浅析桥梁工程的裂缝成因及防范对策

晏 宇，刘绵甄

(江西公路交通工程有限公司)

1 桥梁工程裂缝的成因

(1)温差导致的裂缝。一般情况下，促使混凝土出现硬化现象的主要原因是其外部的环境与混凝土之间出现了较大的温差，如果一旦混凝土出现硬化，就会出现很大程度上的收缩现象，从而导致裂缝的产生。在对其进行混凝土浇筑过程的前期准备阶段，所用到的模板等物件在对混凝土施工过程中的各个部件都有着很大的隔离效果，那么，水泥在过程中所产生的那种强大的热量就会由于被其包裹，从而导致无法释放。所以，在浇筑过程中，尤其是刚开始进行浇筑的第一天，混凝土各个部件的温度会明显上升，几天之后才能够被其释放出来，混凝土的各个部件才能够在一定程度上得到冷却。然而，就在其温度从无法释放再到释放这一过程中，混凝土就会相应的出现一些程度上的收缩现象，在此基础上，外部的模板所受到的阻力也就会间接的给混凝土造成一定的影响，一旦影响超过了其自身所承受的能量就会产生大面积的裂缝，尤其是在那种比较寒冷的天气进行施工时，热量释放的更加缓慢，裂缝也就更容易出现。

(2)收缩导致的裂缝。一般来说，混凝土所产生的那种具有收缩性质的裂缝主要有以下几种情况:在混凝土进行凝固的过程中，水分在一定程度上得到缓慢的挥发，然而在其进行挥发时，混凝土的体积也就相应的进行减少;水泥在进行液化的过程中，它的体积也就会相较于正常状态下的要小，在之后的混凝土进行凝固的过程中，无论是外部还是内部的水分都会呈现挥发的现象，并且其顺序还是先将外部的水分进行挥发，然后再将其混凝土内部的水分进行挥发，并且，在对外部水分挥发的过程中，可以看出外部对水分挥发的速度远比内部挥发的要快。所以，由于水分挥发的这样差异导致混凝土收缩程度上的绝对差异，并且，外部的收缩程度还远远大于内部的收缩程度，这种收缩不是很均匀的现象就会在一定程度上导致收缩缝的出现，在混凝土液化过程中，反应最为激烈的就是浇筑后的5 h 左右，这期间水分挥发的速度是最快的，混凝土凝固的速度也最快。在此基础上，还会导致混凝土下滑，过程中一旦受到钢筋等材料的阻挡，就会产生一定程度上的裂缝。因此，这也是导致其出现裂缝的原因。

(3)施工质量导致的裂缝。就目前而言，建筑工程施工过程中，往往会由于建筑单位没有在一定程度上对工程引起高度重视，导致出现大量问题，主要表现为以下几点:①混凝土施工过程中振捣不密实，并且也不均匀，导致出现大量蜂窝，造成钢筋锈蚀;②混凝土保护层太过厚实，或者施工人员乱踩钢筋，从而导致有效高度降低，形成系列裂缝;③混凝土施工过程中，为了能够保证它的流动性，对水和水泥的使用量进行增加，从而在一定程度上使它的收缩量增加，出现大量不规则的裂缝;④在对施工过程中所用到的混凝土进行施工时，由于运输过程中所花费的时间比较长，因此，也就间接的导致水分的蒸发过多，引起混凝土出现大量裂缝;⑤施工过程中的拆模时间过早，混凝土强度达不到相关要求，致使达不到相应的承载力而产生大量裂缝;⑥混凝土浇筑过程中，由于接头部位处理的不是很好，因此，也就在新旧部位出现了裂缝。

从另一方面来说，工程竣工后，还应该有针对性的进行养护。养护的条件将直接影响到裂缝出现的情况。因此，在养护条件相对标准的情况下，混凝土的硬化程度会很正常，但是，这种情况在实际的施工过程中是不可能拥有的，此过程必须注意的是，现场施工过程中的养护条件越接近标准条件，造成裂缝的可能性就会越小。

2 案例分析

据资料显示，在2009年所开工建设的从哈尔滨到齐齐哈尔的专线，处于我国最东北，可以说是最为湿寒的地区，夏天的温度能够达到30 ℃以上，并且晚上的温度经常性的处于10 ℃以下，风力也比较大，冬天的温度达到零下30 ℃，因此，在这种相对恶劣的环境中进行施工的客运专线的主要组成部分是:600 t 箱梁从梁体到墩台，同时，施工前期还出现了混凝土裂缝。由于所承包单位在施工前期缺乏一定的工作经验，忽略了时间和温差之间对混凝土的系列影响，从而引发各种问题，比如:混凝土由于早期受冻，表面出现大量裂缝;日照时间长，温差大，造成局部裂纹等等。针对所出现的系列问题，该工程承包人员根据实际情况，对混凝土的浇筑时间进行了整理，并在一定程度上使用蒸汽进行养护，同时，根据该地区的温湿度，在满足混凝土强度的前提下，调整了配合比，并进行桩基处理，从而有效保证地基具有一定的承载力。

这一案例说明桥梁裂缝的产生是多方面的，是一种或者几种因素的共同作用所导致的，如果不采取措施进行处理，将会严重影响到施工质量，甚至威胁到人们的生命安全，损害到国家的利益。

3 桥梁施工裂缝的防范措施

3.1 施工裂缝的防治措施

在对桥梁进行施工建设的过程中，项目施工单位应该严格按照工程的图纸进行施工，在施工的准备阶段，相关的检验人员应该对施工过程中的原材料进行抽样检查，为了在过程中能够更好地控制材料的配合比，保证混凝土的施工质量，施工单位应该组织那些专业素质比较高的工作人员对其进行配合比的相关实验，同时，在对混凝土进行搅拌的过程中，还应该适当的添加一定量的水分，这样那些碎石的温度才会得到相应的降低，浇筑过程中各个层面的散热作用才会更好地进行发挥，从而降低对混凝土进行浇筑时的温度。如果施工过程中有着相对较高的温度，为了能够起到及时的降温作用，可以在混凝土中安装一系列水管。与此同时，项目施工过程中，施工人员和管理人员还应该格外关注天气的变化，当环境的温度出现系列改变时，要做到及时察觉，为了更好地防止混凝土的表面出现那些温度较大的变化，从而导致裂缝的出现，一旦温度出现急速降低时，就必须及时做好对混凝土表面的保温工作。这样的防治措施可以在一定程度上降低桥梁施工过程中出现的裂缝现象，促使工程的正常运行。

3.2 施工裂缝的治理措施

(1)对桥梁结构进行有目的的补强。当项目施工过程中产生的裂缝对混凝土结构的稳定性造成较大程度上的干扰时，就要对其进行相应的补强，而对结构进行补强的方法有很多种，最常见的有以下几种:对混凝土进行喷射，通过对混凝土的喷射可以达到补强加固并且在一定程度上提高混凝土强度的效果;对混凝土进行预应力加固，通过对桥梁的结构的截面面积进行增大，并对支点的数量进行增加，可以提高其结构的绝对稳定性;在施工过程中采用钢板等对混凝土进行构件上的加固处理，从而提高其构件的稳定性。这种加固补强的方法，可以在加固构件结构的同时，增强其稳定性，在施工过程中具有非常大的意义。

(2)进行表层修补。表层修补是一种简单又常用的裂缝治理方法，主要用于处理那些表层的浅层次的裂缝，而对于那些相对来说没有影响到整个工程承载力的比较深层次的裂缝，也可以相应的采用这种方法进行治理。方法的具体操作过程如下:先找到相应的裂缝并对其进行技术上的涂抹处理，可以选用类似水泥浆的材料进行涂抹，然后再在此基础上将一些防腐性能比较好的材料涂抹在混凝土的表层，比如油漆，最后再将裂缝进行粘贴，这样的方法能够在一定程度上防止裂缝继续开裂。

(3)桥梁养护措施。对桥梁进行养护的主要目的就是使混凝土的结构硬化，强度增大，让它不受到任何外界的影响，过程中所用到的技术主要就是设法将混凝土的温度进行降低，以便在一定程度上接近外界的温度，由于较大块的混凝土的内外温度不同，因此，在对其进行养护时，应该尽量的将拆模的时间进行延后，并且，拆模后还应该立即进行覆盖，从而避开外界气候的影响，养护期一般为7～28 d，当然，如果有条件的话可以将时间进行延长，以便达到更好地效果。

(4)对混凝土进行置换。对混凝土进行置换的方法主要是首先将原先的混凝土清除干净，然后在原先的位置上在进行新的混凝土的浇筑，这种方法主要是针对那些裂缝比较严重的情况。同时，还可以在一定程度上采用那种填充的方法，这种填充法主要就是将水泥浆等类似于胶结物的材料压入裂缝中去，从而发挥其良好的加固作用，另外还可以在此基础上沿着相关的裂缝进行槽位的开凿过程，开凿成功后可以将那种防水性能比较好的材料放入槽位中，从而发挥其良好的填充作用。

4 结 语

综上所述，通过对桥梁施工的成因和防护措施进行的详细的分析和描述，可以发现混凝土裂缝是工程中最常见的质量问题，它在一定程度上对桥梁的施工质量有着非常大的影响，因此，必须有效的对其所发生的裂缝问题进行防护，深入分析其可能产生的原因并找到相应的解决措施，根据所产生的有关问题采用合适的方法进行治理，从而有效降低裂缝给工程质量带来的安全风险，进一步延长桥梁的使用寿命，提高其使用性能，来促进我国桥梁建设事业的不断发展。

［1］施锦华.试论公路桥梁工程的裂缝成因及处理对策［J］.门窗，2012，(10).

［2］杨波.谈桥梁施工裂缝成因及防治措施［J］.山西建筑，2013，(2).

［3］谢厚宽.浅谈桥梁工程混凝土裂缝成因与防范对策［J］.中华民居(下旬刊)，2012，(10).

［4］韩宪江.桥梁工程施工中混凝土裂缝控制探究［J］.科技与企业，2013，(5).