桥梁施工中出现裂缝的原因及防治措施

文∕徐召滨、汪烈

1 前言

在桥梁工程施工的过程中，出现施工裂缝问题，直接会影响到整体桥梁结构的安全性和稳定性。就目前现状而言，在桥梁施工的过程中，由于各种因素的影响，导致裂缝问题经常出现，给工程的开展带来了极大的破坏影响，所以对桥梁施工过程中产生的裂缝原因进行深入的研究，探寻出有效地防治措施，对促进项目的开展有着积极的作用。

2 加强公路桥梁混凝土裂缝控制的重要性

经济的快速发展使得我国公路工程的施工数量也在不断增加，公路中最为重要的桥梁的建设规模也越来越大。如今的桥梁施工，钢筋混凝土分构造方式占到了绝大多数。但是此类构造方式的不足就在于经年累月以后，裂缝等病害就会随之出现。此类病害的出现，使得公路桥梁的工程质量难以得到切实地保障，同时桥梁结构的稳定性也会因此大大削弱。

3 桥梁裂缝带来的危害

3.1 道路桥梁裂缝造成的腐蚀

道路桥梁在施工中应用比较多的材料就是钢筋混凝土，钢筋是主体承载结构部分，能够承受桥梁的拉应力，而混凝土承载的应力。在道路桥梁出现了一些裂缝的问题之后，水、空气、杂质等都会通过裂缝进入到内部，造成钢筋材料的腐蚀作用，也会导致钢筋体积的增大，然后就会导致钢筋与其他结构的连接性能，稳定性与牢固性下降，导致整体结构受力难以达到平衡性标准，进而影响道路桥梁的整体运行。

3.2 道路桥梁变形出现的坍塌

目前所建设的道路桥梁施工项目，为了能够满足当前的施工工艺要求，很多情况下都会将钢筋与混凝土作为主体结构材料，这种材料在运营的过程中，如果底部出现裂缝的问题，就会导致道路桥梁的负担加重，内部分配不均匀，使用寿命会大幅缩短，如果此时不能采取必要的措施进行处理，就会导致裂缝发展速度比较快，进而导致整体结构出现损坏的情况，钢筋出现变形严重的情况，然后是整体结构变形、断裂，甚至出现坍塌的事故问题。

3.3 道路桥梁裂缝出现后的碳化

混凝土碳化为道路桥梁在施工中极为普遍的现象，通常就是在混凝土发生化学腐蚀的条件下，二氧化碳气体进入到混凝土结构中，然后和内部的碱性物质发生一系列的化学反应，形成碳酸盐和水，这样会导致混凝土结构的碱性提升。在道路桥梁出现裂缝的病害之后，二氧化碳就会快速地进入到混凝土结构中，从而导致了内部的碳化问题比较严重，这样会使得整体结构的承载性能的下降，道路桥梁也难以满足正常运行的标准。

4 公路桥梁施工中裂缝成因

在公路桥梁项目开展的过程中，裂缝现象是常见的一项现象，而导致这种裂缝成因的基本因素，它包含以下几个方面的内容，以下对其进行归纳分析。

4.1 原材料引起的混凝土裂缝

公路桥梁施工中，混凝土无疑是最为主要的一类施工材料，其主要是在水泥、沙子以及骨料等按照一定比例拌制而成。材料的配合比务必要达到既定的施工标准，否则必定会对混凝土的施工质量造成不良影响；骨料的质量也应切实保障，否则将会影响到混凝土的坚实度和强度；拌制过程中水的添加量也应严格控制，以确保混凝土质量的稳定。

一些超重车辆对路桥造成的巨大压力的压迫，也会导致路桥面层出现压缩性以及网状等类型的裂缝，表面坑洼以及隆起的情况也会随之出现。而随着雨水在这些裂缝区域的侵蚀作用的持续作用，路面的结构稳定性和坚实性被严重削弱，最终使得原本较小的裂缝变成为难以弥补的巨大凹陷。

4.2 荷载引起的混凝土裂缝

此类裂缝主要是在路面结构荷载作用最终出现的，具体来看主要包括应力和次生应力两种类型。其中的次生应力裂缝，是因次生应力而引发的混凝土开裂。这样的情况一般出现在试用阶段，因结构出现了与实际设计条件不同的变化情况，进而导致了次生应力的出现；对于路桥结构来说，由于一些不可避免的外力开凿，应力集中条件下，次生应力随之出现，进而导致了混凝土的开裂；所谓直接应力裂缝，主要是指在外力荷载条件下直接形成的裂缝，之所以会出现裂缝，与设计环节计算存在错误等有着很大的关系，进而使得荷载的控制难以有效进行。

路桥的荷载应控制在适宜的区间内，过大的话则会造成混凝土底部的落空，而结合料的散失以及沥青渗水等不良情况也会随之出现，严重情况下交通的运行也会因此受到阻碍。从此处即可清晰地看到沥青砼的缺陷和不足，然而现实施工中仍有许多的施工单位将其作为主要原料，由此也就使得路桥难以承载其上的荷载，最终也就导致了施工裂缝的出现。

4.3 温度变化引起的混凝土裂缝

对于公路桥梁的施工来说，只要是环境出现变化，不管是外部还是内部，都会对混凝土形态以及质量造成不良影响。对于大面积的混凝土，内部或外部环境的变化，都会造成混凝土结构应力出现异常，而混凝土的强度也会因此大大削弱。一般来看，温度变化会直接产生混凝土裂缝，因此针对昼夜交替以及气候变化等造成的温度变化等，务必要予以高度重视，以确保混凝土结构的稳定。

4.4 地基沉陷导致的裂缝

实际施工条件下，因地质勘查数据不精确以及试验资料不全面和地基地质差异大等现实性因素，极易导致地基沉降等不良情况的出现，进而随之出现结构应力，而结构部件的也会因此开裂和受到破坏。

4.5 道桥缝隙水压作用产生施工裂缝

一般来看，路桥出现裂缝的主要影响因素是水压条件，因多种情况产生的积水使得路面的沥青膜脱落，进而造成了其粘合能力的下降，此时路桥的长效使用必定会受影响，且还会对砼表面的平整度造成削弱，而路桥的结构也会因此出现坑洞或是紧密性较低的情况，长此以往结构即会全部脱落。

5 公路桥梁施工中裂缝的处理与防治措施

为了能够解决公路桥梁施工裂缝问题，在实践的过程中需要按照项目的实际情况采取有效地内控治理方案进行处理，以下为比较提出的常见桥梁施工裂缝治理措施。

5.1 保证桥面与桥梁达到相同使用年限

具体设计的过程中，务必要对不同阶段不同部位的受力情况做出精细分析和明确设定，以提升桥面结构的稳定性和坚实性，从而使其能够更为高效地应对不同条件下的各个部位的荷载和承压。需要注意的是，桥面与桥梁整体的设计应尽最大程度保持统一，以通过专业理论与现实实践条件的充分融合，从而切实地防范施工裂缝问题的出现。

5.2 加强道桥设计的耐久性

具体设计时应从宏观上统揽，同时还应关注各个细节等的控制和结构设计。与此同时，还应充分吸收时代发展的优良经验，以为新形势条件下的设计创新提供基础条件，从而更为科学地应对结构的部署和设计。同时在桥梁耐久性设计上，还需要根据桥梁结构的自身情况，还有实际情况，对它的耐久性进行设计，一般来说耐久性设计它包含了车辆通行的耐久磨损能力，还有桥梁结构的自身强度能力，所以在进行设计的基础上需要结合不同方面的数据对其进行验证。

5.3 制定健全的道桥工程结构系统

要想切实地提升路桥的设计精准度，具体设计时务必要有完善科学的理论系统为其提供支持，与此同时还应加强对整个设计工作的动态监督和实时管控，以确保其具体操作的科学高效。另外，如果出现问题或是不适宜的部分，也能及时精准地予以处理。同时在实践过程中，需要按照工程项目的特点，针对性地将道路工程结构系统的健全制度制定出来，以方便在后续工程项目开展中提供更多的支持。

5.4 加强荷载控制

对于公路桥梁来说，如果荷载过大或是处理不及时，即会有很大可能出现裂缝问题，而此时公路的桥梁结构也会因此受到严重破坏。因此，荷载的设计工作应与具体的工程环境保持协调，以使其达到现实所需，从而确保荷载设计的合理科学。这样一来，混凝土裂缝的问题也能得到有效地规避和防范。 此外，在施工中需要设计出荷载控制的系统方案，使其在进行控制的环节中发挥出有效地控制措施。

5.5 加强温度控制

混凝土的施工过程中对于温度的控制应高度重视，根据混凝土的配比以及环境温度以科学地预测混凝土温度的变化情况，进而在此基础上对混凝土展开科学的养护。其次，根据预测的结果，确定混凝土浇筑的最佳时间，以免因温度变化出现混凝土裂缝；最后，混凝土的内部温度也应做出精细的监测，并做好温度变化的记录，以为具体的施工控制提供数据参考，从而在后续应对相关情况能够科学高效地予以实施。

5.6 加强养护控制

混凝土的养护管理也应高度重视，尤其是混凝土表层的保湿养护，具体来看可通过覆盖塑料薄膜或是蒸汽养护具体实施，以保障混凝土表层湿度的稳定，从而切实地防范混凝土裂缝问题。其次，混凝土的浇筑应确保连续稳定，振捣也应保证均匀有序，完成以后的收光和平整也应精细处理，以切实防范可能出现的裂缝问题，并将任何可能引起裂缝的不良因素彻底消除，从而为具体施工过程的稳步推进提供基础保障。

6 桥梁工程施工过程中裂缝问题控制的措施

6.1 提高施工原材质量

从材料采购的角度出发，要考虑到工程的具体状况，分析技术标准和设计要求，进入到材料加工的生产车间中，从设备选择到母材开采，都要做好全面的控制。同时还需要加强母材的各项技术参数的试验和分析，然后确定最为合理地材料供应单位。只有落实各项材料的质量管理，才能保证其满足工程的施工要求。

6.2 提升技术人员的业务能力

积极落实各项现场管理人员素质的提升，可以更好地保证现场管理更加的规范化与标准化，做好技术人员的培训和教育工作，让其掌握裂缝发生的机理、影响因素以及管理控制要点等等，要做好各个环节的管理和控制，对于容易出现裂缝的情况要做好跟踪管控，各个工序都要做好管理，直到最终施工结束。此外，还应该发布相应管理制度，所有人员都要遵守管理制度，保证路桥工程的质量合格，不会造成严重的病害缺陷。

6.3 完善质量监督机制

桥梁工程项目的实施环节，需要组织专人做好现场的监督和检查工作，一旦发现存在任何的问题，都要立即停止施工，查找原因并且进行处理。此外，还应该做好现场的组织管理工作，要是发现有质量缺陷，就要立即处理，避免因为小的质量缺陷而引发严重的安全事故问题，从而可以切实提升道路桥梁工程的总体质量水平。

7 结语

由以上论述可以看出，混凝土裂缝确实是公路桥梁施工中经常出现的一类病害，其不仅会影响到公路工程的施工质量，而且还会对公路的正常运行造成不良影响。因此，应对产生的各个方面的因素实施科学全面的分析和探究，并对其科学防控和精细设计，从而将可能引起裂缝问题的各类因素控制在适宜的区间，以切实地规避和防范公路工程中的裂缝问题。