筑马虎，速度提升的同时导致了它的流动性非常缓慢，在定型之前因为混凝土不够结实，硬化后沉实过大，很容易在浇筑完毕的几个小时后发生裂缝，即塑性收缩裂缝。

1.2.4 混凝土搅拌、运输所耽误的时间比较漫长，导致混凝土和水泥中水分大大减少，造成了混凝土的塑化性能和可泵性能较差，最终致使了在混凝土的表层面上产生了各种各样的张合的缝隙。

1.2.5 混凝土在开始的养护阶段中对干燥处理过于着急，形成了混凝土跟大气连接的层面上产生了形态不一的张合缝隙的状态。

1.2.6 使用泵送混凝土车进行施工的时候，一定要严格要求它的流动性能，也要确保实际所需的水泥含量配比，有时可能在某些意外情况下增添了一定量的水和水泥，这也会影响到工程质量的整体结构，使混凝土凝固变硬时收缩度增加，致使了混凝土表层上产生杂乱的裂痕缝隙。

1.2.7 混凝土分开来进行浇筑的时候，接连的位置如果没有妥善的结合在一起，那么就非常容易使其在原来混凝土和现在的混凝土以及施工缝之间产生缝隙。混凝土分层浇筑时，后浇混凝土因停电、下雨等原因未能在前浇混凝土初凝前浇筑，引起层面之间的水平裂缝；采用分段现浇时，先浇混凝土接触面凿毛、清洗不好，新旧混凝土之间粘结力小，或后浇混凝土养护不到位，导致混凝土收缩而引起裂缝。

1.2.8 混凝土早期受冻，使构件表面出现裂纹，或局部剥落，或脱模后出现空鼓现象。

1.2.9 施工时模板刚度不足，在浇筑混凝土时，由于侧向压力的作用使得模板变形，产生与模板变形一致的裂缝。

1.2.10 施工时拆模过早，混凝土强度不足，使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。

1.2.11 安装顺序不正确，对产生的后果认识不足，导致产生裂缝。

1.2.12 施工质量控制差。任意套用混凝土配合比，水、砂石、水泥材料计量不准，结果造成混凝土强度不足和其他性能（和易性、密实度）下降，导致结构开裂。

1.3 温度变化引起的裂缝

1.3.1 水化热。出现在施工过程中，大体积混凝土浇筑之后由于水泥水化放热，致使内部温度很高，内外温差太大，从而使表面出现裂缝。

1.3.2 蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当，混凝土骤冷骤热，内外温度不均，易出现裂缝。

2 施工材料质量引起的裂缝

混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。配置混凝土所采用材料质量不合格，可能导致结构出现裂缝。砂石粒径太小、级配不良、空隙率大，将导致水泥和拌和水用量加大，影响混凝土的强度，使混凝土收缩加大，如果使用超出规定的特细砂，后果更严重。砂石中云母的含量较高，将削弱水泥与骨料的粘结力，降低混凝土强度。砂石中含泥量高，不仅将造成水泥和拌和水用量加大，而且还会降低混凝土强度和抗冻性、抗渗性。砂石中有机质和轻物质过多，将延缓水泥的硬化过程，降低混凝土强度，特别是早期强度。砂石中硫化物可与水泥中的铝酸三钙发生化学反应，体积膨胀2.5倍。拌和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。采用海水或含碱泉水拌制混凝土，或采用含碱的外加剂，可能对碱骨料反应有影响。

3 冻胀引起的裂缝

大气气温低于零度时，吸水饱和的混凝土出现冰冻，游离的水转变成冰，体积膨胀9%，因而混凝土产生膨胀应力；同时混凝土凝胶孔中的过冷水在微观结构中迁移和重分布引起渗透压，使混凝土中膨胀力加大，混凝土强度降低，并导致裂缝出现。尤其是混凝土初凝时受冻最严重，成龄后混凝土强度损失可达0%-50%。冬季施工时对预应力孔道灌浆后若不采取保温措施也可能发生沿管道方向的冻胀裂缝。温度低于零度和混凝土吸水饱和是发生冻胀破坏的必要条件。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；养护不力使混凝土早期受冻等，均可能导致混凝土冻胀裂缝。冬季施工时，采用电气加热法、暖棚法、地下蓄热法、蒸汽加热法养护以及在混凝土拌和水中掺入防冻剂（但氯盐不宜使用），可保证混凝土在低温或负温条件下硬化。

4 桥梁施工质量的防治措施

4.1 严格控制建筑材料的质量

工程所选用的材料品质的好坏会直接影响到工程验收后的最后质量，所以说，在工程最前期要先对原材料进行选拔，不符合国家标准的用材和工程施工需要的都不能够通过审核，更加不可以在工程施工中投入使用。选出优质的材料后，再从中随意选取进行质量抽查，一旦检验结果不达标，那么就需要对其进行严格管制。

4.2 温度的控制

骨料是混凝土中起骨架和填充作用的粒状松散材料，在混凝土中骨料属于主要原材料，而在建筑物中起骨架和支撑的作用，所以要严格要求骨料各级粒径颗粒的分配情况，选择较为坚硬的混凝土、加入添加剂等拌合物从而来降低混凝土中的水泥的使用程度；对混凝土进行搅拌的同时可以采用水使碎石的温度下降到混凝土正常浇筑的热度；在天气较为炎热进行浇筑混凝土的时候要记住一点减少浇筑的厚度，使浇筑表面有效的散热；在混凝土内部安置水管，应用冷水降温；制作出准确拆除底膜的时间，当自然温度急速下降的时候要对其表面温度进行一定的保护，防治混凝土表层出现忽高忽低的温度变换；在工程施工过程中，会有一些长时间裸露在表面的混凝土浇筑体和骨架且以薄板件为蒙皮组成的结构，在天气寒冷的季候需要运用保温等相关保护设施。

4.3 加强砼的养护工作

我们国家现在主要的桥梁工程大多是砼结构的，关乎建筑物品质的主要部分就是硅的强度。而强度是否符合规定决定着设计施工，但是主要还是在于后期的维修养护。根据上面所讲不难看出，硅的维护力度大大决定了桥梁的强度，在施工过程中也要注意砼构件的维护，从而确保硷的强度。

5 结束语

目前桥梁施工过程中，能够促使裂缝出现的条件并不是单一的。我们首要研究了解裂缝是怎么产生的，然后再针对问题作出解决方案，对施工所需的材料质量严格把关，运用建筑所适合的工艺技术，提高工地的管制力度，结合实际条件、材料特征、气候等多样化问题，并选择合理的防治方法，这样就能够较好的预防裂缝现象，从而对建筑质量有了显著的保障。

参考文献

[1]吴岳雄.浅谈混凝土施工裂缝的控制与预防[J].山西建筑，2007，33（4）：166-167.

[2]周国钧，等.混凝土工程裂缝调查及外强加固技术规程[M]北京：地震出版社，1992.