公路桥梁施工裂缝的成因及防治对策

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摘要：裂缝是公路桥梁工程施工中的常见病害之一，公路桥梁裂缝不仅影响了桥梁结构的稳定性和耐久性，还使得桥梁结构在使用过程中，存在着一定的安全隐患，严重影响公路桥梁质量。本文就公路桥梁施工裂缝产生的原因进行分析，随之提出防治对策。

关键词：公路桥梁；施工裂缝；原因；防治对策

中图分类号：U445 文献标识码：A

0、前言

目前随着我国国民经济的蓬勃发展，各种各样的工程施工项目也在逐渐的增多，而桥梁工程作为我国经济建设中的组成部分，在人们日常生活和经济发展的过程中都有着十分重要的意义。混凝土是公路桥梁工程中主要的施工材料， 其裂缝问题严重影响着施工质量，细小裂缝是允许存在的，然而这些裂缝可能在外界物理和化学因素作用下或者使用荷载作用下不断增多并延伸发展，导致混凝土发生碳化，表面保护层脱落及内部钢筋发生锈蚀，耐久性降低，严重时则发生重大垮塌事件，公路桥梁施工裂缝的成因比较复杂，可能受到多种因素相互影响。

因此，为了有效的解决桥梁结构的开裂问题，我们就要从桥梁施工裂缝的成因入手，并且根据工程施工的实际情况。采用相应的防治措施，进而对桥梁结构的质量和稳定性进行控制，以确保桥梁结构的正常运行。

公路桥梁施工中裂缝产生的原因

1.1、温度变化引起的裂缝

热胀冷缩是混凝土所具有的特性， 如果外部环境或结构内部温度发生变化， 混凝土也将随之发生变化， 如果混凝土变形受阻， 其拉应力会在结构内产生。混凝土抗拉强度不能承受拉应力情况下， 就会产生温度裂缝， 在一些大跨径桥梁中， 温度应力一般能够达到或超出活载应力。

1.2、钢筋锈蚀引起的裂缝

如果混凝土施工材料的质量不符合工程设计的标准，那么就会对混凝土结构的质量有着严重的影响，导致混凝土保护层在使用过程中受到二氧化碳和水分的侵蚀，使得混凝土中钢筋的质量受到破坏。而且在周围环境的影响下，致使钢筋和环境中的水分和氧气发生锈蚀反应，使其混凝土中钢筋的体积增大，这对混凝土结构表面造成了严重的影响，从而出现开裂的现象。

1.3、冻胀引起的裂缝

混凝土构件是非匀质密实构件， 其内部存在各种空隙， 当处于吸水饱和状态的混凝土温度低于0℃时， 内部水份冻结， 体积膨胀9％， 使混凝土因膨胀而产生拉应力导致裂缝出现。因而如需要在冬季施工应采取有效的保温措施， 否则将会导致混凝土早期受冻， 结构强度达不到设计要求， 且产生冻胀裂缝。

1.4、施工质量引起的裂缝

目前，在混凝土施工的过程中，如果采用的施工技术不当，那么就会使得混凝土施工质量出现问题，进而出现各种形式的桥梁施工裂缝。不过这些裂缝由于出现的部位、宽度等方面存在着很大的不同，因此使得裂缝产生的原因也存在着一定的差异，其中比较常见的施工裂缝主要有以下几种：(1)桥梁混凝土保护层的厚度够高，使得抗弯受力筋在桥梁过荷载的影响下，其混凝土保护层中的构件高度降低，从而导致混凝土保护层出现垂直方向的裂缝。(2)在混凝土施工的时候，施工人员没有按照工程施工的要求，对混凝土进行浇筑处理，使得混凝土结构的密实度不足的，在周围环境的影响下出现裂缝。(3)如果在混凝土搅拌过程中，搅拌时间过长，那么就很容易使得混凝土内部水分蒸发过多，导致混凝土结构的塌落度降低，使其混凝土出现收缩裂缝。

公路桥梁施工中裂缝的防治对策

2.1、强化温度控制

一些小型公路桥梁工程施工时， 多采用现场搅拌混凝土的方式， 这种做法能够有效节约施工成本和缩短工期， 然而公路桥梁工程为露天作业， 在施工现场进行混凝土的搅拌难以对环境条件进行控制， 尤其是混凝土的搅拌温度难以控制。针对这种情况， 应强化对混凝土搅拌温度的实时监测， 随时观察搅拌过程中温度的变化， 当搅拌过程中发现混凝土内部温度过高时， 要及时采取降温措施， 夏季施工尤其要如此。另外， 混凝土裂缝的产生还受浇筑温度、养护温度的影响， 因而应强化混凝土施工的全程温度检测， 一旦温度过高立即采取降温对策。此外， 减小混凝土的浇筑厚度对于避免较大的温度应力效应也有着显著的效果， 然而浇筑厚度影响着混凝土的结构强度， 浇筑厚度的减小幅度应结

合施工条件和工程设计要求、设计等级而定。另外， 合理使用减水剂等外加剂， 对于提升混凝土结构强度和减少裂缝的产生也有着重要的意义。

2.2、强化施工质量管理

良好的施工方案与预防、控制裂缝有很大的关系。施工方案主要应确定一定浇筑量、施工缝间距、位置及构造、浇筑时间、运输及振捣等。一次浇筑长度由垂直施工缝分割，最好是设置在变截面处或承受拉、剪、弯应力较小的部位。除控制一次浇筑厚度外，分层位置即水平施工缝留设位置也应加以注意，一般来说，因尽量留在变截面处，或远离受拉钢筋部位而设在混凝土的受压区，确定浇筑时间的原则应尽量避开炎热天气和昼夜温差大的日子。如果必须在夏季施工，则应采取材料降温措施来控制混凝土入模温度。由于施工质量原因而产生的裂缝发生率在95％以上。如果在施工阶段控制住了裂缝，则在使用阶段开裂的可能性就很小了。因此，施工阶段是裂缝预防的主要阶段，首先钢筋的成型和模板安装位置要准确、牢固，以免施工中变形。钢筋上的污物和氧化铁皮要清除，以免影响粘

结力。其次是浇筑、振捣操作合理，特别是振捣操作技术，往往不被人们重视。

2.3、合理修补裂缝

当施工中发现裂缝时， 要及时采取修补措施，避免混凝土裂缝进一步加深， 公路桥梁混凝土裂缝的修补可采取以下三种方法： a）表面修补法， 表面修补法对于混凝土表浅裂缝以及深层裂缝有着良好的修补效果， 表面修补法一般通过在混凝土表面涂抹水泥浆来实现， 由于这种修补方法对混凝土的承载力没有明显的影响， 因而应用较为广泛； b）灌浆修补法， 当施工中发现深度较深， 对混凝土的结构完整性或者结构强度有着严重危害的裂缝时， 表面修补法已经不能满足修补需要， 无法改善混凝土结构强度， 此时必须采取深层的修补措施， 灌浆修补法值得是将灌浆材料压入混凝土裂缝， 浆液硬化从而达到修补效果的做法， 公路桥梁施工中常以环氧聚合物或者水泥浆作为灌浆材料， 当裂缝程度十分严重时， 还可采用甲基丙烯酸酯以及聚氨酯进行灌浆修补； c）嵌缝法， 在混凝土的裂缝处开槽， 向槽内填充封堵材料的修补方法叫做嵌缝法， 这种做法

具有良好的修补效果， 而且修补后的裂缝外观平整， 有利于提升公路桥梁工程外观质量； d）结构加固法， 在很多桥梁工程中， 有些混凝土裂缝的产生， 不但影响工程外观， 更会改变混凝土结构性能， 削弱其结构强度， 对公路桥梁的使用寿命以及使用性能产生严重的影响， 结构加固法一般包括增加混凝土结构的截面面积、预应力加固、支点加固以及混凝土补强加固。

2.4、加强混凝土养护管理

养护的目的是使混凝土正常硬化，强度增长，不受或少受外界影响。技术关键是设法使混凝土温度级慢慢下降到接近外界气温，大体积混凝土由于块体内外温度不一致，强度增长不同，常常是在强度增长慢的表面开裂，其养护就不能只满足于用常规方法。具体说，尽量晚拆模，拆模后要立即覆盖或及时回填，避开外界气候的影响，养护期应以混凝土强度增长最快的阶段为准，即7至28天，最好能长些。

结束语

对混凝土裂缝的防治是公路桥梁施工质量控制的重要工作之一。由于公路桥梁为露天工程， 施工过程中难以避免温度的变化，加之混凝土自身性质问题， 裂缝是难以完全避免的。因此相关施工人员就需要采用相应的防治措施，对桥梁施工裂缝的问题进行处理，从而降低桥梁施工裂缝对桥梁结构的影响。此外，在桥梁使用的过程中，要加强对桥梁结构的维护工作，尽可能的延长桥梁结构的使用寿命。

参考文献：

[1]黄宁.在公路桥梁施工中出现裂缝的原因与对策分析[J].中国科技博览,2011(8).

[2]王武田.浅谈公路桥梁产生裂缝的原因与防治[J].价值工程,2011(30).