桥梁施工裂纹成因分析及处理措施的技术探微

桥梁施工裂纹成因分析及处理措施的技术探微

彭振华

咸宁天立路桥有限公司 湖北省 咸宁市 437000

摘要：我国正在处于交通运输业迅猛发展的阶段，而我国的桥梁建设基本处于建国后，受制于当时的施工条件、质量监管、道路规划等原因，我国很多道路和桥梁远远超过设计的最大流量，同时交通运输业中车辆的超载现象非常普遍，使得我国很多桥梁都处于长期超负荷的状态，由于设计和施工方面存在问题，以及道路桥梁在实际运营中经受的外在环境侵蚀引发的桥梁缝隙和裂缝，使桥梁的稳定性无法保障，大大降低了使用安全性。

关键词：桥梁；裂缝成因；防治措施

引言：对桥梁工程裂缝的影响进行了总结，阐述了桥梁施工中常见的裂缝类型，从施工选材、荷载设计方面对桥梁裂缝产生的原因进行了分析，并提出了桥梁工程裂缝的防治措施，需要做好转变设计理念、提高耐久度、注重材料与工艺选择、加强施工温度控制，从而有效减少裂缝病害的出现，延长其使用寿命。

1裂缝对桥梁工程的影响

桥梁工程都是使用周期较长的工程，在完成工程建设以后，需要对工程进行定期检修和维护，从而使工程的使用寿命延长，满足使用年限要求。但随着桥梁工程被使用的时间逐渐增加，工程本身的结构会受到外界因素影响发生变化，裂缝也会随之产生。事实上，大部分桥梁工程所产生的裂缝问题都是在工程设计阶段或施工阶段就埋藏下的隐患。因为设计不合理或者是施工不到位，导致工程本身无法达到质量标准，经受外界环境干扰后，产生裂缝问题。桥梁工程当中的裂缝会对工程的使用性能产生影响，尤其是在阴雨天气，过量的雨水会直接渗入到桥梁的主体结构当中，从而对桥梁材料产生腐蚀，扩大裂缝范围。除此之外，桥梁出现裂缝以后，受到季节变换干扰，温度发生强烈反差也会进一步扩展裂缝长度或宽度，对桥梁主体造成更加严重的破坏。长期处于该种情况，桥梁的稳定性受到影响，其使用寿命缩短，能够承受的载荷重量也会下降。

2桥梁施工裂缝类型

2.1八字形

八字形裂缝的主要形态是裂缝的延伸状态呈八字，会对桥梁的主体结构产生破坏。该裂缝类型的产生主要是在工程施工期间选择的施工材料没有达到施工标准。桥梁工程的主要施工材料为钢筋混凝土，如果混凝土配比不合理，将导致混凝土的质量无法满足桥梁工程建设要求，混凝土很容易受到外界环境影响而产生裂缝。

2.2X形裂缝

X形裂缝是比较复杂的一种裂缝，主要出现在桥梁工程的桥墩位置，该位置与桥面连接，因此，维护人员在维护过程中很难发现，也很难维护。该种裂缝的深度并不固定，即便是发现裂缝产生也很难判断裂缝的深度情况。裂缝产生的原因是该部分的建筑材料强度较弱，且受到冷热交替环境影响，最终产生裂缝。

2.3垂直裂缝

垂直裂缝是比较常见的裂缝类型，主要出现在桥梁结构的表面，并且在出现裂缝时其宽度较小，而后期却受到环境影响而逐渐扩大，从而产生垂直裂缝。该种裂缝在产生期间可以通过维修的方式进行补救，但如果发现时间比较晚，裂缝逐渐扩大会引发其他裂缝的产生。

2.4水平裂缝

水平裂缝主要出现在桥面上，主要是水平面的抗载荷能力较弱，当桥面上的重量相对集中时就会产生水平裂缝。如果在初期发现水平裂缝并及时处理，能够减少裂缝对桥梁造成的损伤。

3预防施工裂缝

从上述分析中已经了解到裂缝会对工程产生的破坏情况，也了解到导致裂缝产生的主要原因。为了延缓裂缝延伸，减少裂缝产生频率，在工程建设设计阶段及施工阶段需要制定明确的质量控制策略，从而规避裂缝产生。

3.1预防温度变化裂缝

温度变化产生的施工裂缝通常出现在浇筑施工2-4个月，此类裂缝深度大，例如当在桥墩基础面和坚实的基层上浇筑大体积混凝土时，容易发生贯穿性裂缝，由于基层和新浇筑的混凝土温度差是产生裂缝的主要原因，所以在应对这种情况时，一般需要冷却到和基层温度一致的情况下方可继续浇筑，同时应根据实际情况合理选择水热化低的水泥产品，降低用量体积，减少骨料拌和前的温度，必要时可采取冷却措施进行内部散热。特别是在冬季施工时应及时进行养护，以免混凝土发生骤冷骤热，导致裂缝。

3.2预防收缩裂缝

1. 骨料品种

拌和的骨料可选用石英、石灰岩、白云岩、花岗岩、长石等，这些骨料的吸水性小，所以引发收缩裂缝的可能性较低，同时在骨料筛选中应考虑骨料的含水量和粒径，含水量越大收缩可能性越大，粒径越小收缩可能性越大。

2. 水灰比

合理控制水灰比可以最大程度降低混凝土的收缩，拌和时的用水量越多，水灰比越高，混凝土收缩性就越高。

3. 养护。施工完成后应及时养护，例如采取蒸汽养护的方式。养护时保持高湿度、低气温、长时间，可以有效降低收缩概率。

4. 振捣

采用机械振捣方式，一般为6-16s每次。如果机械振捣的时间不够，则不能排出混凝土中的气泡，混凝土不均匀导致强度不够；如果时间太长，则可能出现粗细骨料分层的情况，使得上层容易发生收缩裂缝。

5. 配筋

针对薄壁结构，应采用小直径、小间距的配筋方式，全结构配筋率宜0.4%左右。

6. 外加剂

应使用保水性较好的外加剂进行拌和，保水性越好则收缩性越小。

3.3预防钢筋锈蚀引发的裂缝

在对混凝土进行施工时严格控制混凝土水灰比，控制振捣时间使混凝土密实均匀，防止氧气进入，使得钢筋被氧化锈蚀，同时注意含氯外加剂用量，以降低钢筋锈蚀引发的裂缝。

3.4预防混凝土冻胀裂缝

通常在气温低的地区或冬季施工时会发生冻胀裂缝，所以低气温或冬季施工时应及时采用电器加热、地下蓄热、蒸汽加热、暖棚等方法进行养护，同时在混凝土拌和时加入适量的防冻剂，以降低混凝土冻胀裂缝的情况发生。

3.5强化施工管理，注重材料与工艺选择

不仅设计环节的改善会对裂缝有明显的控制效果，在施工环节做好施工管理工作，也能够有效控制裂缝的产生。具体来讲，施工单位需要采购符合施工要求的施工材料，并且选择优质的施工工艺。材料管理在任何类别的工程项目中都属于关键管理内容，桥梁工程为了强化质量更加需要注重该点问题。管理人员需要在材料采购阶段就加强管理与监督，考虑到设计图纸当中对于材料的要求，在购买材料的时候就进行多方对比，从中选出质量上乘且能够满足施工需求的材料，不能因为要刻意控制工程成本就选择标准较差的材料，避免对工程主体结构质量产生影响。桥梁工程当中最常见的施工材料就是钢筋、混凝土或者是沥青，在对该类别的施工材料进行管理过程中需要做好定期检验工作，确保购买环节的检验标准，并且在材料运输到施工地点以后进行二次检验，规避不良商家更换材料的问题。而在进行混凝土配比方面，也需要选择有专业知识的人员进行材料配比，规避配比结构不合理的问题，确保混凝土的颗粒大小符合浇筑需求。

结束语：综上所述，桥梁工程中之所以会出现裂缝问题，主要是因为施工单位并没有严格把控施工流程，而裂缝出现的位置又非常隐秘，通常会被工程维护人员忽视。在该种情况下，裂缝的危害越来越大，最终对道路桥梁的整体工程安全产生负面影响。施工单位需要在工程设计环节就着好资料收集，通过工程施工可行性评估设计出符合施工地点实际情况的工程，选择合适的施工工艺，在施工环节也制定完善的管理制度，从而控制裂缝产生的频率，规避裂缝对桥梁工程的危害。

参考文献：

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