混凝土桥面板裂缝成因分析及处理措施研究

混凝土桥面板裂缝成因分析及处理措施研究

罗军

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摘要：路桥施工中桥面面板上产生裂缝原因是多种多样的，在本篇文章就重点分析了混凝土的路桥面板产生裂缝的原因，同时提出了合理的应对处理措施。

关键词:混凝土；桥面板；裂缝；承载力

引言：

桥梁结构常年处于太阳暴晒、雨水侵蚀、暴露在外界自然环境中，混凝土桥面板在铺装完成之后，桥面上车辆反复碾压，就会造成桥面出现横向纵向大小不等裂缝。在雨天雨水渗透到裂缝内部就会腐蚀钢筋，随着时间退移就会诱发更为严重的腐蚀，可进一步加速桥梁结构的破坏，对桥梁的耐久性也会带来威胁。本篇文章就分析的形成混凝土桥面板裂缝的具体原因。

一、桥面板裂缝原因分析

（一）塑性收缩裂缝

桥面混凝土凝结的前期由于表面水分蒸发较快，出现收缩型的裂缝，塑形裂缝大多数都是在外界天气干燥、温度高、大风天气产生的塑性裂缝，呈现出中间较宽，两端比较细，而且裂缝不会相互贯通连接。混凝土在最终的凝结前，强度不足或者混凝土，在刚开始凝结时强度比较小，受到外界高温风力的影响，混凝土表面失水较快，也会出现毛细管中产生更大的负压，也会使混凝土的缝隙收缩，混凝土强度未能够抵抗其本身的收缩，出现影响要素有水灰比、混凝土会影响外界环境的温度、风速和湿度等多种要素的影响[1]。

（二）混凝土沉降裂缝

桥面板沉降产生了收缩性裂缝，在浇筑混凝土浆液的半个小时就会产生裂缝，而且会硬化，停止，其原因是振捣后，出现了不均匀的沉降，粗骨料下沉，水泥浸浆液上浮。当沉降受到抑制，使是混凝土的剪切而产生裂开。另外在桥面板表面产生浮浆，也会出现渗水，而产生开裂问题，这种裂缝在纵梁支撑的桥面上呈现横向裂缝。在混凝土板桥上也出现纵向裂缝，它取决于钢筋走向，主要影响要素有保护层的厚度，混凝土塌落度和钢筋的直径。

（三）温度收缩裂缝

养护混凝土结构由于水发热作用而导致温度升高，在开始温度升高时，膨胀并不会在混凝土留下压应力，从塑性到硬化状态，弹性模量数值相对较低，当混凝土达到温度最高之时，混凝土就会硬化，冷却之后的混凝土硬实，并且内部温度与外界的环境基本相似。引起了全面出现拉应力，也会发生横向裂缝的不良问题，这种裂缝通常在顶部钢筋上面会呈现贯通的态势，墙面板书的温度收缩开裂，取决于温度峰值和混凝土支撑梁之间的温度差，其影响要素有全年日照，温度差，突然的降温和水化热及冬季施工，采取的保温措施，控制不当，而产生温度收缩裂缝[2]。

（四）混凝土的干缩裂缝

在混凝土结构体浇筑之后，酿制一段时间凝固以后就要加强养护，混凝土结构体净化之后，水分快速蒸发而造成混凝土结构体的表面干裂，出现干缩变形，受到混凝土结构体内部的约束，而产生更大的拉用力，也会造成混凝土结构体的表面被破损。混凝土结构体经常处于外界大气中受到雨水冲刷和车辆行驶带来的磨损，纵梁约束会出现路面收缩而引起面板的开裂。

二、混凝土桥面裂缝的处理

在浇筑混凝土桥梁的桥面板时，已经出现了工程的裂缝，要结合裂缝长度、宽度、深度来分分析混凝土裂缝产生的具体原因，制定出合理裂缝处理方案。

（一）表面修补法

混凝土桥面表面修补方法适用于对承载力没有影响的表面及深井裂缝及大面积的细微裂缝，防渗处理和渗水漏水的处理。混凝土桥面表面涂抹的水泥砂浆液，还要求工程人员在裂缝周边要及时凿毛处理，同时能够沿着井深裂缝凿成凹槽之后，再使用水泥浆液涂抹压光[3]。

（二）压力注浆法

采用压力方式来注入浆液，通过使用压浆泵，能够将胶结的材料加入到裂缝内部，能够恢复其整体桥面结构，一般宽度会大于0.5毫米，会使用水泥灌浆方式裂缝，在0.2毫米的0.5毫米之间，可使用化学的灌浆方法。

（三）碳纤维连接的方法补强

当裂缝宽度超出0.5毫米上，就要使用结构胶加碳纤维布，均匀的粘结在裂缝位置，进行修补处理，碳纤维材料强度高、韧性强，裂缝处理能够增强路面整体的承载能力。

（四）使用材料质量保障

在桥面施工中，产生的混凝土裂缝出现质量问题，没有在最基础的施工作业做起，科学使用材料，保证材料质量达标。在混凝土桥面施工中，水泥是最基础性的应用材料，其自身质量优劣性对整个混凝土的强度都有直接影响。在混凝土浆液的浇筑中，水泥中使用水化热和水泥自身的矿物质成分都有关联。不同类型的水泥在水化热反应中，程度也是不尽相同的，这就要在水泥选择方面，加强重视。同时要保证混凝土结构体的强度达标，尽量减少水泥的使用量，能够在使用成本方面正常控制[4]。

（五）加强桥梁混凝土施工的温度控制

混凝土工程裂缝的形成与温度没有提供关系，在搅拌混泥土浆液时，添加水分，还要控制好添加时间，将混凝土内部的温度和浓度控制在合理范围之内。在夏季施工时，需要特别关注温度的控制，一般在特殊状况之下，要在混凝土浆液内部加入特殊材料，能够达到缓慢降温的目的，避免由于降温太快，而造成混凝土内外部的温度偏大，而产生温差裂缝。

（六）桥梁施工布局的科学化

在桥梁混凝土桥面的浇筑时，最终为了能够控制好裂缝的问题，那么就要在设计中，加强重视，对桥梁结构体作出科学布局设计。在工程设计环节之上，就要科学布局桥面的钢筋，以使布局更加合理科学。在荷载设计方面与现有交通状况相结合，将荷载的控制在一定的强度范围之内，这样才能够有助于避免出现裂缝。

（七）多样化的应用裂缝处理措施

桥混凝土结构及施工裂缝产生之后，还要有针对性的处理，保证裂缝的问题都能够被合理的应对处理，检查混凝土裂缝产生了原因也是多种多样的。处理方法也是不尽相同，使用低压注浆方法，表面覆盖方法，其中混凝土的表面覆盖方法应用比较多，要想能够快速处理桥面的裂缝，那么还要开槽来注浆，先清理裂缝周边的杂物，保证裂缝内部干净之后，再将水泥浆液注入。其中裂缝要充满浆液注浆时，通过使用铁丝再将螺纹钢顺着裂缝缠绕，使得裂缝能够被加固，使用裂缝处理方法效果相对较好[5]。

（八）加强浇筑混凝土保护的措施

桥梁混凝土路面的浇筑时，工程人员还要重点关注混凝土养护，在表面保护工作上，对于混凝土的表面要采取覆盖草席之后，再洒水，并且要吸水保养，在夏季浇筑混凝土时，要做好及时洒水养护工作，延长养护的时间。在冬天要做混合桥面的保温保护措施，要做到位，以便延长保温时间，就能够避免出现温度裂缝，能够最大化减少外部温差变大，能够科学地控制好混凝土表面，避免产生更多的裂缝问题。

（九）针对不同裂缝问题，采取不同的应对处理措施

针对于桥墩墩身的竖向裂缝，要在温度方面加强控制，同时优化设计路面浇筑方案，做以合理的改进，对混凝土系统要做出合理改进。同时对桥梁混凝土裂缝及有着重处理，要能够在施工作业管理方面予以增强，在桥面工程管理方面予以提升，才能够使得工程作业顺利实施，在根本上提高桥梁混凝土工程施工作业质量水平，保证桥梁混凝土的质量达标。另外，在施工作业的期间，还需要进一步增强对质量控制，在施工作业层面，做好工程施工方案，还要在工程材料及施工技术方面重点工作，进一步遵循相应的施工作业标准，同时混凝土浇筑质量也有得到切实保证，使得质量得以提升，这样才能够给予施工作业起到必要的积极促进作用。

三、结束语

总之，在桥梁混凝土项目中，最终会出现不同种施工质量问题，面对这些桥面的裂缝问题，要制定出合理应对处理解决措施，在桥面施工质量方面加强控制，结合实际施工中产生的问题，有利于控制，能够针对于混凝土施工作业中产生的裂缝原因进行深度分析，采取可行的应对处理措施，能够促进实际施工作业的发展。

参考文献：

[1]武宽.桥梁桥面板的裂缝与防治措施[J].2022(19).

[2]戴昌源,苏庆田,冯小毛,等.纤维混凝土组合桥面板裂缝宽度计算方法[J].同济大学学报：自然科学版,2020,48(6):8.

[3]刘雨柔,黄晨妮,罗幸.混凝土桥梁裂缝成因及治理措施分析[J].2020.

[4]关皓月.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及应对措施[J].建筑技术研究,2021,4(3):66-67.

[5]袁立敏,巢玉兰.钢-混组合梁桥混凝土桥面板防裂施工问题探讨[J].交通建设与管理,2021(3):2.