桥梁裂缝现象分析

桥梁裂缝现象分析

摘要：桥梁裂缝是目前桥梁存在的主要病害之一，通过对混凝土原材料、配合比及施工技术的控制，提高混凝土结构物的整体性能并消除裂缝。密切关注新技术、新工艺的应用。

关键词：混凝土原材控制混凝土配合比优化自密实混凝土钢纤维混凝土

中图分类号：tu37 文献标识码：a 文章编号：

0前言

随着我国经济的快速发展，公路交通、市政桥梁快速跟进。从2000年到2011年11年间，我国高速公路实现了通车里程74000公路的飞跃，其中公路桥梁总数近67万座；随着城市规模的不断扩大，城市高架桥迅速崛起，全国大中城市近年均有高架桥建设规划。1裂缝现象

桥梁混凝土裂缝问题一直是主要桥梁病害之一，以济南某高架桥为例，因汽车超载等原因导致预应力混凝土桥板出现大量裂缝，已经到了非加固不可的地步。

2裂缝产生的原因

导致桥梁混凝土裂缝的直接原因是混凝土微裂缝导致钢筋腐蚀膨胀，从而出现更大的裂缝。间接原因是桥梁混凝土施工过程中振捣不密实，出现细微裂缝；钢筋保护层厚度不均匀，致使出现薄弱点；钢筋混凝土结构物出现剪力集中，致使混凝土出现裂缝；防水

层施工不合格，导致混凝土长期受到雨水浸泡、冻融、空气腐蚀等侵害；混凝土原材料把关不严，送至工地时已经产生初凝或者离析现象。

3施工中采取的措施

3.1混凝土材料控制

混凝土的配合比设计尤为重要，目前全国正在倡导采用高性能混凝土（即低水胶比、大掺量优质掺合料、严格质量控制制作，良好施工性能，高耐久性，高尺寸稳定及较高强度混凝土），在混凝土配合比设计阶段充分考虑采用高标号水泥，加入减水剂、引气剂等外加剂降低混凝土的水胶比，使混凝土在不增加用水量的条件下增加流动性，并具有良好的粘聚性和保水性。适当增加混凝土的砂率，增加混凝土的流动性、粘聚性和保水性。在施工过程中能够大大改善混凝土的工作性能，减少振捣不密实现象。

严格控制混凝土拌合材料的检验标准，采用高标号水泥，水泥进场时对其品种、级别、包装号、出场日期等进行检查，进场时对其强度、细度、安定性进行复检；采用级配良好的石子，并对其强度、碱含量、含泥量、针片状含量进行严格控制；砂子采用中粗河砂，并保证河砂的洁净度。施工拌合用水采用经氯离子、含碱量检验的饮用水；混凝土外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》

gb8076、《混凝土外加剂应用技术规范》gb50119等和有关环境保护的规定，严禁使用含有氯离子的外加剂，进场的外加剂检验其产品合格证、出厂检验报告、复检报告等。

3.2混凝土浇筑施工过程控制

混凝土浇筑前对支架、模板进行充分预压，消除施工过程中产生的不均匀沉降；浇筑混凝土的时机也非常重要，因为混凝土的温度变形是产生混凝土裂缝的主要原因之一，保证混凝土的浇筑时间在15℃~30℃之间，冬季施工时浇筑时机控制在中午，并保证平均气温在5℃以上，昼夜温差控制在15℃以内，夏季施工尽量控制在傍晚或夜间进行。混凝土浇筑完成后及时做好保温与洒水措施，对于大体积混凝土主要控制混凝土内部与表面的温差，在结构物内部埋设冷却水管，并严格温度检验制度，在规定的时间检查混凝土内部温度，出现异常时及时采取措施。混凝土的温度高于环境温度时严格控制混凝土的拆模时间，以免引起混凝土表面的早期裂缝，拆模后及时覆盖塑料纸用来保温、保湿。控制混凝土的运输质量，严格控制混凝土原材及配合比，混凝土运输距离不宜太长，视路况保证运输时间控制在45分钟以内，严禁在运输过程中加水。混凝土浇筑前应当先检验混凝土的坍落度，卸料时严禁混凝土离析现象的产生。混凝土分层浇筑时，每层混凝土厚度应不超过振动棒的1.25倍；在振捣上一层时，应插入下层中5cm左右，以消除两层之间的接缝，同时在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝之前进行。振动器使用时，振捣器距离模板不应大于振捣器作用半径的0.5倍，且不宜紧靠模板振动，应尽量避免碰撞钢筋、芯管、吊环、预埋件等。每一插点振捣时间以20～30秒为宜，一般以混凝土表面呈水平并出现均匀的水泥浆和不再冒气泡为止，不显著下沉，表示已振

实，即可停止振捣，不要过振，避免出现骨料集中现象。

3.3成品保护措施

实践证明，混凝土常见的裂缝是不同深度的表面裂缝，其主要原因是温度梯度造成的。因此，混凝土保温对防止混凝土早期裂缝尤为重要。因此，温度较低是要采取蒸汽养护或者是覆盖棉被养护，条件允许的情况下可以采取水养或者是温室养护。混凝土达到强度后及时涂刷防护漆，避免外界酸性气体、液体的侵蚀。

4成功经验

目前，我们公司通过对混凝土原材料的控制，广泛使用高性能混凝土，加强对施工质量的控制及后期养护的控制，极大的增强了桥梁混凝土结构物的表观质量与实体质量。特别是防水材料的涂刷，能够延长混凝土结构物的有效寿命。

外加剂的使用，有效的减少了水泥用量，极大的提高了混凝土的和易性和流动性，给施工过程带来很多方便。同时，外加剂的使用减小了混凝土的水胶比，增加了混凝土的强度。

5不足之处

桥梁施工过程中，因为造型等因素在钢筋加密处，混凝土振捣受到限制，往往是产生裂缝的突破点；薄壁结构容易因受力问题产生应力裂缝；剪力集中区的混凝土容易产生45°裂缝。

6解决措施

对于结构形体复杂，配筋密集、薄壁、施工面狭小的工程结构，浇注混凝土时振捣施工困难，可能会出现蜂窝、麻面、露筋等现象，

严重影响混凝土的性能。为了解决此类问题，拟采用自密实混凝土。自密实混凝土属于一种高性能混凝土也称免振捣混凝土，是通过外加剂、胶结材料、粗细骨料的选择和配合比的设计，使混凝土拌合物屈服值减小而又具有足够的塑性粘度，粗细骨料能够悬浮于水中不离析、不泌水，在不用或基本不用振捣的成型条件下，能充分填充所有空隙，形成密实而均匀混凝土结构的一种高性能混凝土。自密实混凝土可以在较低的水胶比下紧靠自重就能填充到复杂模型

的各个角落，具有均匀的自密实成型性能，同时保证混凝土硬化后具有很好的力学性能和优异的耐久性能，且在硬化后表面的结构十分致密，渗透性低，提高了其耐久性。能够很好的解决因钢筋较密而振捣不密实的不足。自密实混凝土内加入了大量的粉煤灰，其初期强度和后期强度基本上呈现出下降趋势；但是粉煤灰掺加量越少其流动性越差，因此在混凝土配合比设计阶段应全面考虑粉煤灰的掺量。

结构受弯较大的区域，采用钢纤维混凝土，能够结合混凝土受压及钢纤维受拉的双重特性，较好的提高了受弯区域混凝土的抗裂性能，钢纤维混凝土的配合比已经有了较为成熟的理论基础和实验数据，再次不在引述。

7结语

通过对桥梁裂缝的原因分析及现场施工技术的总结，新技术、新工艺的应用已经同现代桥梁技术密不可分，可以很好的解决普通混凝土性能不足而产生的问题，随着科学技术的革新，施工技术亦应