道路桥梁施工中出现桥梁裂缝的原因分析

张伟静 张春龙 张春娟

摘 要：作为道路桥梁工程施工中重要的施工材料，它在整个工程中起的作用是非常重要的，所以怎样来保证混凝土的质量，避免混凝土裂缝的产生是亟待解决的问题，本文对道路桥梁工程混凝土裂缝产生的原因及解决方法进行了一定的分析。

关键词：道路桥梁混凝土裂缝应对措施

中图分类号： K928 文献标识码： A

前言：

经济的飞速发展，道路桥梁在经济发展中的作用也日趋突出，而道路桥梁的质量问题就被人们自然的重视起来，而混凝土作为道路桥梁施工中必不可少的原材料，他的作用非常重要，但是道路桥梁中混凝土出现裂缝的现象时有发生，所以为了保证道路桥梁的安全，施工中怎么样避免混凝土裂缝的产生就显得尤为重要。

1.道路桥梁施工过程中裂缝出现的原因

1.1桥梁荷载性裂缝

桥梁荷载裂缝可以这样理解，其是桥梁在一般情况下静、动荷载以及由次应力所产生的裂缝。其主要有直接应力裂缝、次应力裂缝。

1.1.1直接应力裂缝的含义

直接应力裂缝的含义是由外部荷载所产生的直接应力所导致的裂缝。该裂缝出现的原因有多种，但主要是由以下几个阶段带来的缺陷产生的：

1.1.1.1桥梁设计的计算阶段，在该阶段导致桥梁裂缝存在很多原因。有的施工单位对结构进行计算时出现漏洞甚至不予计算的情况；计算的模型设计的不合规定；对桥梁荷载也存在少算、漏算致使桥梁结构的预先受力假设和实际中所承受的压力不能符合；对内力计算和配筋计算时出现明显失误；道路桥梁结构安全系数达不到要求等，这些原因都是桥梁设计计算阶段中引起桥梁裂缝的主要原因。此外，进行结构设计时对施工中存在的可能性考虑不细致甚至于不考虑；设计的断面结构不充份；结构中设置的钢筋数量布置有误或者较少；桥梁结构刚度不够；设计图纸各项指标表示不明白等也是引起桥梁裂缝不可忽视的原因。

1.1.1.2桥梁施工阶段，在该阶段对施工材料随意放置堆砌，擅自改变结构施工的次序，改变桥梁结构受力的特点，对施工对象随意进行翻身、起吊工作，以及运输、安装过程完全不根据设计图纸进行施工，改变了结构原有的模式；对由于机器震动使结构所产生的疲劳不做及时的强充验算工作。这些都是桥梁施工阶段出现的问题。

1.1.1.3桥梁使用阶段，在该阶段造成桥梁裂缝的原因有：实际的过桥车辆超出原本设计的桥梁载荷重量；车辆以及船舶对桥梁的直接接触和撞击；雨雪、大风、地震、爆炸等天然环境的影响。

1.2桥梁次应力裂缝

桥梁次应力裂缝的意思是由外荷载导致的次生应力而产生的桥梁裂缝。产生裂缝的主要原因有：

1.2.1外荷载设计时，结构与实际工作状态和常规计算存在相当大的误差，有的时侯不考虑计算，从而使一些部位由于次应力而导致结构的开裂。

1.2.2通常情况下，桥梁结构中出现的凿槽、开洞、牛腿设置等工作是很难进行准确的图式模拟计算的，所以只能依靠以往的经验来估计来设置受力的钢筋。这样的话，受力结构在挖孔工作完成以后，就会产生一定强度的力流绕射现象，并且在挖凿的空洞附近力流尤为密集，应力大量的汇聚。特别是在有较大跨度的截断钢筋束处设置的锚头，在其附近，就经常性常的看到裂缝。所以假如对桥梁结构处理的不合理，不合规定，在相应的施工对象的结构拐角除或者构件的形状发生变化的地方，以及受力较大的钢筋截断面附近就很容易产生裂缝。

1.2由混凝土原材料质量所引起的裂缝

水泥、骨料及外加剂、掺合料共同组成混凝土，如果组成混凝土的原材料质量不达不到标准，就会使施工中混凝土容易产生裂缝。组成混凝土骨料的质量如果不达标，就会影响混凝土的强度，从而致使混凝土搅拌时需水量随之增加或者减少，从而破坏了混凝土的收缩性，导致施工中混凝土结构出现裂缝。同时对混凝土中外加剂以及掺合料类别的选择和质量的选择，避免其搅拌水或骨料发生化学反应引发施工中混凝土产生裂缝。

1.3桥梁收缩冻胀所引起的混凝土裂缝

混凝土在完成浇筑任务以后，水泥约4小时后就会发生一系列的化学反应，反应最为激烈的是水化。这时，混凝土还仍然处于非硬化的状态，所以这个时后的收缩形式叫塑性收缩。由于有些骨料在下沉的过程中会受到钢筋的阻挡，再加上塑性收缩的影响，就特别容易生成沿着钢筋方向的裂缝。

混凝土的缩干性收缩与缩水性收缩是在混凝土硬结之后发生的。硬结后的混凝土温度会随着表层水分的蒸发而降低，进而导致混凝土体积的不断缩小。因为混凝土表面水分丢失快，而内部却相对来说慢的多，因此，导致混凝土内部与表面收缩性能不同，强度大小也不一样，使得混凝土被钢筋强烈的束缚着，从而产生明显的裂纹。

1.4桥梁工艺质量性裂缝

质量较低的施工工艺也是产生混凝土裂缝的原因。在砼结构中，如果施工工艺不对，就很容易使钢筋产生各个方向上的裂缝，不同部位、不同走向的裂缝，以及裂缝的宽度也是由不同因素影响的。若混凝土保护层超过一定的厚度，就会使它所承受的不同方向的钢筋对应的保护层也开始加厚，这样就会直接导致整个构件高度的降低，产生垂直方向的钢筋裂缝。若振捣工作操作的不合格，就会导致荷载裂缝的发生，而振捣过程不均匀也不密实等都属于不合格的操作。此外，由于混凝土的流动性差，混凝在硬化前就很难做到充足的沉实，造成硬化后的沉实量过大而发生裂缝。有很多工艺技术也会引起混凝土裂缝的发生，如混凝土搅拌时间、运输时间的控制和对接头部分的处理等都会引起混凝土裂缝的出现。

2.施工中对混凝土裂缝的有效应对方法

2.1施工前，对荷载及道路桥梁的布局进行合理的设计

施工技术人员要依据本项目的实际情况， 对道路桥梁的整体布局进行科学合理的规划，还要对施工中需要的钢筋进行科学合理的布局，对施工过程中机械的荷载加以重视，以便使设计时的荷载远大于现实施工中的荷载，确保实际的荷载在混凝土的强度的范围之里，这样才能有效的避免施工中产生混凝土裂缝。

2.2对混凝土的组成材料进行严格控制

对混凝土的组成材料的严格控制是解决混凝土裂缝的一个重要方面。保证混凝土的组成材料达到规范要求，才会使混凝土符合设计中的预算荷载。此外，也要根据规定与实际情况来计算混凝土的配比度，保证混凝土组成材料的配比度具有较强的合理性，而且还要及时的搅拌，在搅拌的时候要控制好加入的水量，从而来控制混凝土体积的变形，增加混凝土的抗裂性能。

2.3注重施工过程中温度变化，预防由温度变化引起裂缝

在混凝土搅拌的过程中添加适量的水。目的就是降低混凝土的温度。尤其是在天气热的季节进行施工，就更要控制好混凝土的温度。例如，夏季施工时，为了方便于混凝土能够很好的散热，就要将混凝土的浇筑厚度尽量减少，并且特殊情况下，还要在混凝土的内部设降温的办法，这样才能确保混凝土的抗裂性。由于混凝土的质量越好其抗裂性就越强，故在道路桥梁工程施工过程中，我们要重视混凝土的堆放、搅拌的方式和混凝土的浇筑过程，于此同时，温度高时，要强化混凝土的浇水措施，温度低时，要强化混凝土表面的保温措施，这样才能增加混凝土的抗裂性，降低混凝土出现裂缝的比例。

3.结束语

由此可见混凝土裂缝在道路桥梁工程施工的过程中的影响是不可忽视的，而怎样避免混凝土裂缝的发生是每项工程都要面对的问题，只有采取合理有效的方法解决混凝土裂缝，才能从本质上保证工程的质量。

参考文献：

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[2]赵向军，郑桂福.桥梁混泥土裂缝分析[J]北方交通，2008.

[3]张斌，唐莉。桥梁混凝土裂缝的原因分析及控制要点[M].河南科技，2013.1

作者简介：张伟静（1984——），女，陕西乾县人，助理工程师，研究方向：道路桥梁施工管理。