混凝土桥梁裂缝预防与处理探析

摘要： 混凝土这种建材的优点是抗压性强，然而其抗拉强度问题上一直不进入人意。桥梁是百年工程，直接关系到国民的生命财产安全，因此一定要全力保障其质量安全，严格施工，从设计、施工到后期例行养护检修都要保证百分百的责任感。混凝土裂缝是桥梁施工以及后期养护中常见的问题，我们在遇到这类裂缝问题的时候，应该首先分析其产生的原因，并采取有效的预防和控制措施，最大力度的预防和控制裂缝，保障民生安全。本文即旨在对混凝土桥梁裂缝的预防与处理问题进行探讨。

关键词：桥梁裂缝种类；形成原因；预防措施；裂缝处理

一、混凝土桥梁裂缝产生的原因

混凝土裂缝可分为结构性裂缝及非结构性裂缝两类。本文主要对非结构性裂缝进行初步分析研究。

1、收缩裂缝

混凝土施工中，游离水蒸发后，混凝土会产生体积收缩，一般称为游离水蒸发收缩。另外水泥水化作用也会引起混凝土体积的收缩，称为混凝土自收缩（或称混凝土干缩）。混凝土本身存在肉眼看不见的微细裂缝是它固有的一种特性。混凝土收缩值的大小和水泥品种、用量、拌和水量、骨料规格、振捣密实性和养护好坏有关。施工中常见的混凝土收缩裂缝有塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝3种。

2、温度裂缝

（1）内约束裂缝

由于混凝土内外温差过大引起内约束裂缝，裂缝深度一般只有30mm左右,表层以下仍保持结构完整性。

(2)外约束裂缝

由于混凝土体积过大，混凝土在后期均匀降温冷却时，受到基岩或老混凝土垫层约束，又会在混凝土内部出现拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土产生温度裂缝。裂缝为较深或贯穿性的，破坏结构的整体性。

3、沉陷裂缝

裂缝多在基础、墙等结构上出现，大多属深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关，一般与地面垂直或呈30°到45°角方向发展。较大的贯穿性沉陷裂缝，往往上下或左右有一定的错距，裂缝宽度受温度变化影响小，因荷载大小而异，且与不均匀沉降值成比例。裂缝的产生既有设计不合理的原因，也有施工不当的原因。

二、预防与处理混凝土桥梁裂缝的措施

1、控制好混凝土原材料的质量和混凝土配合比的选择水泥。

1）选择合适的原材料，如选择中低热水泥、缓凝型减水剂、掺用纤维、采用低热高性能混凝土。选用水泥时,应以能使所配制的混凝土强度达到要求、收缩性小、和易性好和节约水泥为原则。同时应注意其特性对混凝土结构强度、耐久性和使用条件是否有不利影响；对于砂石材料应控制其级配、含泥量、针片状含量、压碎值指标、有害物质含量在规范允许范围。

2）有针对性地进行混凝土配合比设计，如减少混凝土单位水泥用量、适当增加粉煤灰或磨细矿渣的掺量、适当掺加高效缓凝减水剂，可以有效降低混凝土的总水化热和热化热释放的峰值，从而减小混凝土因水化热导致几外温差过大而产生的裂缝；在满足施工要求的情况下，尽可能降低混凝土的坍落度，减少胶凝材料总量，以减少混凝土的干缩裂缝。在配制混凝土配合比时应考虑施工季节、结构形状、模板形式、混凝土强度等级等因素对桥梁结构抗裂性能的影响。在施工中,施工单位往往只注重混凝土强度而忽视其变形特性和工作性,而混凝土变形特性和工作性恰好是混凝土产生裂缝的主要原因所在。

2、加强夏季高温和冬季低温时混凝土桥梁结构施工的保护措施。

桥梁在夏季和冬季施工中最容易出现裂缝问题，因此要积极巡查，发现小的裂缝及时处理，不留隐患；另外在夏季和冬季施工过程中也要研究制定妥善方案，确保工程的顺利施工。

低温情况下，在大平面混凝土施工时,有时晚上浇注的混凝土,到了早上混凝土表面会出现与钢筋网片相呼应的裂缝，缝间砼面下陷。一般情况下，混凝土入模温度越高，外界温度越低就越明显，但是浇注的时候又不能覆盖。此问题可以在浇注完后先刮平，等略有强度时用抹子压实后就迅速通蒸汽，一般温度不超过零下20度时一天后就可以不用蒸汽而直接表面覆盖保养，不会出问题。混凝土浇筑完成，待表面收浆后及时用土工布覆盖已浇混凝土表面，尽快对混凝土进行养生，洒水养生应最少保持7d或监理工程师指示的天数。在养生期内保持混凝土表面湿润。气温低于+5℃时，应覆盖保温，不得洒水养生。墩体不应有由于混凝土的收缩而引起的裂缝。

3、施工过程中的控制措施

混凝土施工中采取相应的措施，如降低混凝土的浇筑温度，无筋或少筋混凝土中埋放块石、混凝土早期升温阶段采取散热降温措施、混凝土降温阶段采取保温措施、合理设置施工缝、采取二次抹面、加强混凝土养护等措施；进行混凝土温度应力计算，对薄弱部位采取加强措施。另外，为防止主墩墩身在分段施工过程中出现收缩裂缝，在材料上反复优化配合比，在工艺上尽量降低骨料的温度，缩短节段之间的混凝土龄期差，并加强混凝土养生。

对施工缝的处理比较复杂，对混凝土接缝处严格进行凿毛处理，并清洗混凝土接合面，使新老混凝土紧密结合在一起。浇筑前铺1～2cm同标号水泥砂浆后再分层浇筑，振捣。

三、结语

综上所述，混凝土桥梁出现裂缝是难以避免却又有措施可以预防的，因此，一定要加大施工监管力度严格执行国家规定的相关技术标准，确保工程项目的顺利安全完工，并在施工过程中不断加强监督检查，有效预防并从源头控制裂缝产生，发现问题及时研究并处理，保障国计民生的利益。

参考文献：

[1]王铁梦.建筑物的裂缝控制[M].上海:上海科技出版社，1992

[2]彭圣浩.建筑工程质量通病防治手册.[M]北京:中国建筑工业出版社，2002

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