浅析桥梁大体积混凝土温度裂缝控制与处理

刘雨

重庆交通大学

浅析桥梁大体积混凝土温度裂缝控制与处理

刘雨

重庆交通大学

温度裂缝问题对桥梁大体积混凝土的施工工作具有较大的负面影响，如何对温度裂缝问题进行有效控制及处理已经成为人们关注的重点。本文对温度裂缝成因进行研究，对其控制及处理措施进行阐述，希望为桥梁工程的建设工作及质量提供更多保障。

桥梁大体积混凝土；温度裂缝；控制处理措施

1 前言

近几年我国交通运输行业已经取得了较大的进步，越来越多的桥梁工程投入到建设施工工作中。但是温度裂缝问题在桥梁大体积混凝土建设施工过程中屡见不鲜，为了使主梁、承台以及桥梁基础一类构件的大体积混凝土施工质量得到保障，需要采取适宜的控制处理措施对温度裂缝问题进行处理，防止设计效果及桥梁结构承载力受到影响，下面对其进行具体分析。

2 温度裂缝成因分析

第一，内外温差的原因。桥梁大体积砼施工作业结束后，因导热性能不佳的原因导致自身热量无法更好的散出，其内部温度较外部高出很多，换言之其内外温度差异极大，最终导致桥梁大体积砼温度裂缝问题的出现。

第二，约束原因。在长时间的实践后人们得知大体积砼外部及自身的约束均为温度裂缝的成因。例如桥梁大体积砼水泥水化将会产生较多的热量，其内部温度在极短的时间内便会达到一个极高的数值，进而因受热膨胀的因素导致温度裂缝问题的出现。此外水化热释放后，热量向温度极低的外部传递进而出现温度迅速降低的情况，这种情况将会导致温度裂缝问题的加剧。

3 控制措施

3.1 在设计时期对其进行控制

温度裂缝的控制工作需要从设计时期开始着手，下面对控制措施进行具体说明：其一，对温度应力和荷载方面的问题进行考虑，通过仿真分析技术对砼结构构件温度进行掌握，对收缩力、温度应力一类的参数进行计算，进而对设计中的问题进行掌握，通过科学手段对其进行规避，防止温度裂缝问题对大体积混凝土的施工质量产生影响。其二，对桥梁整体结构形式升级改造。结合大体积砼的作业要求，对约束条件进行调整，进而使约束应力有所下降，为桥梁大体积混凝土施工工作提供更多保障。其三，对砼浇筑阶段内外温差进行控制，防止因温差过大的原因产生温度裂缝问题，进而使砼结构质量得到更多保障。

除此之外若想对温度裂缝问题进行有效控制，需要结合公式完成温度裂缝控制计算工作，对温度应力的极值进行了解：外部及自身约束共同对桥梁大体积砼进行作用，能否对温度裂缝问题进行有效控制需要对温度应力极值σ1，max以及温度下降收缩过程中的应力极值σ2，max的和与砼抗拉强度进行比较。温度应力极值σ1，max的计算公式为：

其中αc、E0、μ、ΔTg,max分别代表膨胀系数、有效弹性模量、砼泊松比以及砼中心及表面温度差，同时人们可以根据下述公式对大体积砼外部约束条件下的温度应力极值进行计算：

Tp+Tr-Tf的值便是ΔTmax的取值，Tp、Tr以及Tf便是砼浇筑温度、砼温度上升极值以及砼的稳定温度，kR、αc以及E0分别是外部约束系数、膨胀系数以及有效弹性模量。结合计算公式采取适宜的措施对温度裂缝的控制工作进行调整可以使控制工作的针对性提升，进而减少温度裂缝问题出现的可能性。

3.2 施工时期的控制措施

施工企业对桥梁大体积砼进行施工作业时可谓是温度裂缝控制工作的重要时期，下面对控制措施进行具体阐述：其一，砼材料的选择。桥梁大体积混凝土的施工阶段，人们需要慎重对待砼材料的选择工作，例如一些施工企业为了避免温度裂缝问题的出现选择补偿收缩混凝土性能极佳的材料进行施工，或是选择高应力低收缩松弛砼材料进行作业。其二，对砼入膜温度进行科学调控，一旦入膜温度超过相关规定，桥梁大体积砼内外温差过大便会出现温度裂缝问题，此时施工方需要对入膜温度及外部温差进行调控。其三，砼拌合材料配比的选择工作对温度裂缝控制工作具有重要作用，施工方应将低水化热、高强度的水泥材料当作首选，对级配合理、导热性能极佳的材料进行合理应用，同时严格遵照砼施工要求进行作业，对水量进行合理控制，防止因水分过多一类的原因导致水化热急剧增加，最终可以对桥梁大体积砼作业温度进行降低，通过对砼材料质量的提升以及水灰比的合理控制减少温度裂缝问题出现的可能性。其四，砼作业开始阶段便需要对砼作业材料温度进行调控，同时通过上述公式完成温控计算工作，联系桥梁大体积混凝土的设计作业情况以及作业要求采取适宜的措施对问题进行控制，并对作业方案进行调整升级，为桥梁大体积混凝土的作业质量提供更多保证。

4 处理措施

首先，通过结构加固技术对温度裂缝问题进行处理。一旦温度裂缝对结构造成损害，对砼结构产生负面影响，人们便可以通过结构加固措施对温度裂缝问题进行解决。喷射砼补强加固、预应力加固等技术均可以对温度裂缝问题进行有效处理，对大体积砼稳定性进行提升。

其次，通过表面修补处理措施进行处理。例如大体积砼表面出现温度裂缝问题，且并未对承载能力产生过多负面作用时，人们应用表面修补措施对温度裂缝问题进行处理，将环氧胶泥、水泥浆一类的材料涂抹至表面对该类问题进行处理。除此之外，若想防止其他各类因素造成的开裂，施工方可通过粘贴玻璃纤维布措施对温度裂缝表面进行处理。

再次，嵌缝封堵处理措施。在桥梁大体积砼中的温度裂缝具有较多的种类，对其进行处理时需要结合防渗要求以及实际情况采取嵌缝封堵处理措施对温度裂缝问题进行处理，裂缝位置的凿槽是处理的重点位置，将塑性及刚性止水材料填充其中，通过封闭处理手段对温度裂缝问题进行处理，并且具有一定的防水效果。

最后，砼置换措施。若桥梁大体积混凝土的温度裂缝问题十分严重，砼结构构件已经出现损坏，可通过砼置换技术对其进行处理，对原有受损砼进行清除，并将合乎标准的砼材料置换于该处，最终使桥梁大体积砼结构的稳定性得到提升。

5 结束语

综上所述，通过适宜的控制处理措施对桥梁大体积混凝土温度裂缝问题进行控制可以对桥梁整体质量进行提升。上文已经温度裂缝的成因以及控制处理措施进行具体分析，希望我国桥梁建设施工单位可以借鉴文中措施对温度裂缝问题进行防治和处理，促进桥梁工程整体施工水平的提升，为桥梁今后的使用以及人民的财产及生命安全提供更多保障。

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