桥梁施工中混凝土裂缝成因及控制措施

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　　摘要：桥梁施工中经常出现混凝土裂缝问题，严重影响了桥梁的使用寿命。为保证桥梁质量，在施工中必须按施工要求，控制好温度，产生裂缝后应综合分析裂缝产生原因，并及时采取有效措施。本文从荷载、温度、材料等方面对混凝土裂缝产生的原因进行了分析，并提出了防治和修补措施。

　　关键词：桥梁施工,混凝土裂缝,原因,措施

　　混凝土是桥梁建筑结构的重要组成部分，其质量好坏直接关系到桥梁的安全和使用寿命。目前填充桥梁存在多种桥梁开裂现象，为了杜绝和防止这种现象的发生，除了要对施工进行有效管理外，还要在设计和施工等阶段采取有效措施来进行有效预防和解决。本文通过对填充墙桥梁开裂的原因的原因进行分析，探讨了各种桥梁开裂现象，并提出相应解决策略。在施工中，由于受外界因素及施工质量影响，混凝土的强度和耐久性会大大削弱，导致裂缝出现。如果不采取有效的修补措施，定会对桥梁使用造成负面影响，关键部位出现裂缝甚至会危及桥梁结构，导致混凝土碳化严重，钢筋保护层脱落，腐蚀，从而引发桥梁垮塌等恶性事故。为了避免这一局面的发生，施工人员必须严格按设计规范，采取有效的控制手段，确保混凝土结构的正常使用。

　　一、裂缝的种类和成因

　　1、桥梁设计构造和施工不当造成裂缝

　　对于设计构造和施工不当造成的桥梁开裂现象主要由以下几方面原因造成：第一，选用的砖块的外形尺寸不规范或者砖块的砌筑规格与桥梁的尺寸不相匹配时，桥梁难以被完全填满，使得桥梁和框架结构的梁板柱之间存在太大的空隙而开裂。第二，如果应力集中区等部位没有采取有效的拉结等加强措施时，容易导致桥梁因为撞击振动而开裂。第三，砖块的养护龄期不能达到要求的28天，或者在阴雨天的时候进行砌墙，这样都会使砌砖的过大收缩变形而导致桥梁开裂。第四，设计和施工的时候未能考虑顶层气体的砂浆强度，将桥梁砂浆强度尽量降到最低。据相关检测鉴定结果显示，顶层砌筑砂浆强度应该采用M2.5，而实际施工却未达到M1.0，导致屋面热胀引起推力而使桥梁开裂。

　　2、凝土砌块和混凝土砌块产生收缩

　　凝土砌块和混凝土砌块是两种含水的硅酸盐制品，其产生是一个水分减少的过程。一方面，这两种砖块都经过带水的养护，从含水量较高逐渐降低到含水量平衡，并随着水分的减少而出现制品的收缩。另一方面，水化硅酸盐是一种不稳定的热力学物质，与空气中的二氧化碳发生接触能进行碳化反映，释放出水化产物中的水，也造成了制品的收缩。新型桥梁的砌筑用这两种砖块，容易在使用过程中产生收缩现象，使桥梁的两端都受到约束，造成桥梁的收缩。于是，桥梁内部就会产生拉应力，并且呈现两边拉应力小，中间拉应力大的现象。当桥梁和柱子之间的连接强度大于桥梁材料的抗拉强度时，桥梁的中间位置就会出现裂缝;反之，当桥梁和柱子之间的连接强度小于桥梁材料的抗拉强度时，桥梁的边界处就会出现裂缝。

　　二、混凝土裂缝的防治措施

　　(一)、建立健全桥梁混凝土施工操作管理流程

　　要想有效的防治混凝土裂缝产生，首先要建立健全桥梁混凝土施工操作管理流程，在工人中加强施工操作管理流程教育，树立严格按桥梁混凝土施工操作管理流程的施工思想意识，坚决抵制形式主义，要进度不要质量的错误思想。从主观上重视并做到认真执行管理流程，将大大降低裂缝产生的机率。

　　(二)、严把材料关

　　其次，有效消除效消除桥梁施工中混凝土裂缝产生，应选择合适的材料并把好质量。采购时要根据桥梁建筑的地质条件和环境特点，选择适合桥梁浇筑的材料，并严格按照材料质量检验程序，确保材料质量合格。举例说明：在施工中可采取选择低热矿渣水泥和硅酸盐水泥、减小水泥细度、掺加粉煤灰等方法来降低水化热。在施工选料时，细骨料要采用级配良好的中粗砂和中砂，洁净的中粗砂最好，粗骨料选择时要以粒径大为好。也可以通过在水泥中适当添加添加剂，改善混凝土的特性。如添加减水剂可提高混凝土强度，改善其和易性;添加引气剂可以提高混凝土持久性，改善其可泵性;添加缓凝剂延缓凝土放热峰值出现时间等，通过以上严把材料关及采用材料合理配比，可有效消除混凝土桥梁的裂缝产生。

　　(三)采用科学的施工方法

　　最后，有效消除桥梁施工中混凝土裂缝产生要采用科学的施工方法。第一，拌制时，要科学计算用料，准确下料，控制出级口温度。第二，浇筑及拆除模板时，要严格控制时间，确保浇筑质量。第三，采取合理措施，做好表层隔热保护工作。第四，通水、冷却要科学、合理。第五，合理安排养护时间、做好施工保养工作。

　　三、裂缝修补

　　(一) 表面修补

　　表面修补是混凝土裂缝修补最常见的方法。通常用于修补表面及深度裂缝，一般不会影响桥梁结构的承载力。修补裂缝时，一般是将混凝土表面涂抹水泥浆，以起到修补裂缝的目的。也可以选用环氧胶泥对混凝土表面进行涂抹，如需要做防腐处理，则可以在涂浆后做刷漆处理。但仅仅表面涂抹水泥浆，无法消除因拉应力的存在而可能引发的混凝土再次开裂现象，因此可将玻璃纤维布置于裂缝上，使其与水泥浆粘附为一体，从而可有效预防混凝土裂缝的再次开裂。

　　(二) 灌浆法

　　当混凝土裂缝严重影到响桥梁结构或桥梁有防渗等技术要求时，单纯的表面修补已经不能满足要求，此时可采取灌浆修补裂缝法。简单的说就是通过真空压力设备将浆质材料直接压进桥梁裂缝，浆质材料硬化后与混凝土合为一体，组成整体结构，从而达到密封裂缝的效果。按裂缝的严重程度从轻到重，浆质材料可选用水泥浆、环氧聚合物、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等。

　　(三) 嵌缝法

　　嵌缝法是裂缝修补方法中非常有效的方法。所谓嵌缝法，即在混凝土的裂缝处开槽，在开好的槽内填充止水材料，这样既可对裂缝进行封堵，又有利于裂缝外观的平整。

　　结论：

　　对于目前来说，混凝土裂缝是桥梁施工中最常见的问题。然而，裂缝的产生对桥梁寿命的影响也是巨大的。在施工中，必须全面分析裂缝产生机理，控制施工温度，对于产生的裂缝必须采取积极有效的措施，这样才能确保桥梁质量。

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