桥梁建设中的裂缝问题分析

关键词：裂缝 混凝土 桥梁建设  

　　随着目前我国交通事业的不断发展，在全国各地都开始了大规模的混凝土桥梁建设， 而在这些桥梁建设的过程中，由于其混凝土出现裂缝问题而导致建设整体出现质量问题的情况十分常见，这不仅严重影响到工程质量，甚至有可能会危及到人民的生命财产安全问题。 因此需要采取一定的措施来避免出现混凝土桥梁的裂缝问题。 

　　一、出现裂缝的问题分析 

　　 （一）混凝土温度变化而导致的裂缝 

　　由于混凝土具有热胀冷缩的基本物理性质，当所处的内外部环境发生变化时，混凝土本身也会因此而发生一定的变形，而这种变形如果受到了限制，就会在其内部结构中出现相应的力。而这种力如果超出了其本身的抗压强度就会导致温度变化而出现裂缝。在我国很多的大跨径桥梁中，都会由于这种应力问题而出现温度变化上的裂缝。这种温度裂缝最主要的特点就在于，随着混凝土温度的升高或者降低，其裂缝就出现相应的的合拢以及扩张。 

　　（二）混凝土收缩而导致的裂缝 

　　由于混凝土会从表面到内部出现一个干燥的过程，而这种干燥过程就会在混凝土的内部产生一定的含水量，这样就会导致混凝土桥梁出现内部收缩小和表面收缩大的一种的不均匀的收缩现象，而在混凝土表面产生一种承受拉力以及在混凝土内部出现一种承受压力，当混凝土表面所承受的拉力大于抗拉强度时，就会导致混凝土由于收缩而出现裂缝。 

　　（三）钢筋锈蚀而引起的裂缝 

　　这种情况主要出现在有些钢筋构件中的混凝土的质量不高，或者说其保护层不足，导致钢筋表面出现被二氧化碳腐蚀的现象，在很大程度上降低了混凝土的碱度，其表面很容易就被混凝土中的水以及氧气所腐蚀，致使混凝土的周围出现了一定的压力，而导致其保护层出现剥落以及开裂的现象，从而沿着钢筋出现裂缝。此外，由于钢筋构件出现锈蚀，这些铁锈渗透到了混凝土，减少了混凝土中的有效面积，同时也消弱了混凝土和钢筋之间的握裹力，从而在降低结构承载力的同时，也导致混凝土中出现其他形式的裂缝。这也是桥梁结构破坏的重要因素。 

　　（四）混凝土材料质量所导致的裂缝 

　　目前我国桥梁建设过程中，其混凝土材料都是利用水、水泥、沙砾、骨料以及拌合一些外加剂来配置而成的，如果出现配置混凝土的材料质量不合格的的情况，都有可能会导致混凝土裂缝问题的出现。比如其材料中沙砾如果含量超标经会导致出现混凝土干燥时的网状裂缝，其级配差往往会导致混凝土的侧面裂缝。同时水以及外加剂中如果含有太高的杂质量会出现一定的钢筋腐蚀现象。此外其他的工艺不合格和施工质量较低都有可能的导致裂缝的出现。  

　　二、桥梁建设中的裂缝问题控制 

　　 （一）混凝土的温度控制 

　　首先依据具体桥梁施工中的混凝土配比、工程过程中的温度变化以及相关的保护措施的，有条件的建设单位可以充分利用计算机的仿真技术对混凝土施工过程中所产生的温差以及温度场进行动态上的模拟预测，并及时提供混凝土在龄期上的变化以及厚度结构方向上的温度变化情况，从而确定出有可能出现温度裂缝的温度，利用养护优化措施来实现对混凝土在施工中的温控。 

　　其次，可以采取降温梯度以及延缓温差梯度的措施，在施工浇筑之前对分层、分块浇筑的流向、次序、浇筑的长度宽度以及厚度、两次浇筑之间的时间进行详细计算；同时需要做好对振捣时间的控制工作，在实现控温的基础上加强振捣，提高深度，防止出现过振以及漏振的现象，在保证振捣密实的同时保证混凝土的密实和均匀。要做好相关的管理协调工作，确保有足够的人力、物力以及财力，保证混凝土可以及时供应以及确保施工可以顺利进行，不留冷缝。最后是在浇筑之后，需要对大体积的混凝土表面进行必要的处理工作，通常是在浇筑之后的三到四个小时之内利用木长刮尺进行刮平，在混凝土初步凝固的过程中需要用的铁滚筒碾压两遍以上，然后再将其压实，避免混凝土表面出现龟裂现象。 

　　（二）构造设计上对混凝土裂缝采取防裂措施 

　　首先，需要对其结构形式进行合理设计，这样可以在减少工程数量的基础上减少水化热。比如说可以根据悬索桥锚碇受力特点，设计挖空非关键受力部分混凝土体积，利用土方压重方案，来减少混凝土结构体积。同时可以在混凝土中添加微量的膨胀剂，充分的利用混凝土在基坑有侧限条件，使其在基坑约束下形成一定的预压力，收缩产生的拉应力，补偿混凝土内部温度，从而有效的避免混凝土裂缝的产生。 

　　同时，在非结构裂缝控制方面，对支架进行大面积的预压以消除非弹性变形；混凝土中加减水剂减少混凝土多余的水，确保混凝土保护层厚度、混凝土施工时进行二次抹面。防止塑性收缩裂缝的措施有加强早期混凝土养护以降低混凝土中水分蒸发速率。方法是结构外露面覆盖麻袋。防止温差裂缝的措施有合理安排混凝土浇注顺序及浇筑速度，在混凝土浇注的过程中消除部分温差。夏季施工时骨料要洒水降温．冬季施工时混凝土表面应覆盖保温。防止干缩裂缝的措施有设计部门布设足够的控制裂缝的分布筋。施工配合比设计时减小水灰比。尽量增加骨料用量、增大骨料粒径。施工完成后加强混凝土的湿治养护。防止龟裂的措施有配合比设计时水泥用量不宜过多。振捣要密实而不过振，混凝土表面泌水需及时清除并注意及时养护。 

　　参考文献： 

　　[1]杨彦中.混凝土桥梁裂缝成因[J].黑龙江科技信息，2009（9）. 

　　[2]蔡开明.施工阶段钢筋混凝土裂缝的控制[J].陕西建筑，2010（3）. 

　　[3]王东海.水工混凝土建筑物裂缝产生原因与处理方法[J].山西建筑，2009（16）.