简析桥梁施工中裂缝的危害与对策

简析桥梁施工中裂缝的危害与对策

【摘要】在公路桥梁施工中，混凝土裂缝是十分常见的，不仅会影响公路桥梁的施工质量，还会影响其性能和使用寿命，对于桥梁工程的危害是十分巨大的。本文对公路桥梁施工裂缝问题的类型、成因及对策进行了分析和探讨。

【关键词】桥梁；施工；裂缝；危害；对策

公路桥梁不仅是交通上的重要节点，更是公路的自然延伸。由于近年来交通紧张现象的不断升温，公路桥梁也逐渐被人们重视起来。公路桥梁作为缓解交通压力的有效手段，会由于某些原因，如地基基础变形、施工工艺质量差、原材料质量低等都会使桥梁裂缝。工程施工人员和管理人员必须端正态度，充分重视裂缝问题，对裂缝产生的原因进行分析，采取合理有效的措施，切实做好裂缝的预防和治理工作，确保公路桥梁施工的安全稳定进行。

1 道路桥梁施工中裂缝的类型

桥梁的损坏，一般都是因为结构中出现裂缝而引起，而裂缝受外界环境的影响，水、气、风、光、热等不利因子从薄弱的裂缝中进入内部，持续对内部产生影响：腐蚀钢筋、加速碳化、有害离子进入等，这样都进一步破坏了密实度、耐久性。在时间的推移下，细裂缝发展为大裂缝，大裂缝逐渐发展为开裂，开裂发展为断裂，最终结构物被破坏，所以常认为裂缝是反映结构病害的晴雨表。裂缝的分类方法众多，一般按成因分为结

构裂缝和非结构裂缝；按影响时间分为早期裂缝和后天裂缝。

1.1 温度裂缝

水泥在水化过程中会释放出一定的热量，造成表面问题和内部温度的差异。一般情况下，道路桥梁会采用浇筑方式进行施工，浇筑完成后，表面热量散发速度快，内部热量不易散开，因此会聚集在内部，这样就会形成一定的温差，在该时期内，抗拉强度不足，表面拉力超过了抗拉的强度，便会形成一定的裂缝。

1.2 收缩裂缝

道路桥梁施工中，浇筑工作结束后，其会在一段时间后由于各种条件的作用，慢慢硬化，并会由内而外的散发出热量，带走水分，逐渐达到设计的强度，并强化性能。在上述过程中会产生较大的收缩应力，该收缩应力达到一定的程度，且超过极限抗拉强度时，则会使得之间的连接被断开，在其表面产生相应的裂缝，该裂缝即为收缩裂缝。

1.3 安定性裂缝

在桥梁施工中，材料的质量与性能直接关系到桥梁工程的质量。如果水泥的安定性没有达到相应的标准，则会使得表面出现安定性裂缝，即为龟裂。安定性裂缝的主要分布位置是在结构的表面，尤其是新施工和老旧的交接处和排水井的接壤部位，分布较为集中，其张裂的宽度一般在0.05-0.5mm之间，如果情况较为严重，会出现横向裂缝，横贯整个施工面，形成断裂带，其宽度可以达到1mm，一般分布于表面中。

2 道路桥梁施工中出现裂缝的成因

2.1 施工工艺存在问题

施工工艺不恰当是造成桥梁出现裂缝的原因，主要是桥梁浇筑操作不当引起。裂缝呈现多种形式，包括水平的、表面的、深入的、横向的、纵向的和斜向的等。浇筑过程包括构建制作、起模、运输、拼装等多个环节技术操作水平不达标。常见的问题表现为振捣不充分，不均匀，有空洞和蜂窝状况出现；浇筑过程粗糙，浇筑速度把握不好，致使流动性差，在固化之前未能充分充实模具；保护层过厚，已绑扎的上层钢筋受外力作用使受力筋保护层加厚，致使构件的有效高度降低，从而出现与受力钢筋垂直方向的裂缝；浇筑之前经过长时间的搅拌和运输，水分流失过多，影响到它的活性。

2.2 荷载因素

由荷载因素产生的裂缝是桥梁在常规静态和动态荷载以及次生

外力情况下引起桥梁体裂缝。在桥梁设计阶段，对桥梁结构及模型结构设计失误或漏算，结构的假设受力和施工后的实际受力出现较大的偏差，施工过程中，技术人员与施工人员交图纸研究未达成一致，知识错误施工。各种建设材料的挤压，增加了桥体负载，各种工作的实施改变了结构的受力特点。外部作用引起的次生应力使桥梁体出现裂缝。

2.3 施工材料质量差

桥梁施工时所选用的材料（水泥、沙、粗骨料和各种外加剂等）质量不合格，致使合成后质量不佳，浇注砼出现各式各样的裂缝。温差裂缝，在浇筑时或浇筑后，受到较大的环境气温变动影响，结构收缩不均匀，产生裂缝。冻胀裂缝主要出现在寒冷的施工地和施工期，浇筑后，环境气温降到0度以下时，加之水分结冰膨胀，致使结构出现分布较广的冻胀型

裂缝。干燥裂缝也是比较常见的裂缝形式，结构水分蒸发后，内部成分粘连不稳固，致使干燥型裂缝出现。外力侵入性裂缝主要是指施工地区周边出现地震或爆炸等大型能量冲击造成的外力影响。

3 有效防止道路桥梁出现裂缝的对策

3.1 科学配比混凝土

混凝土是许多材料混合的综合体，包括水泥、砂土、水等，各个构成材料的质量、数量等均会直接影响到混凝土的配比情况。如果砂石的粒径个体规格较小，且空隙率超过一定的程度，需要使用更多的水泥和水，但是其在一定程度上会降低混凝土的强度。其中所用的砂石，如果含有较多的云母，则水泥和骨料的粘结力不足，也会使得混凝土的强度受到较大的影响。另外砂石中有机质、轻物质含量较大时，水泥的硬化缓慢，也会使得混凝土早期的强度降低。因此需要在施工时，不仅需要检查混凝土原材料的质量，也需要对其配比实施严格的控制，可以在实验室进行配比实验，对其强度进行检查后，才能最终确认其配比数据。

3.2 控制温度

改善骨料配比，利用增加添加剂和干硬性的方式消减水泥用量，配制时通过冷却碎石的方式降低浇筑温度，在天气炎热的施工环境中减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；若在中埋设管道，则应通入冷水降温；设定合理的拆模时间；浇筑后若气温下降则要对表面进行保温处理，避免表面发生温差裂缝；在天气寒冷或冬季施工的情况下严格做好保温措施，或改换浇筑时间，将浇筑时间推移到来年春天。

3.3 规范施工过程

施工过程中的各项操作也会对其质量产生直接的影响，具体可以分为以下两点：充分振捣分层浇筑的过程中，分层的厚度均需要保持在振动棒的1.25倍以内。振捣的过程中，需要将其插入下一层中，深度约为55cm左右避免上下层之间出现接合缝隙缝。另外还需要在下层尚未初凝的条件下进行上层的振捣，振捣需要均匀，全面，避免出现遗漏的位置；设置保护层设置保护层主要是保护钢筋，防止其暴力在空气中受到风化或者腐蚀。在确认混凝土保护层的厚度时，需要测量纵向钢筋外缘到表面之间距离的最小值，将其作为其厚度，并结合结构中各类构件的耐久性及受力钢筋的锚固情况等，适当调整期厚度，保护混凝土，避免受到环境的影响而出现裂缝。

4 使用科学实用的修补工艺

4.1 桥梁表面裂缝修补法

在桥梁裂缝程度较轻，桥体承载力不受过重影响的情况下使用此种修补工艺，裂缝一般较小、较浅，因此采用表面修补法简单实用，而且比较经济，适用于多种原因导致的桥梁表面裂缝。

4.2灌浆、嵌缝封堵法

在桥梁结构混凝土裂缝较大、较长、较深的情况下使用此种方式。具体操作为将调制好的灌浆混凝土灌入嵌入裂缝中，达到彻底的封堵。这种方式一般适用于对桥体整体结构的稳固有重大影响和威胁的裂缝和有

防渗要求的桥梁工程。浆液材料中有强力粘合剂，硬化之后可以紧密粘合裂开的混凝土结构，从而保障桥梁结构的稳固性。

5 结束语