桥梁施工过程中产生裂缝的原因及防治措施

摘 要：桥梁施工中容易发生裂缝问题，严重的裂缝问题会致使桥梁工程垮塌，因此工程技术人员要积极防治桥梁施工中的裂缝问题。绝大多数裂缝在有效措施的控制下是可以避免发生的。本文主要对我国的桥梁裂缝形成的原因以及处理措施进行了系统的探讨分析，为以后如何补救我国桥梁裂缝工作提供了理论依据。

关键词：桥梁施工；裂缝原因；防治措施

中图分类号： TU997 文献标识码： A

一、荷载原因

在桥梁施工中有一类裂缝称为荷载裂缝，其引发原因是施工人员对预制结构受力特点不熟悉，擅自变更施工流程，致使结构受力模式发生改变，比如在施工中随意起吊、运输或安装等；另外过多堆放施工机具、未对其结构进行疲劳强度检测等都会引发荷载型裂

缝。

二、温度变化原因

混凝土在遇到外界温度骤变时，会发生热胀冷缩、出现变形，一旦变形受到约束，其内部应力会大于混凝土抗拉强度，温度裂缝便由此出现。引发温度裂缝主要有以下两方面因素：其一是水化热，即厚度超过2米的混凝土在浇筑后会发生水化放热现象，这过程中会产生较大温差，混凝土表面容易出现裂缝。对于此问题可选用水化热较低的水泥品种并且注意适量使用，控制骨料入模温度与缓慢降温，比如可用利循环冷却系统来散热或采取薄层连续浇筑来散热，这些措施均可避免温度裂缝的出现。其二是蒸汽养护或者冬季施工不合理也会引发混凝土内外温差过大，出现裂缝问题。

三、收缩原因

在实际施工中，最常见的裂缝是由于混凝土收缩而引起的，主要有塑性收缩与干缩两种。混凝土在浇筑四至五个时辰后，水泥水化反应最为强烈，此时水分会迅速蒸发、混凝土收缩，骨料因为自重而下沉，此时混凝土并未完全硬化，因此称作塑性收缩。塑性收缩可以产生1%左右的量级，骨料在下沉中当一旦遭受钢筋阻隔，便会出现沿着钢筋方向的裂缝。

干缩是指混凝土在不断硬化中，表层水分逐渐挥发、湿度下降，混凝土体积变小。混凝土表层水分蒸发快、内部挥发较慢，会形成“表面大收缩、内部小收缩”的不匀称状况，内部混凝土限制了表面混凝土变形收缩，表面发生承受拉力，一旦此承受拉力大于抗拉强度时，收缩裂缝便由此出现。

四、施工工艺质量原因

不合理的施工工艺最容易引起形态不同、类型各异的裂缝，例如在制作构件、起模、运输、堆放、拼装、吊装等环节中一旦疏忽，裂缝的出现便在所难免。根据裂缝出现的位置、走向、宽度等特点，进行了如下分析总结：过厚的混凝土保护以及踩压捆扎好的上层钢筋会使承受负弯矩的受力筋因过度负荷而降低构件的有效高度，出现与受力钢筋相垂直的裂缝；振捣混凝土如果不均匀、不密实，容易发生空洞、蜂窝、麻面等问题，会使钢筋面临被腐蚀的风险，并成为荷载裂缝的源头；施工中较快浇筑混凝土、流动性变缓，会让混凝土在硬化前不够沉实、而硬化后过度沉实，容易在浇筑后不久出现塑性收缩裂缝；过久运输或搅拌混凝土会使水分会过度挥发，会导致塌落度过低，最终引发混凝土发生不规则的收缩裂缝；若混凝土初期养护不合理，干燥过快，其表面也会发生不规则的收缩裂缝；在泵送混凝土时要确保混凝土的流动性，但是一旦过度加水或水泥，或者因其它因素提高了水灰比，都会致使混凝土在硬化期间收缩量变大，容易发生不规则裂缝。混凝土在进行分段或者分层浇筑中，一旦接头位置处理不当，便会引发接口处的裂缝。比如在浇筑施工中，发生下雨或停电容易

使得混凝土在未能初凝前实现接口浇筑，容易出现层面间的水平型裂缝；在进行分段先浇时，如果混凝土接触面未清洁干净或有凿毛，会降低混凝土间的粘结力度，加上后期的不当养护，便会出现收缩裂缝。混凝土初期遭受冻害，其表面会有裂缝或脱落现象，在脱模后易发生空鼓问题；混凝土模板刚度若较低，进行浇筑时会因侧向压力作用而发生变形，出现模板变形的裂缝；混凝土在强度不足时便进行拆模，会使得构件因为荷载作用或自身重量而出现裂缝；支架的刚度或是压实度不够，一旦进行混凝土浇筑，容易使支架非均匀下沉，从而引发混凝土裂缝；施工程序不合理，也会引发裂缝，比如在进行钢筋混凝土连续梁满堂支架浇筑时，钢筋混凝土墙式护栏不能与主梁一并浇筑，否则在拆架后墙式护栏会有裂缝，应该拆架后再浇筑护栏，可有效避免裂缝发生；施工中质量控制不合理会引发裂缝，例如随意配比砂石、水泥或水等，很容易导致混凝土强度、和易性、密实度过低，为发生裂缝埋下隐患。

五、防治裂缝的措施

1、加强对材料的控制力度。施工工艺中混凝土构件的质量尤为重要，不仅要依照施工技术规范来严格实行，而且更要对钢筋、水泥、砂石、水等这些原材料进行严格的检测，特别是混凝土配合比，可以通过对比试验来保障其符合标准。比如在高温或高湿环境中要对砂石、碎石进行含水量检测，根据实际需要来及时调整，以保障混凝土的施工质量。

2、加强对温度环境的控制。改进骨料的配比，通过使用干硬性混凝土与添加剂等来降低混凝土中的水泥含量，在搅拌混凝土时利用水来冷却碎石、砂石等，可以有效降低浇筑过程中的温度。针对高温天气，进行浇筑时要控制浇筑的厚度，利于其层面的挥发散热，另外在混凝土中埋设水管可以进行冷水降温，按照规定时间进行拆模。遇到气温骤降等状况时，要对混凝土表面进行保温防护，以免温差变化引发裂缝，尤其在冬季对于暴露在外的混凝土浇筑表层或较薄结构都要进行相应的保温防护工作。依照施工流程来开展工作，以免出现较大的高差或过久的暴露混凝土侧面。此外提升混凝土的质量及性能，可以防止其表层干缩

及发生裂缝问题。在此特别强调贯穿裂缝，它对混凝土结构的整体性有特别严重的危害性，并且难于修复，所以要加强预防工作。

3、非结构性裂缝防治措施。预防塑性沉降型裂缝的相应措施为做好基础工作，科学地设计及搭设支架，接着对于支架要实行全方位的预压工作，防止出现非弹性变形；在砼中添加减水剂可以降低砼中水分的泌出，利于提高砼的保护层厚度，有效进行两次抹面工作。防止塑性收缩裂缝的相应措施为强化砼的养护力度，并减少砼中水分的蒸发量，具体方法可以在其表层覆盖湿麻袋或者含水海绵进行养护。预防温差裂缝的相应措施为严格按照砼浇注流程进行施工，并控制好浇筑速度，易于控制部分温差。夏季施工中要对骨料要进行浇水降温，冬季施工中对于砼要覆盖保温材料实行养护。预防干缩裂缝的相应措施是，由设计人员布置适量的分布筋，来抑制裂缝发生。在施工中提高骨料含量、增大骨料粒径，从而减少水灰比，在施工结束后做好砼的湿法养护工作。预防混凝土发生裂缝要做到减少水泥使用量，均匀、密实地振捣，并不可过多振捣，一旦砼表层有水分泌或浮浆要及时清理，做好相应养护工作。

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