浅谈桥梁施工裂缝的形成原因及处理方法

杨建辉

摘 要：桥梁工程是道路交通系统的一个重要组成部分，其施工质量直接关系着道路交通运输安全。近几年，虽然桥梁工程的数量不断增加，但在施工和使用过程中经常出现裂缝问题，严重影响了桥梁的质量和运行安全。本文对桥梁施工裂缝形成的原因进行了分析，结合相应的工程实例，对施工裂缝的处理方法进行了讨论。

关键词：桥梁；施工裂缝；形成原因；处理方法

中图分类号：U447 文献标识码：A

近年来，在经济发展的带动下，我国的道路交通事业持续繁荣，道路桥梁工程的数量也在不断增加，对于工程施工的质量和工艺技术提出了许多新的要求。在桥梁工程的建设中，经常会遇到施工裂缝问题，影响工程的进度和质量，如果不能对其进行有效处理，则会给桥梁的使用埋下巨大的安全隐患。

1.桥梁施工裂缝的形成原因

1.1温度原因

物体本身存在热胀冷缩的特性，混凝土自然也不例外。在桥梁施工中，如果内部温度条件发生较大的变化，就可能引发混凝土结构的形态变化，如果形态变化受到框架等的约束，就会形成相应的拉应力，在超出混凝土抗拉强度后，就会引发相应的温差裂缝。温差裂缝在一些大跨径桥梁中较为常见。而引发温差裂缝的一个重要原因，是水泥的水化热问题。

1.2收缩原因

一是缩水收缩，当混凝土凝结后，表层的水分会快速蒸发，导致混凝土湿度的下降，体积也会随之降效。如果在硬化过程中，混凝土的表层大量失水但是内部失水较少，就会导致内部收缩力小而表面收缩力大，引发应力分配不均的问题。同时，混凝土表面的收缩受内部约束力的影响，会在其表层形成拉应力，如果这个拉应力超出了混凝土本身的抗拉强度，则会引发结构开裂问题。二是塑性收缩，一般情况下发生在混凝土浇筑完成后5h左右，因此在这个时间段，混凝土的水化反应剧烈，水分的迅速蒸发引发的泌水问题会使得混凝土产生塑性收缩。受重力因素的影响，混凝土中的骨料会下沉，在混凝土尚未完全固化的情况下，就可能导致塑性收缩现象，在这种情况下，一旦下沉中的骨料遇到钢筋，就会在结构表面形成裂缝。

1.3钢筋锈蚀

在施工中，如果钢筋保护层的厚度不达标，则钢筋会出现锈蚀或者碳化的现象，其体积会在较短的时间内急速膨胀，对于包裹钢筋的混凝土产生膨胀压力，当压力超出混凝土的承受极限，就会形成裂缝，甚至裂缝还可能沿钢筋走向不断延伸。不仅如此，钢筋的锈蚀会导致其有效截面和承载能力的下降，继而诱发其他形式的裂缝，出现结构性破坏问题。

1.4施工质量

施工质量不达标同样会引发相应的结构开裂问题。在桥梁施工中，必须切实做好规划设计，如果没有合理选择工艺技术，没有做好施工控制，就可能导致裂缝的产生。例如，在进行混凝土分层分段施工时，没有对衔接位置进行有效处理，则很容易导致裂缝的出现。另外，在混凝土施工完成后，如果没有能够严格依照施工规范进行养护，也同样会导致施工裂缝问题。

2.桥梁施工裂缝的处理方法

2.1工程概况

某道路桥梁工程属于市政工程，横跨河流两岸，两侧为淤泥质黏土，承载能力较差。同时，该桥梁本身的地理位置特殊，交通流量巨大，对于桥梁的施工质量要求较高。经现场勘查分析，决定采用桩基础，大跨径连续箱梁结构。该市政桥梁全长2.3km，采用双向六车道设计。在施工中，发现在桥面、桥墩和箱梁等位置出现了施工裂缝，需要做好相应的预防和处理工作。

2.2施工裂缝预防

（1）优选施工材料：材料对于混凝土的质量影响巨大，也是预防和控制施工裂缝的关键所在，必须得到足够的重视。具体来讲，一是选择低水化热水泥，做好必须的测试工作。通常情况下，水泥的水化热与混合料的掺量呈反比，混合料掺量越大，水泥的用量越少，水化热也就越低；二是应该合理选择骨料，确保其含泥量低、热膨胀系数低，并且根据设计施工的要求，对骨料的级配进行选择。如果条件允许，应该优先选择粒径较大的骨料，使得骨料的强度能够超过水泥胶结体，提升其在混凝土中的体积参数，降低水泥用量，对水泥水化热进行有效控制，从而减少施工裂缝的出现；三是应该重视配比设计，在进行施工前，需要结合相应的试验，确定混凝土配比，然后严格依照设计配比进行混凝土的配置和施工，确保其能够满足桥梁工程对于混凝土的性能要求，提升混凝土的可泵性。

（2）关注地基处理：考虑到该工程基础承载能力薄弱，需要切实做好基础的处理工作，以避免不均匀沉降带来的各种问题。在该工程中，采用的是桩基础，通过在相应位置打入预制桩的方式来提升基础的承载能力，为了保障基础的可靠性和稳固性，需要做好勘查工作，确保预制桩能够打入到坚硬的土层或者岩层，保持稳定性。

（3）做好施工管理：在进行桥梁施工的过程中，必须切实做好施工管理工作，保证施工的质量。一是混凝土浇筑施工前，需要做好准备工作，对基础的施工质量进行检验，对基面进行清洁，避免杂物等对于施工质量的影响。模板和支架的架设应该严格依照相关规范和标准进行，避免在施工过程中出现变形和下沉问题；二是应该做好应力分析，在必要时引入预应力技术来保证结构的稳固性和可靠性；三是应该重视混凝土的浇筑和振捣施工，保证浇筑高度合理，振捣操作标准，不会出现漏振或者过振的情况；四是应该重视施工顺序，严格依照设计标准进行施工操作，减少附加应力的出现；五是应该重视混凝土的养护，在混凝土浇筑完成后，需要做好保温保湿工作，确保养护周期足够，避免出现过早拆模的现象。

2.2施工裂缝处理

对于已经出现的施工裂缝，需要做好相应的处理工作，尽可能消除裂缝带来的影响和危害。比较常见的裂缝处理方法有几种：一是表面处理法，可以分为表面贴补法和表面涂抹法两种，前者常见于大面积漏水的情况，可以用于防渗堵漏，针对变形缝或者无法确定具体位置的裂缝进行处理。后者则一般用于不漏水、不伸缩、不活动的施工裂缝，或者灌浆材料难以进入的细微裂缝，不过如果裂缝的深度达到了钢筋表面，表面涂抹法并不能起到有效处理；二是填充法，简单来讲，就是利用相应的材料直接对裂缝进行填充，适用于宽度在0.3mm以上的裂缝，具有操作简单、费用低廉的优点，不过如果裂缝的宽度不足0.3mm，填充法的效果就会大打折扣。对此，可以结合V型槽法进行处理；三是灌浆法，这种方法在细微裂缝和大裂缝的处理方面都有着良好的效果；四是结构补强法，适用于荷载问题引发的施工裂缝，尤其是对一些长期间没有得到处理，混凝土耐久性下降或者结构强度下降导致的施工裂缝，结构补强法具有良好的效果。

结语

总而言之，在桥梁工程中，施工裂缝是一种常见的质量通病，其形成原因多种多样，对于桥梁结构的稳定性和可靠性危害巨大。对此，现场施工人员应该重视起来，对引发桥梁施工裂缝的主要原因进行分析，做好相应的防范和处理工作，对施工裂缝进行有效控制，不断提升桥梁工程的施工质量和技术水平，提升自身的专业素质，推动我国交通基础设施的建设和完善。

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