桥梁工程桥面裂缝原因与控制方法探析

【摘要】随着我国经济的发展与城市化水平的提高，我国桥梁工程的建设规模不断扩大。桥梁工程作为城市建设的一项基础工程，对于人们的生产生活有着重大的影响。但在桥梁工程中仍存在较大的问题，例如桥面裂缝等问题，这些问题造成了重大交通事故的发生，给人们带来了很大的安全隐患。因此本文就桥梁工程的桥面裂缝的类型、原因以及控制方法进行了深入的研究分析，给桥梁工程建设提供理论指导与借鉴。

【关键词】桥梁工程；桥面裂缝；类型；原因；控制方法

桥梁工程在建成之后，它的使用寿命是有限的，由此在使用过程中不可避免的会出现一系列问题。桥面裂缝现象是其中最主要的一个问题。当地的气候环境、使用的原材料质量、桥梁的设计与施工等各个环节都可能造成桥面裂缝。桥面裂缝会造成严重的后果，桥面的结构会因此而发生变化，使桥面下陷，造成交通事故，对人们的生命财产安全构成了威胁。因此我们必须加强对桥面工程的重视，对桥面裂缝问题进行及时的处理。

一、桥面裂缝的类型及产生原因

1、贯穿裂缝

（1）纵向裂缝

桥梁工程受当地气候环境的影响很大，其中桥台与路基相连，在它们的相连接的部位使用的填料容易受温度的影响，各部分温度不均匀，导致路基支撑不均匀。这种现象也出现在路基的混凝土路面上。路基支撑不均匀的桥梁一旦受到行驶车辆的重压，容易使桥面发生纵向裂缝。这种裂缝长时间的暴露在空气中，不及时填补，在暴雨的冲刷之下会更加严重。长期的裂缝使桥梁的支撑作用大幅度下降。

（2）横向裂缝

造成横向裂缝的原因是多种多样的。首先是受到温度的影响，造成温度裂缝。桥梁的建设原材料大多为混凝土水泥等，这些原材料都具备热胀冷缩的特点，因此这些原材料受温度冷热的变化出现裂缝。其次是冷缩裂缝，它的成因是由于混凝土内外胀缩情况不同从而产生拉力造成的。这种现象主要发生在水泥水化初期，温度会慢慢升高，从而水泥内部随着温度的升高不断膨胀，而水泥外部的温度低，外部表现为收缩状态，内外部的差异使水泥自身产生一种拉力，这种拉力是巨大的，一般远远超过混凝土的抗拉范围，因此产生冷缩裂缝。最后为干缩裂缝，混凝土在硬化的过程中，水泥浆体由于其水分的缺失出现收缩现象，水泥浆体会受到收缩受制的影响，所以水泥浆体在硬化中容易与混凝土的硬化速度与收缩比率发生偏差从而产生干缩裂缝。施工人员需要提高混凝土中的单位用水量，使工程满足施工质量。在施工过程中，大多数工程企业技术员要缩小侧限系数k，从而减少裂缝的形成。

2、表面接缝

桥面裂缝中的表面裂缝是混凝土含水量少造成的。在桥梁工程早期，混凝土的配料在分离中会出现表层泌水现象，使大量水分渗出，在空气中快速蒸发。一般情况下，混凝土表层水的蒸发速度远远超过泌水速度，因此混凝土内部水分也会受到蒸发，使混凝土的表层逐渐下降形成凹面。在此同时，混凝土内部配料的固体颗粒物在混凝土表层未硬化时产生张力，在混凝土表层形成裂缝，这种裂缝大多发生在混凝土内部水分蒸发时期。另外，混凝土的碳化收缩也会引起表面裂缝的产生，混凝土与空气的接触面积大，空气中含有的二氧化碳会渗透到混凝土中，由于混凝土中配料成分多，并含有大量的碱性物质，因此，二氧化碳会与之反应产生碳酸盐和水，加剧了桥面的腐蚀，使表面裂缝愈演愈烈。

3、板角裂缝

在施工过程中，由于施工人员的操作不当使混凝土内部的材料混合不均匀，在振捣过程中未使混凝土紧密严实，使板角的实度与刚度难以保证。当车辆行驶时，板角分布在混凝土路面板上无法均匀受力，导致路面出现板角裂缝。

4、接缝碎裂

混凝土路面板的接缝两侧在气温变化时容易出现剪切挤碎问题，这一问题的发生是因为气温上升时，接缝处发生膨胀现象，这时填缝料在膨胀时易被挤出。而在气温下降时，接缝内部的填缝料不能发挥其作用，无法快速恢复，导致混凝土中存在大量缝隙，一些石子泥沙在此时进入混凝土中，使混凝土路面板无法伸张，使接缝处发生碎裂现象。

二、桥面裂缝的控制方法

1、设计上的注意事项

在桥梁工程施工之前，必须对其进行合理的设计。桥面的设计要与桥面的宽度相结合，根据技术人员对桥面整体受力分析和刚度变化分析，在设计上要让相对薄弱的部位增加钢筋和混凝土的使用。在施工之前，还应在路面上进行反复的试验来验证设计的正确性。之外，对箱筋的设计也非常重要，箱筋的设计要尽量趋于稳定，这样才能保证工程的质量。在整体设计上要对桥梁的受力加以重视分析，增加工程建成之后桥面的使用寿命。

2、施工时的注意事项

施工的质量对桥梁工程的质量起着决定作用。首先在原材料的选择上，必须选择信誉好的厂家进行购买，并通过取样检查来保证原材料的质量。其次，在施工中要严格遵守规定，使各个部位都符合设计的要求。在浇注铺装层时，限制施工车辆的数量，使浇注过程不受到相应的干扰，减少直接裂缝的产生。在浇注桥面时，施工人员应通过测量桥面的长度进行合理的分割，尽量通过减少浇注的次数来减少施工缝的产生。施工缝产生之后，要对其进行严格的填补。一旦处理不当，则会成为桥面裂缝。另外，浇注混凝土时要严格按照规定的时间和要求，使混凝土保持其整体性。施工人员还应在桥面薄弱的部位加以重视，通过合理的措施对该部位进行支撑，使桥面的混凝土紧密连接，使桥面受力均匀，防止开裂。再次，施工人员的操作要符合施工要求，要选用熟悉技术要求、有经验的人员进行施工管理，防止由于施工人员或者机械操作不当、在浇注混凝土时，使支撑桥梁处的钢筋发生偏离，导致桥面的钢筋分布不均的现象出现。同时，还要经常对施工人员进行培训，对施工项目进行检查。只有在每个环节上抓好施工质量，桥梁工程的质量才能得以保障。

三、总结

综上所述，桥面上裂缝的出现有多种原因，对于桥面的裂缝现象，施工人员应在施工中严格要求自身，保证材料的质量，规范操作，使桥面工程发挥最大的作用。在裂缝产生之后，应及时地进行解决与处理。只有这样，才能从根本上减少桥面裂缝带给人们的不利影响，减少交通事故的发生，真正地使行驶安全得到保障。

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