桥梁裂缝对道桥工程的影响

刘玲

摘要：随着经济建设的发展，道路桥梁事业得到了快速的进步，道桥工程在我国的经济发展中发挥着重要的作用，所以对道桥工程的质量要给予重视。在道桥工程中，桥梁裂缝对道桥的质量产生了很大的影响，为交通安全留下了隐患。文章对于道桥工程中桥梁裂缝出现的原因进行了分析，并且提出了处理措施。

关键词：桥梁裂缝；道桥工程；混凝土

在道桥施工中，常会因为结构自身的因素或者是外界环境的因素而产生裂缝，裂缝对于道桥质量有极大的影响，严重的威胁到行车安全。所以在要对桥梁裂缝的形成原因进行分析，然后针对这些原因采取合理的措施，防止裂缝的产生。

1 桥梁自身因素形成的裂缝

1.1 温度变化引起的裂缝

在道桥工程中的施工材料一般都使用混凝土，而当工程结束后，由于内外温差的变化，在混凝土内部就会形成应力，当这种应力超出了结构所能承受的范围时，就会产生裂缝。

1.2 收缩引起的裂缝

1.2.1 塑性收缩。主要发生在混凝土浇筑初期。施工时，混凝土浇筑后，此时水泥水化反应激烈，分子链逐渐形成，出现泌水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，此时收缩为塑收缩。在骨料下沉过程中受到钢筋阻挡，即形成沿钢筋方向裂缝。

1.2.2 干缩。混凝土结硬后，随着表面水分逐步蒸发，温度逐渐降低，混凝土体积缩小，称为干缩。因混凝土表面水分损失快，内部损失慢，表面收缩受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。

1.2.3 自生收缩。自生收缩是混凝土在硬化过程中，水泥与水发生水化反应生成新的物质而导致自身体积缩小。

2 桥梁其他因素引起的开裂

2.1 基础变形引起的开裂

道桥工程的前期勘察十分重要，在勘察时需要对工程的地质情况有详细的掌握，如果因为地质勘查不清的话，在施工后就会发生沉降现象从而造成桥梁裂缝的产生。如果一项工程是分期建造的，那么在后期使用中就会因为结构接触不牢而发生裂缝，这些都属于是基础变形导致的裂缝。

2.2 钢筋锈蚀引起的裂缝

如果因为混凝土的质量不符合标准，那么在施工后就会造成钢筋周围的混凝土保护层不足，从而导致二氧化碳或者是水汽渗透到钢筋表面，从而引起钢筋锈蚀，致使钢筋周围的混凝土的膨胀压力增加，形成纵向裂缝。当这种裂缝增大，就会使混凝土的质量下降，从而对钢筋的保护不足加速了钢筋的锈蚀，形成恶性循环，最终导致结构的承载能力下降，形成其他裂缝。

2.3 冻胀引起的裂缝

温度低于零度时，混凝土出同冰冻，游离的水变成冰，体积膨胀9%，因而混凝土产生膨胀应力，并导致裂缝出现。当混凝土中骨料空隙多、吸水性强、骨料中含有杂质过多、水灰比偏大均导致混凝土冻胀裂缝。温度低于零度和混凝土吸水饱和是发生冻胀破坏的必要条件。

2.4 施工材料质量引起的裂缝

施工材料的质量直接影响到工程的质量，在施工的过程中，如果使用了不合格的材料，或者是在材料配比的时候没有按照规范执行，都有可能产生裂缝。

3 桥梁裂缝的温控措施和施工现场控制

3.1 温度预测分析

根据现场混凝土配合比和施工中的气温气候情况及各种养护方案，采用计算机仿真技术对混凝土施工期温度场和温差进行计算机模拟动态预测，提供结构沿厚度方向的温度分布及随混凝土龄期变化情况，制定混凝土在施工期内不产生温度裂缝的温控标准，进行保温养护优化选择。

3.2 混凝土浇筑方案

在浇筑混凝土的过程中，最重要的就是对于温度的控制，往往会因为浇筑的温度过高，在混凝土冷却后形成裂缝，所以应该采取合理的浇筑方式进行施工。可以采取分层浇筑来延缓温差，在浇筑之前，要对混凝土的冷却时间进行详细的计算，然后根据时间控制浇筑顺序。在混凝土浇筑期间，要合理的掌握振捣，在振捣时间、插入的深度方面都要严格控制，保证振动的均匀性，避免漏振和过振。对于混凝土的供应要保证充足，防止在浇筑的过程中因为材料供应不上而出现冷缝。在施工前，要对工程中的人力、设备和材料都做好预算并准备充足，在施工中要协调好施工现场，保证工程能够按时完成。对大体积混凝土表面较厚的水泥浆一般浇筑后3～4h内初步用木长刮尺刮平，初凝前用铁滚筒碾压2遍，再用木抹子搓平压实；混凝土浇灌完后，立即采取有效的保温措施并按规定覆盖养护。

3.3 混凝土温度监测

在混凝土内部外部设置温度测点，设置保温材料温度测点及养护水温度测点，现场温度监测数据由数据采集仪自动采集并进行整理分析。每一测点的温度值、各测位中心测点与表层测点的温差值，作为研究调整控温措施的依据，防止混凝土出现温度裂缝。为反映温控效果可在少数混凝土层中埋设应变计进行温度应力检测，应沿水平方向布置，检测水平方向应力分量。

3.4 通水冷却

在混凝土进行冷却分层浇筑的过程中，可以使用薄壁钢管进行灌水冷却，在正式使用之前要对冷却水水管进行试验，看其是否有堵塞现象。对于冷却管中的水流速度和水温要根据实际浇筑过程中混凝土的温度来进行调整。

4 在构造设计上对桥梁裂缝采取防裂措施

4.1 设计合理的结构形式，可以减少工程数量，减低水化热。如可根据悬索桥锚碇受力特点，设计挖空非关键受力部分混凝土体积，利用土方压重方案，来减少混凝土结构体积。

4.2 充分利用混凝土在基坑有侧限条件，在混凝土中掺加微膨胀剂，使其在基坑约束下形成一定的预压力，补偿混凝土内部温度，收缩产生的拉应力，从而有效的避免混凝土裂缝的产生。

4.3 产生裂缝的原因是因为在温度变化时，受到了边界的约束力从而产生裂缝，所以可以通过对边界的结构构造改变来降低约束力。如果遇到了约束较强的土质结构，比如说岩石类或者是比较厚的混凝土层时，可以在接触面处设置滑动层，以此来降低约束力。

4.4 还应重视合理有益作用，可采取增配构造钢筋，配筋应尽可能采用小直径、小间距，全截面含筋率控制在0.3%～0.5%之间，在混凝土表面增设金属扩张网等有效措施，有效地提高混凝土抗裂性能。

5 结束语

经济的发展带动了道桥工程的进步，同时道桥工程又促进了经济的发展。在人们的物质生活水平提高的同时，车辆的数量也在增加，随之而来的是对道桥荷载的加重，这也就要求道桥的质量有了更高的要求。桥梁裂缝的产生对于桥梁的质量有很大的影响，在交通安全方面有很大的隐患。所以说在施工的过程中，要加强对道桥质量的控制，从设计到材料的质量，从施工工艺到监督管理，都要严格按照规范程序执行，从根本上杜绝裂缝的产生，保证道桥的施工质量。

参考文献

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[2]蔡开明.施工阶段钢筋混凝土裂缝的控制[J].陕西建筑，2000，（3）.

[3]杨文渊.桥梁维修与加固[M].人民交通出版社，1994.