道路桥梁施工中的裂缝成因及预防

道路桥梁施工中的裂缝成因及预防

徐小健 ,林瑶

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摘要：道路桥梁施工过程中产生的裂缝，在影响道路桥梁安全性和耐久性的同时还影响了道路桥梁的美观性。道路桥梁施工中裂缝的出现表示混凝土结构损坏，使道路桥梁容易出现渗漏、钢筋结构腐蚀等现象。因此，必须加强对裂缝产生原因和预防措施的研究，提高工程质量，确保桥梁结构安全性。

关键词：道路桥梁；裂缝成因；预防

1道路桥梁施工中存在裂缝问题的危害

首先，道路桥梁中的裂缝能够严重的造成其结构的损坏，进而影响其结构的稳定性，有的裂缝正是发生在其主体结构上，因此，其本身就能够直接影响到整个道路桥梁的结构稳定性，还有些裂缝虽然是发生在表面，但是随着这些裂缝的渗透作用使得道路桥梁的内部必然也会随之受到一定的损害，进而影响其结构;其次，一旦道路桥梁出现裂缝问题，那么必然也会使得原来处于道路桥梁内部的一些钢筋暴漏在表面，进而在风吹日晒下就很可能出现腐蚀问题，最终影响到道路桥梁使用的安全性和稳定性;最后，道路桥梁一旦出现了裂缝问题必然也会严重的缩短其服役年限，比如上面的结构损坏或者是钢筋的腐蚀都会影响到道路桥梁的使用安全，进而就会缩短其服役时间。

2道路桥梁裂缝的成因

2.1荷载造成的裂缝

由荷载引起的裂缝主要指的是桥梁在常规的静荷载、动荷载以及次应力的作用下产生的裂缝，荷载裂缝会因为荷载的不同而出现不同的特征，荷载裂缝通常出现在振动严重的位置、受拉部位以及受剪部位等。

2.2干缩裂缝

桥梁混凝土浇筑一周后或者养护一段时间之后会容易出现干缩裂缝。干缩裂缝是无法逆转的，混凝土中水分的蒸发会导致干缩裂缝的产生和发展。该类型的裂缝主要是因为混凝土内部和外部的水文出现不同程度的蒸发而导致变形最终产生的后果。产生的主要机理如下：受到外部环境和因素的影响，混凝土的表面如果出现水分蒸发过快，就会出现较大程度的变形，而内部湿度变化和变形比较小，相对较大的表面干缩变形会受到混凝土的约束，进而产生较大程度的拉应力，最终导致裂缝的产生。干缩裂缝受到相对湿度的影响，相对湿度越低，水泥浆就会出现越大的干缩，则干缩裂缝出现的可能性就越大。干缩裂缝通常大多数都是表面性的平行线状或者是网状的浅细裂缝，裂缝的宽度通常是在0.05～0.2mm范围之内，干缩裂缝的存在一般会对混凝土的抗渗性能产生影响，从而导致钢筋出现锈蚀现象，最后对混凝土的耐久性产生影响。

2.3温度影响

混凝土具有热胀冷缩的特点，因此会随着温度的变化发生形变，当大体积混凝土发生形变时，由于其形变量大，产生的应力会对混凝土强度产生严重的影响，进而产生混凝土裂缝。在道桥施工中，经常会受到季节、天气的影响，产生温度变化，导致混凝土出现裂缝。收缩冻胀也是混凝土形成裂缝的主要原因之一，混凝土的收缩冻胀比较常见。当混凝土浇筑完成后，由于水泥的水化反应，使混凝土缺失水分发生收缩，表面出现较大的拉应力，当拉应力超过混凝土抗拉强度就会出现收缩裂缝。而冻胀产生的混凝土裂缝多发生于冬季，由于混凝土构件是非均质密实构件，内部存在一定的空隙，当温度过低水分冻结，使混凝土体积发生膨胀，随后出现较大的拉应力，使混凝土产生裂缝。

2预防措施

2.1原材料控制

首先，是对水泥的选用，应当以国家相关标准为基础选用质量合格的水泥，为了保证水泥的使用效果，尽可能选择和易性好、收缩性小的水泥，以此来提升混凝土的耐用性与持久性，保证道路桥梁结构的坚固性，预防裂缝出现。其次，选用的细骨料最好用质地坚硬的河沙，其孔隙率较小、总表面积小，能够降低用水量和水泥用量，有效降低裂缝出现概率。应尽可能控制河沙的含泥量，含泥量过大则收缩变形越大，产生的裂缝就越严重，因此应当尽可能选择干净的中粗砂。最后是粗骨料的选择，粗骨料应当尽可能选用粒径较大、质地坚硬的碎石，以此来保证最终成型混凝土构件的质量。另外，在混凝土混合料中可以加入粉煤灰，能够在一定程度上减少混凝土的干缩情况。

2.2做好道路桥梁荷载、布局以及排水设计

第一，在道路桥梁的载荷和布局设计中，技术人员要重点对施工中使用的钢筋进行布局，同时做好道路桥梁的运营荷载调查，确保道路桥梁承载力比实际运行荷载要大，以防止出现裂缝现象。第二，在排水设计中应重点把握以下两方面内容：其一，按照道路桥梁的断面形式设计。因为很多道路桥梁下方都有人行道，在其下方还有排管空间，为防止雨水渗到排管中，设计时要保障人行道比桥面行驶道高，还应该设置隔挡。其二，注意细节处理。首先，保障铺装层平整度。严格按桥面平整度标准，避免出现道路桥梁桥面积水情况；其次，合理设计泄水孔，设计效果要使泄水孔既能排桥梁表面的水，还能将面层滞留的水排出。

2.3干缩裂缝控制

在混凝土混合料中可以加入粉煤灰，能够在一定程度上减少混凝土的干缩情况。混凝土的干缩现象很容易受到水灰比的影响，并且其干缩也会随着水灰比的增加而逐渐增加，所以，必须严格选用水灰比，做好混凝土的早期养护施工，适当增加混凝土的养护时间。

2.4严格控制施工工艺

第一，监测混凝土温度。在混凝土内部外部设置温度测点役置保温材料温度测点及养护水温度测点规场温度监测数据由数据采集仪自动采集并进行整理分析。每一测点的温度值、各测位中心测点与表层测点的温差值，作为研究调整控温措施的依据肪止混凝土出现温度裂缝。为反映温控效果，可在少数混凝土层中埋设应变计进行温度应力检测，应沿水平方向布置脸测水平方向应力分量。第二，确保施工质量。采用延缓温差梯度和降温梯度的措施在浇筑前经详细计算安排，分块、分层浇筑次序、流向、浇筑厚度、宽度、长度、前后浇筑的搭接时间，控制混凝土温度并加强振捣，控制振捣时间、移动距离和插入深度，保证振捣密实，严防漏振和过振，确保混凝土均匀密实；浇筑后对大体积混凝土表面较厚的水泥浆进行必要的处理，一般浇筑后3—4h内初步用木长刮尺刮平，初凝前用铁滚筒碾压2遍，再用木抹子搓平压实，以控制表面龟裂。

2.5裂缝出现后的处理及控制措施

（1）内部灌浆修补内部灌浆法修补道路桥梁裂缝是一种比较普遍的方法，大小裂缝都能够采用该种方法进行补救，并且采用该种方法进行修补后的效果比较明显。在内部灌浆进行修补控制时，为了能够加强修补的效果，还可以边修补，边结合灌浆、嵌缝以及修堵。一旦桥面出现裂缝，那么可以首先进行注浆，在裂缝填补后采用涂抹的方式将裂缝口封闭。（2）针对道路桥梁中比较细小的裂缝，一般的浆材比较难进行填补，因此出现该种情况时，首先需要对其表面进行处理，之后采用混凝土对其表面进行贴补，达到防水堵漏的目的。（3）由于荷载导致道路桥梁出现裂缝时，如果不对其进行处理将会降低道路桥梁的耐久性，并且在外界因素的影响下，还会影响道路桥梁的整体强度。针对该种情况，首先需要对其结构进行加固，加固的方法有锚固补充法、预应力法，可以采用压水或是压气的方式测试处理效果，从而保证道路桥梁修补后的效果。

3结语

在道路桥梁施工中混凝土裂缝是不可避免的现象，但是裂缝的存在不仅会导致钢筋的锈蚀、混凝土的碳化，降低桥梁的耐久性和使用寿命。必须充分认识到裂缝的危害，采取各种有效措施和处理方法来预防裂缝的出现和发展，从而确保桥梁施工质量。

参考文献：

[1]道路桥梁施工中的裂缝成因及预防对策[J].何亚杰.中国物流与采购.2022(02)

[2]公路桥梁施工混凝土裂缝防治技术[J].蔡义平.交通世界.2021(08)