市政桥梁混凝土结构裂缝成因及防治策略研究

刘强

【摘要】市政桥梁工程施工中混凝土结构是不容忽视的关键对象，也是确保后续市政桥梁工程项目得以稳定运用的重要构件，要求确保其具备较为理想的施工效果。针对当前市政桥梁混凝土结构中出现的裂缝病害予以高度关注极为必要，文章即重点围绕着该类问题，首先介绍了当前常见的几种裂缝类型，然后分析了这些裂缝的主要成因，最后探讨了如何予以防治，希望相应防治策略可以提升未来市政桥梁混凝土结构施工效果。

【关键词】市政桥梁;混凝土结构;裂缝;成因;防治策略

Study on Causes and prevention strategies of cracks in municipal bridge concrete structure

【Abstract】 in the construction of municipal bridge engineering， the concrete structure is not only the key object that can not be ignored， but also an important component to ensure the stable application of subsequent municipal bridge engineering projects. It is required to ensure that it has an ideal construction effect. It is very necessary to pay close attention to the crack diseases in the concrete structure of municipal bridges. Focusing on this kind of problems， this paper first introduces several common crack types， then analyzes the main causes of these cracks， and finally discusses how to prevent them， It is hoped that the corresponding prevention strategies can improve the construction effect of municipal bridge concrete structure in the future.

【Key words】 municipal bridge; Concrete structure; Cracks; Cause of formation; Control strategy

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.10.076

引言：

在現阶段市政桥梁工程项目施工建设中，混凝土结构的应用较为普遍，该类施工处理方式同样也较为成熟，往往可以较好形成理想市政桥梁主体结构，为后续项目可靠通行创造理想条件。但是伴随着市政桥梁施工复杂性的提升以及结构处理难度的增加，混凝土结构施工处理方式的应用同样也面临着较高难度，在施工中出现裂缝问题的危害性较大，应该引起高度重视。基于市政桥梁混凝土结构裂缝问题予以防治时，首先应该重点明确各类裂缝的主要成因，进而基于这些主要成因进行针对性防控，确保市政桥梁混凝土结构可以得到良好控制。

1、市政桥梁混凝土结构裂缝常见类型

1.1沉降裂缝

市政桥梁混凝土结构裂缝中沉降裂缝是比较常见的类型，该类裂缝问题的出现主要和市政桥梁结构及其所处区域的沉降现象有关，伴随着该位置的明显竖向沉降变形问题出现，相应混凝土结构的受力状况必然也会出现明显变化，如此也就会出现相应沉降裂缝危害，导致混凝土构件的完整性以及承载能力受到严重影响。因为当前市政桥梁工程项目施工涉及到的区域越来越广，很多区域在基础条件方面并不具备较为理想的建设效果，容易在后续施工建设过程中出现基础结构的沉降风险，随之也就会对于市政桥梁混凝土构件产生不利影响，最终造成市政桥梁工程项目难以具备理想通行条件。

1.2温度裂缝

市政桥梁混凝土结构裂缝中温度裂缝同样也是不容忽视的裂缝类型，几乎在所有市政桥梁混凝土结构施工中存在，影响同样也较为广泛。基于市政桥梁混凝土结构裂缝中的温度裂缝表现来看，必然和温度变化存在直接关联，因为相应混凝土结构的温度状况不理想，内部温度和外部温度不符合施工要求，必然也就极容易在混凝土构件表面形成温度应力，该应力超过了混凝土结构承受能力的话，必然也就会表现为裂缝病害。温度裂缝的出现主要和混凝土材料的应用有关，因为混凝土材料在施工应用过程中伴随着较为明显的温度变化，同时也对于外界环境温度提出了较高要求，一旦实际状况不符合施工条件，则必然也就容易出现温度裂缝，成为影响市政桥梁混凝土结构施工效果的重要问题。

1.3收缩裂缝

市政桥梁混凝土结构裂缝中收缩裂缝同样较为常见，该类裂缝问题同样也直接和混凝土施工技术挂钩，几乎在所有混凝土构件中普遍存在。从市政桥梁混凝土结构收缩裂缝的具体表现上来看，塑性收缩以及干缩是比较常见的两个具体类型，直接表现在混凝土结构施工以及养护过程中。在混凝土结构施工过程中，因为混凝土材料的应用，则必然会在整个施工过程中出现形变现象，自身体积容易发生改变，随之也就会影响到混凝土结构的完整度和稳定性，最终形成塑性收缩问题。在混凝土结构施工以及后续长期养护过程中，因为相应结构表面伴随着较为明显的失水蒸发现象，在该过程中同样也会呈现出干缩裂缝，影响着市政桥梁混凝土结构的美观性以及实用性能。

2、市政桥梁混凝土结构裂缝成因分析

2.1基础结构不稳定

市政桥梁混凝土结构裂缝的出现不仅仅和自身结构施工处理过程有关，往往还受到了其它相关联结构的影响，尤其是对于市政桥梁工程项目所处区域的稳定性，更是会直接影响到混凝土结构施工效果，一旦出现基础结构失稳现象，则容易造成上述沉降裂缝问题形成。基于市政桥梁工程所处区域的基础结构不稳定问题进行分析，除了受到原有地基结构的危害和影响外，往往还具体表现在相应基础改良加固处理不到位，难以结合整个市政桥梁工程项目对于基础结构稳定性的要求进行优化处理，进而造成其受到市政桥梁上部结构较大重力影响时，很可能出现自身变形和不均匀沉降现象，给上部混凝土结构施工作业带来了较大危害。伴随着市政桥梁基础结构的失稳，相应上部结构中的混凝土构件必然也就会受到影响，受到来自于基础结构的支撑力出现变化，在某些节点上容易出现弱化，该混凝土构件各个部位的受力状况也就会出现失衡，最终导致其出现严重结构裂缝。因为基础结构失稳带来的裂缝问题往往都较为严重，并非仅仅表现在混凝土构件表面，要求予以高度重视。

2.2施工材料问题

市政桥梁混凝土结构裂缝的出现还和施工材料有关，这也是伴随着混凝土结构施工工艺同步产生影响的重要原因，应该结合混凝土结构施工常用的各类材料予以综合分析。基于施工材料给混凝土结构裂缝带来的影响进行分析，首先表现在混凝土材料上，因为混凝土材料型号选择不匹配，不仅仅会增加后续浇筑以及搅拌难度，同时也会增加出现裂缝的几率。当然，如果混凝土材料的质量性能并没有得到较为理想的管控和把关，在施工过程中应用了一些相对劣质的混凝土材料，同样也会造成混凝土结构在施工中出现异常问题，极容易造成裂缝病害。市政桥梁混凝土结构施工除了需要应用混凝土材料外，钢筋材料同样也是不容忽视的重要类型，因为钢筋材料的选择不当，或者是配置不合理，都会影响到混凝土构件的施工效果，随之形成不利危害。比如钢筋材料的长度以及粗细没有得到有效控制，和混凝土结构施工需求不一致，也就容易在配置应用部位出现裂缝隐情。

2.3浇筑不规范

市政桥梁混凝土结构裂缝必然还会受到施工操作的直接影响，因为各项施工作业任务的执行并不是特别理想，存在着较为明显的偏差问题，最终必然也就会干扰施工效果，容易出现混凝土结构裂缝病害。混凝土浇筑作为市政桥梁混凝土结构施工中比较关键的工序，一旦出现偏差问题，必然也就会严重影响到相应混凝土结构的成型效果，出现的各类裂缝病害同样不容忽视。基于混凝土材料浇筑过程中存在的各个裂缝形成原因进行分析，首先表现为浇筑的均匀性不当，因为技术人员没有结合市政桥梁所需要的构件予以充分浇筑，在浇筑过程中存在着较为明显的偏差问题，进而也就容易在某些部位遗留空洞，随之也就会出现裂缝病害。其次，浇筑不合理带来的混凝土结构裂缝还具体表现在浇筑过程中的振捣环节上，因为技术人员没有能够针对相应浇筑区域进行充分振捣处理，振捣位置不当或者是时间较短，必然也就难以促使该部位形成较为理想的均匀性，对于相应结构内温度同样也难以形成有效调控，进而致使内部温度过高，随之形成温度裂缝。另外，在混凝土材料浇筑过程中，施工人员没有能够充分关注外界环境状况，如果在天气较为寒冷的条件下进行混凝土结构，又没有做好必要的防冻处理，必然也就会影响混凝土浇筑成效，增加了出现裂缝病害的几率。

2.4养护不到位

市政桥梁混凝土结构裂缝的出现还会受到养护环节的影响，因为养护工作处理不到位，相应混凝土结构无法在浇筑后形成较为理想的凝固效果，如此也就必然会严重影响到最终混凝土结构成型状况，在该环节极容易出现裂缝病害。基于市政桥梁混凝土结构养护工作面临的任务和要求来看，当前存在的裂缝影响因素首先表现在养护周期不足上，过早的完成养护工作，造成相应混凝土结构在尚未完全凝结前就放弃了必要保护和调控，如此也就容易在后期出现干缩裂缝等病害。其次，具体到养护工作执行中，因为养护人员对于混凝土结构的了解不够及时全面，难以从温度以及湿度等入手进行实时调控，同样也会造成相应混凝土结构无法在该阶段得到有效养护，成为出现裂缝病害的直接原因。另外，在养护过程中，拆模同样也是比较核心的任务，因为拆模处理时相应混凝土结构没有达到设计强度，或者是拆模自身存在不规范现象，必然也就会最终影响到市政桥梁混凝土结构的完整度，极容易出现裂缝或者是其它表层缺损病害问题。

3、市政桥梁混凝土结构裂缝防治策略

3.1基础结构检测

市政桥梁混凝土结构裂缝的出现因为和基础结构存在密切联系，如此也就需要从基础结构入手进行把关，保障上部混凝土结构的施工建设可以在较为稳定的基础条件下，由此形成较为理想的沉降裂缝防控效果。从基础结构施工层面来看，要求重点结合市政桥梁工程项目的整体建设要求，明确其对于基础结构稳定性以及承载力提出的要求，同时兼顾原有地基特点，进而选择相匹配的加固方式，保障市政桥梁工程施工所处区域均能够形成较为理想的稳定性，杜绝不均匀沉降风险。在市政桥梁上部结构施工前，技术人员同样也应该针对已经施工完成的基础结构进行检测分析，了解相应基础结构是否符合预期要求，全方位审查其均匀性以及承载能力，及时发现各个部位存在的受力不均衡问题，随之进行优化处理，以此为后续混凝土结构施工建设提供可靠支持条件。

3.2审查施工材料

市政桥梁混凝土结构裂缝防治还应该从施工材料着手，保障应用到的所有施工材料均符合方案要求，避免在型号或者是质量方面出现任何偏差。从钢筋材料的选用来看，首先应该基于混凝土结构提出的配筋要求进行严格把关，力求明确相应钢筋所需型号以及数量，进而予以准确采购和入场控制，保障入場使用的钢筋材料均符合要求;在钢筋材料使用前，技术人员同样也需要严格把关控制，对于存在锈蚀或者是油污的钢筋材料及时处理，避免应用到混凝土结构中后形成裂缝隐患;对于钢筋材料的配筋使用同样也需要严格把关，技术人员应该严格按照施工图纸予以优化处理，保障钢筋配筋率较为适宜合理，可以较好发挥出理想的混凝土结构支撑以及加固处理，由此表现出较强的整体性能保障效果，降低因为配筋率过大或者过小带来的裂缝隐患。从混凝土材料的选用来看，更是面临着较高的要求，技术人员应该重点关注于所有混凝土材料的施工应用诉求，确保混凝土材料的标号较为匹配，可以有效实现对于混凝土应有性能的发挥，同时便于后续混凝土浇筑作业，避免因为标号不当产生严重隐患;在混凝土材料应用前，技术人员同样也需要严格审查其质量性能，如果发现混凝土材料出现了离析或者是其它质量病害，则应该予以及时替换处理，严禁随意应用劣质混凝土参与市政桥梁施工建设。

3.3规范混凝土浇筑

市政桥梁混凝土结构裂缝防治还应该从浇筑环节着手，针对当前浇筑过程中常见的偏差问题予以及时防范，力求确保混凝土材料可以被充分浇筑到相应结构空间中，避免可能由此出现较为严重的质量隐患。在混凝土浇筑处理过程中，首先应该切实做好调度工作，确保混凝土材料的入场供应较为及时稳定，可以和现场浇筑需求相一致，严禁可能出现较为严重的混凝土材料入场不及时问题，如此也就可能在浇筑中断时出现较为严重的裂缝病害。如果市政桥梁工程项目需要浇筑的混凝土结构体积较大，为了形成较为理想的裂缝防控效果，往往还应该采取分层浇筑处理方式，逐步完成整体浇筑任务，如此也就便于更好优化施工效果，避免一次性浇筑厚度过大，出现较为严重的裂缝病害以及其它质量隐患。另外，为了在混凝土材料浇筑过程中形成良好的裂缝病害防治效果，技术人员往往还应该重点做好振捣工作，力求借助于规范有序的振捣实现混凝土浇筑均匀性以及应用性能的优化提升。在振捣工作中，技术人员应该选择相匹配的振捣棒，结合整个市政桥梁混凝土结构施工特点，合理选用振捣点，并且控制好振捣频率以及幅度，确保该部位可以达到较为理想的充分振捣处理，最终有助于形成稳定可靠的混凝土结构。

3.4优化养护处理

市政桥梁混凝土结构裂缝防治还需要重点考虑到养护阶段的优化控制，确保混凝土结构养护充分到位，可以保障混凝土材料在浇筑完成后形成较为理想的凝结状态，由此规避可能出现的裂缝危害。从市政桥梁混凝土结构养护周期来看，一般需要尽量达到2周以上，如果在混凝土材料中添加了早强剂，则同样也需要结合现场混凝土结构的变化状态进行养护周期的确定。在混凝土养护过程中，要求对于相应结构进行必要保护，尤其是在遭遇恶劣天气变化或者是其它外界侵害因素，都需要技术人员予以切实防护，力求以此更好提升养护全面性，确保混凝土结构保护效果。当然，针对市政桥梁混凝土结构在养护过程中所需要的温度以及湿度条件，技术人员同样也应该予以实时关注，并且采取洒水、遮阳或者覆盖保温等方式进行优化应对，最终不断提升混凝土结构养护成效。

结语：

市政桥梁混凝土结构裂缝的危害性不容忽视，不仅仅影响市政桥梁结构美观性，还会遗留更为严重的安全威胁。为了形成较为理想的混凝土结构裂缝防治效果，技术人员应该重点关注于各类常见影响因素，基于这些成因予以针对性防控，由此更好优化整体施工效果。

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