桥梁结构设计中现浇混凝土裂缝的控制

魏 磊，王显斌

（山东中咨公路咨询设计有限公司，山东东营 257091）

桥梁结构设计中现浇混凝土裂缝的控制

魏 磊，王显斌

（山东中咨公路咨询设计有限公司，山东东营 257091）

结合这些内容，研究了荷载裂缝的控制和变形裂缝的控制两方面内容。最后，总结出桥梁结构设计中现浇混凝土裂缝的控制对策，主要方式为：提高设计水平、确保原材料质量、严格配合比设计、重视温度控制等。希望通过对这些内容的分析，提升桥梁混凝土质量。

桥梁结构设计；混凝土裂缝；外力因素

1 桥梁结构混凝土裂缝的成因分析

1.1 材料本身的特性因素

对混凝土的使用，要在使用之前进行相对充分的搅拌，搅拌时，可能会有一些水化物出现，水化物的产生过程也是一个放热的过程，这些热量会逐渐从混凝土结构的内部向表面渗透。这些热量在向外释放的过程中，其速度慢于混凝土结构表面水分蒸发的速度，在这种情况下，导致混凝土结构内部和结构表面之间产生一定温差，这就造成混凝土结构出现裂缝。

1.2 结构设计因素引起的裂缝

针对桥梁工程的设计，需要使用配筋，对配筋的使用，主要是提升桥梁结构的抗裂性能。在配置过程中，所使用配筋的构造可能会对混凝土自身产生一定的促进作用，对于一些已经产生的较小的裂缝，能够防止裂缝无止境扩大。

1.3 外力因素所引起的裂缝

当桥梁混凝土结构因为外部因素受到影响，就会产生不均匀裂缝，这种裂缝通常是因为混凝土结构内部以及外部环境而发生变化的。混凝土结构外部和内部之间应力出现偏差时，便会形成裂缝。

1.4 施工因素引起的裂缝

施工现场对混凝土结构养护不到位，也会产生裂缝。对混凝土结构浇筑完成之后，需要对其作出严格的养护。通常情况下，保障混凝土结构处于合适的温度和湿度当中，进而提升混凝土抗拉能力。

2 现浇混凝土结构裂缝控制分析

2.1 荷载裂缝的控制分析

实施工程施工过程中，要对荷载裂缝进行控制，使其处于工程允许的范围内。促使混凝土结构能够满足承载力的需求，同时达到抗裂要求。

2.2 变形裂缝的控制分析

对因为变形而产生的裂缝进行处理的过程中，利用“抗”的原则，同时还利用“放”。实施实际设计时，严格遵守国家规范，对沉降缝和伸缩缝等合理布置。针对一些混凝土结构，利用“抗放”结合的方式。在施工过程中设置相应的浇筑带，等大部分变形完成之后，在浇筑带浇灌，进而形成结构整体，对变形进行抵挡。

3 桥梁结构设计中现浇混凝土裂缝的控制对策

3.1 提高设计水平

对裂缝进行有效控制，要充分提高桥梁结构的设计水平。在对桥梁结构进行设计的过程中，要本着相应的标准化技术规范，科学控制裂缝，保障其在限制的范围内。在设计时，不仅要保障桥梁的使用耐久性，同时要足够美观和安全，并且具有一定的经济性，对这些因素进行综合分析，选择出最佳设计方案。在进行桥梁结构的设计，必须提升安全系数，促使设计和施工相对合理 ，对相应构建进行设计的过程中，要预防机构的突变，如果设计上出现一定的空洞，可以在空洞的周边设计相应的护边角钢，从而使施工顺利实施。

3.2 确保原材料质量

对混凝土强度和等级进行分析，结合分析结果，对水泥进行科学选择，通常情况下，采用的是32.5级硅酸盐水泥，施工人员对混凝土综合性强度提供保障，在此基础上，对水泥用量适当减少。保障砂、石级配的合理性，并且保障含泥量满足要求，对掺入剂要使用合理。

3.3 严格配合比设计

根据桥梁工程施工需要，选择合适的配比，结合混凝土强度以及等级等，制定最佳的配比，对水泥用量和水灰比进行严格控制。对水泥、粗细集料以及外加剂进行科学使用，选择级配良好的砂石，按照建设工程相关规定，对砂石的含量和砂石的粒径进行选择和控制，从而使孔隙率有所降低。此外，减小混凝土的收缩量，预防其产生裂缝。坍落度保持在规定范围内，对混凝土的配比进行实验，对施工现场砂石的含量做出分析，并对其进行适当调整，促使其配合水平有所提高，并且对混凝土实施相对有效的施工和指导。

3.4 重视温度控制

温度控制工作是一项十分重要的环节，可以对温度裂缝进行有效控制，从而保障桥梁工程质量。为了使混凝土水热比得到降低，需要对骨料配置做出充分的改良，适当的添加外添加剂。针对粗集料而言，需要对其进行洒水，以降低温度，从而使其被冷却，通过浇筑层，促使其中的热量散发。如果对其进行大面积浇筑，小在内部实施降温处理，从而实现降低内部温度的目的。冬季施工，需要对混凝土进行保温处理，从而防止其产生裂缝。

3.5 提高施工水平

在施工之前，先做出模板和支架以及支撑等的基础，进而为不同结构均足够可靠，并且防止其产生沉降或者位移状况。对于支架桥梁板而言，要按照要求和时间进行预压。检验支架以及模板所具备的稳定性，同时对其进行检验，进而为施工的顺利进行提供保障。检验支架模板的稳定性，保障施工能够正常进行。对混凝土的浇筑施工进行详细研究，采用相对科学的方式进行，促使混凝土的性能符合规定需求，按照规定要求对混凝土进行振捣。此外，对混凝土进行二次振捣，继而促使混凝土更急密实，可以提升混凝土密实度，对混凝土裂缝进行分析，结合分析结果对裂缝进行科学控制。对于桥梁的墩台而言，要确保一次浇筑的混凝土便成型，针对这一混凝土，不需要设置相应的施工缝。在对墩身进行施工的过程中，遵循相关规定，对混凝土表面实施凿毛处理，还要利用清水对其进行清洗。对混泥土进行浇筑之前，需要在水平缝上铺设上厚度为2～3 cm的砂浆，砂浆的比例为1：2，这时需要对混凝土进行浇筑。借助上面的措施，提升混凝土的施工效果，预防混凝土产生裂缝。

完成混凝土浇筑之后，需要实施相应的养护，结合相应规定，对混凝土的温度进行科学控制，通过这种方式，预防混凝土出现较大的温差。通常情况下，需要在混凝土的表面覆盖施工专用的土工布，然后通过洒水的方式对其进行养护，养护的时间最好保持在14 d以上。对于一些体积较大的混凝土，更要严格进行养护，借助养护方式，降低浇筑块产生过大温差，减少混凝土自身应力，科学控制混凝土梁体，采用抗拉强度对混凝土抗裂能力进行提升。

3.6 采用裂缝修补技术

一旦桥梁出现裂缝，就需要相关人员结合裂缝的实际情况，采用表面修复等方式，进行混凝土的补强，这样就能够在一定程度上进行桥梁的加固，从而使桥梁的裂缝被消除，最终为桥梁工程质量提供相应的保障。

［1］ 靳亚坤.桥梁结构设计中现浇混凝土裂缝的控制［J］.交通世界（运输.车辆），2015，（4）：50-51.

［2］ 《中国公路学报》编辑部.中国桥梁工程学术研究综述·2014［J］.中国公路学报，2014，（5）：1-96.

［3］ 罗士瑾，赵建铧.桥梁结构混凝土裂缝产生的原因及预防处理对策［J］.浙江交通职业技术学院学报，2014，（2）：7-11.

U442

C

1008-3383（2017）01-0090-02

2016-09-12

魏磊（1983-），男，工程师，研究方向：桥梁设计。