试论桥梁施工裂缝成因及防控措施

耿宏伟

【摘 要】桥梁施工中，最常见的问题就是裂缝问，本文针对桥梁施工裂缝进行分析，包括其成因和危害等，此外也提出了一些对防治公路桥梁裂缝的建议，希望对同行有所借鉴。

【关键词】桥梁施工;裂缝;成因;防控

引言

我国桥梁施工存在的问题中，裂缝最为常见、后果也最为严重的问题，如果不能及时发现桥梁裂缝并施以有效的补救手段，裂缝会发展成更严重的质量问题，甚至影响桥梁的安全性和桥梁使用者的生命安全。因此，对桥梁施工中产生裂缝的原因进行深入分析，并探讨有效的应对措施非常必要。

1桥梁施工控制的意义

桥梁施工受地质环境的影响较大，无论是深谷、深沟、河道、潜海等环境，桥梁的施工难度都较大，并且施工时受跨度的影响支架工程施工较为困难，为了保证施工质量和行车安全必须强化对施工过程和施工方法的控制和管理。一般以多阶段、多工序的自架设体系进行大跨度桥梁结构的施工，施工前需要对桥的结构内力和标准高度进行模拟，以推算出各阶段的内力和变形值，并把实际值与模拟值进行比较，以便及时调整满足设计要求。施工中要注意每一阶段的施工误差，积极的利用监测手段和检测方法来控制桥梁施工的质量，消除事故隐患确保桥梁施工的安全。

2桥梁施工裂缝成因

2.1过高的荷载引起的裂缝

桥梁结构由于受到应力而形成的裂缝是最为普遍的裂缝之一，这种情况一般是由于外部载荷过大所造成的，其具体的成因为：设计时没有充分考虑桥梁承载力，造成实际承载力与预定值相差较大而形成裂缝;

2.2施工过程中不规范引起的裂缝原因

桥梁施工过程中，施工单位没有严格按照设计方案施工，未充分考虑影响裂缝因素，还不能正确使用施工机械设备，导致桥梁结构出现裂缝的概率增加。

2.3温度差异引起的裂缝

一旦混凝土结构内部承受到巨大的温差，必然会导致其内部结构发生变化，此外桥梁在投入使用之后，外部承载力较大，再加上温差影响，则会导致桥梁结构发生较大变化。在极端天气情况下，只要桥梁的温度应力高于桥梁承受最大的荷载力，也会形成比较严重的温差裂缝。桥梁在建设完成之后，通常会在暴露的环境中使用，特别在温度非常高的夏季，暴晒的时间过程必然会导致整个桥梁的各个部分受热不均匀，从而进一步加剧了温差裂缝的形成。

2.4收缩引起的裂缝

2.4.1塑性收缩。塑性收缩一般会在桥梁混凝土浇筑完成后的5h后出现，其形成的主要原因是混凝土水化反应的剧烈而造成的，在同一时间之内分子链形成，同时由于混凝土表面大量水分的流失，从而造成混凝土出现较为严重的塑性变形。

2.4.2缩水收缩。桥梁达到硬化要求之后，表层水分很快蒸发，此时混凝土結构中的湿度会下降，然而混凝土内部水分则不会在短时间内蒸发，这种情况下混凝土的表层结构较内部结构收缩性大，从而出现了内外部结构受力不均匀的现象。在硬化过程中，结构表面的变形还受到内部约束力的影响，表层受到了较大的拉应力，此时如果该应力高于其所承受的极限抗拉强度就会出现裂缝。

3桥梁裂缝问题的危害

3.1基于压力水的作用，让裂缝也许会渐渐地扩宽与发展，与此同时加上碳化的混泥土最后也许会造成加剧混泥土收缩开裂的情形进而让混凝土构造物处于崩溃与破坏的状态;

3.2当有水渗透进道路桥梁混凝土内部时，混凝土的水解有可能被破坏，进而让混凝土构造发生破坏。道路桥梁中存在的裂缝，让空气中的二氧化碳可以轻松的进入到混凝土构造的内部，进而造成混凝土发生碳化的情况，即裂缝中比如水泥等水化产物和二氧化碳之间产生的化学反应进而产生碳酸钙。混凝土碳化情况是对钢筋的一种非常大的损害，不但会造成降低混凝土的碱度，假如共同渗入进来的还有空气与水，通过这一系列的互相作用最后会造成钢筋形成锈蚀。此外，裂缝的形成还会把混凝土对钢筋的保护作用削弱，进一步扩大裂缝进而导致更严重的后果。

4桥梁施工裂缝防控的具体内容

4.1结构变形的控制

桥梁施工的方法较多，但在施工中还是会存在桥体的变形，并且引发结构变形的因素也多种多样，这很容易造成桥梁结构在施工中偏离预期状态，给桥体的合拢和验收带来障碍。所以需要对桥梁的结构变形进行控制。

4.2结构应力控制

结构应力控制应把实际应力与设计应力进行比对，减少应力值间的误差，如果应力误差较大将会给桥梁的整体质量带来影响，所以在桥梁施工时应强化结构应力的监控。施工中要控制桥梁的应力和预加力，充分的利用张拉机具和锚具进行现场的检测与校对，并且结合千斤顶与压力表进行配套校验，以确定张拉力与压力表之间的关系曲数，预应力钢材的应力也要进行控制，可以利用伸长值进行校验，实际伸长值与理论伸长值应控制在 5%以内。

4.3结构稳定性控制

桥梁结构的稳性是桥梁安全的关键因素，它与桥梁强度有着同等的意义，所以在施工中要注意桥梁结构的稳定性。施工中稳定性的控制要以变形和应力为出发点，并且要严格的控制施工时各结构部件的局部稳定性和整体稳定性，尤其是在大形的桥梁施工时，因荷载和突出情况较多，很难保证桥梁的施工质量，为此应建立一套全面监控体系，确保施工时结构的稳定。

5桥梁施工裂缝问题的防控措施

5.1合理设计桥梁负载

桥梁在施工过程中，必须要合理设计桥梁负载，要求施工技术人员，全面考察桥梁表面的实际情况，合理布局整体结构，依据桥梁的承载能力涉及负载总量，使桥梁具有较强的负载能力，能够承受一定的重量，做到合理布局和合理设计桥梁负载，承受的负载总量与桥梁承受能力一致，以免整体结构出现裂缝问题，在桥梁表面的不同位置，安放一定数量的钢筋混凝土，充分考虑到桥梁所应承载的重力，将负荷总量控制在一定范围内，保证桥梁各处受力均匀，做好合理分配负载总量，依据钢筋混凝土的性能，设计桥梁各处的负载能力，科学配比一定数量的钢筋，并做好后期的养护工作，降低发生裂缝的概率，增强桥梁整体结构的稳定性，从而保证人们的生命安全，取得最佳的经济效益。

5.2严格控制混凝土质量

在施工前，施工单位要先完善混凝土材料的选择工作，以此从根本上提高桥梁施工质量。为保证桥梁施工质量，应该对原材料做全面的了解，选择质量标准高的原材料，以免出现因原材料质量问题导致混凝土施工质量不合格。在搅拌混凝土时，技术人员要对配合比及塌落度进行严格的控制。通常塌落度要高于80mm，但是也不能超过100mm。在配比中，要按照桥梁的具体情况进行配制，一定不能盲目地按施工经验进行。

5.3紧密关注施工环节中的温度变化

钢筋混凝土在搅拌的过程中优先选用低水化热的水泥拌制混凝土，并适当使用缓凝减水剂.在保证混凝土设计强度等级前提下，适当降低水灰比，减少水泥用量。特别是在炎热的施工环境当中，温度较高时更要严格把控钢筋混凝土的温度。与此同时，在具体的施工作业环节中，还要关注钢筋混凝土浇灌、搅拌和放置等施工工序。大体积混凝土浇筑之前可在基础内预埋冷却水管，通入循环水，强制降低混凝土水化热产生的温度。浇筑完成以后及时对混凝土覆盖保温、保湿材料。倘若温度相对较低时，必须做好钢筋混凝土的保温工作，以便更好的增加钢筋混凝土的抗裂能力，避免出现桥梁裂缝。

5.4提高施工质量并加强后期养护

合理的施工方式能够降低混凝土内外部分的温度差，降低混凝土建筑产生裂缝的现象。推移式连续浇筑混凝土方法能够有效地减小混凝土建筑裂缝的产生。浇筑过程中减少间隔时间，层間最长时间不能超过混凝土的初凝时间。规范施工方式也能够减少混凝土裂缝的产生。在施工初期，对于混凝土的配比、浇筑方式和时间等都有精确的计划和施工步骤。严格按照计划施工，对于施工过程涉及的问题要及时认真地解决。过于干燥的环境容易使混凝土结构由于表面干缩产生裂缝，可以采用例如蒸汽、草帘覆盖等方式进行养护并要保证养护的时间，使混凝土处于湿润状态中从而保证结构物的强度。

5.5提高工程的技术管理水平

加大对桥梁建造技术引进和研究的力度，采取新型的、高效的技术，对桥梁施工管理的基础理论进行深刻研究，尽可能将桥梁建设技术规范完善、细化，让施工人员在操作过程中有章可循。还要针对技术难题成立专门的研究小组，在应用已有的技术的同时，对现有技术进行完善，时刻关注最新的桥梁施工技术的发展状况，从根本上治理公路桥梁施工裂缝问题。

结束语

总之，桥梁裂缝问题的防治是当前桥梁建设工作的重要内容，甚至关系着工程建设的各项环节。那么在这种情况下，要想将桥梁施工裂缝问题进行有效解决，就需要相关的施工人员更深入的对桥梁情况进行掌握，通过对裂缝成因的掌握，制定更有效的防控措施，从而为我国的交通事业做出更大的贡献。

参考文献：

[1]汪渊.浅议桥梁施工中的裂缝成因及防控措施[J].建材与装饰，2016，（50）：273-274.

[2]晁显花.桥梁施工裂缝成因分析及防控措施探究[J].建筑知识，2016，36（09）：134.

[3]李鸿.桥梁施工裂缝成因分析及防控措施探究[J].门窗，2016，（01）：110-111.

（作者单位：盐城先锋岛新城开发有限公司）