橋梁工程結構裂縫的成因與治理

袁賀啟　梁武平

摘要：這幾年國家經濟的快速發展也促進了交通運輸業的快速發展，在橋梁建造和使用過程中，由于結構裂縫的出現而引發橋梁質量問題的現象時有發生，為提高認識和預防橋梁工程結構裂縫的發生，施工單位應總結經驗，對橋梁工程結構裂縫的種類及成因進行分析，并找出解決問題的措施和方法。

關鍵詞：荷載裂縫治理方法

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（b）-0069-01

隨著國家在市場經濟方面的不斷努力，我國整體經濟水平、城市化建設水平都有了很大的提高，而作為拉動經濟發展最重要的交通運輸行業也在這樣一種背景下發展起來，但交通運輸工程施工難度大、技術要求高，在施工中常出現裂縫等質量問題，為了提高道路橋梁施工質量，施工單位應對其施工技術、工程管理等方面加強質量控制，減少裂縫的產生，促進工程經濟效益、社會效益的提高。

1橋梁工程結構裂縫的成因

1.1 荷載和次應力下引起的橋梁工程結構裂縫

混凝土橋梁裂縫通常是在各種荷載以及次應力的影響下產生的，這叫荷載裂縫，該裂縫的分類有兩種，即應力裂縫、次應力裂縫。造成混凝土荷載裂縫的因素有幾個：（1）設計計算階段，在結構結算時漏算或少算，沒有考慮好施工問題，對未來將發生的問題沒有納入設計范圍內。（2）在施工階段，由于各種原因，施工單位沒有按照施工圖紙和施工計劃組織施工，導致施工中出現質量問題，從而引發橋梁裂縫造。（3）在使用階段，由于受到了超出設計的荷載或者是遭受了自然災害而引發的裂縫。

次應力產生的裂縫重要是有以下幾種原因導致的：（1）橋梁的荷載在設計之外，結構的實際受力情況與施工設計的不符，在橋梁的一些部位中出現了次應力裂縫，橋梁混凝土結構在長期的次應力影響下就會產生裂縫。（2）橋梁結構中經常需要鑿槽、開洞、設置牛腿等，在設計計算中難以用準確的圖紙進行計算，技術人員們通常是利用經驗去設置鋼筋，如果處理不當，也會出現裂縫。

1.2 溫度變化引起的橋梁工程結構裂縫

（1）我國地域遼闊，四季溫度變化的，南北之間溫差大，混凝土在溫度的影響下會出現結構性位移，而施工單位必須緩解這種位移才能減少裂縫的產生，例如拱橋、剛架橋等，這類橋梁受溫差的影響較大。（2）當橋梁橋面板、主梁或橋墩側面遭到太陽的暴曬后，其溫度明顯會高于其它部位，從而出現溫差裂縫。（3）突然出現的溫度驟降也會引起溫度裂縫。（4）水化熱是出現在橋梁混凝土結構中最常見的裂縫因素，大體積混凝土（厚度超過2m）澆筑之后由于水泥水化放熱，結構內部溫度高，內外溫差太大，致使表面出現裂縫。（5）蒸汽養護或冬季施工時采取的措施不當，混凝土驟冷驟熱，內外溫度不均就容易出現裂縫。

1.3 收縮引起的橋梁工程結構裂縫

導致混凝土出現伸縮裂縫的因素很多：（1）水泥品種、標號及用量的不科學，由于礦渣水泥、快硬水泥、低熱水泥構造的混凝土結構收縮性較高，而普通的水泥收縮性較低，加上水泥標號越低、單位體積用量越大、磨細度越大，混凝土的伸縮性也就越大，而收縮時間也就越長。（2）水灰比，水泥中使用的水越多，水灰比就越大，那么混凝土的收縮越大。（3）外摻劑。使用外摻劑時要注意，應使用包稅量大的外摻劑，這樣的話混凝土的伸縮性就能得到保障。（4）養護方法?；炷两Y構除了要有良好的施工技術和施工材料外，還要注意加強施工后期的養護，合理的養護可以提高混凝土的強度，養護時保持濕度越高、氣溫越低、養護時間越長，它的伸縮性就越小。蒸汽養護方式比自然養護方式混凝土收縮要小。（5）混凝土結構受外界環境的影響也較大，大氣中濕度小、空氣干燥、溫度高、風速大，則混凝土水分蒸發越快，收縮越快。

2橋梁工程結構裂縫的治理

2.1 表面處理法做法

表面處理法即在出現微裂縫）的表面上涂抹填料和防水材料，這種方法無法深入到裂縫內部，對裂縫的具體情況難以追蹤。因此對寬度發生變化的裂縫，要使用延性較大的材料，同時考慮到結構所處的環境。一般的材料有：彈性涂膜防水材料（如玻璃布等）、聚合物水泥膏及水泥填料等。具體措施有：（1）填縫。填縫是磚石砌體裂縫修理中最簡便的一種方法。操作時，將縫隙清理干凈.根據裂縫寬度分別用勾縫刀、抹子、刮刀等工具進行操作，所用灰漿通常采用1∶2.5或1∶3水泥砂漿，一般不得低于砌筑灰漿的強度。填續處理后可在美觀、耐久性等方向起到一定作用，而對砌體的整體件、強度等方面所起的作用甚微。（2）表面抹灰。表面抹灰是指用水泥漿、水泥砂漿、環氧基液及環氧砂漿等材料。

2.2 填充法

對需要采取補充法修補的橋梁裂縫，在施工前應先將裂縫表面的碎片清理干凈，如果有特殊需要的，應在施工前涂底層結合料，填充后待填充料充分硬化，最后磨光。這種方法主要適用于比較寬的裂縫，比如0.2mm以上的裂縫，此方法施工工藝簡答，材料使用少，而對于寬度小于0.2mm的裂縫也適用，在施工中可采用取開V形槽。

2.3 灌漿法做法

首先要講裂縫與外界隔離開，留出一個漿液能進入的排氣孔，漿液在孔內固化，并達到凝固后，就能增強整個混凝土結構的穩定性和強度，提高混凝土結構的使用功能，這種方法的適用范圍廣，對于一些細微裂縫也很適用，可以達到補強的作用。

3結語

橋梁對國家的經濟建設和社會發展都有十分重要的作用，橋梁工程但從施工到投入使用經歷了一段較長的時間，誰也無法保障在這段時間內不出現任何問題，但如果我們遇到問題，應該積極解決，并且采取措施預防各種問題的出現，也更要預防事故的發生。從上述的分析中我們可以知道，設計疏漏、施工低劣、監理不力都有可能導致橋梁結構出現裂縫，而這些結構裂縫又是無法避免的，橋梁在長期的被使用中，會遭到自然環境、人為因素等各方面的影響，雖然一些細微裂縫被認為對整體結構沒有明顯影響，但雨水也會慢慢深入結構中，或者是由于空氣中氧氣和濕氣的影響，導致鋼筋出現膨脹，裂縫增大，混凝土材料性質不斷變壞。為了提高混凝土質量，在施工中必須從根本上杜絕質量問題的出現，所以，我們必須找出橋梁工程結構裂縫產生的原因，并對發生的危害進行處理，而嚴格按照國家有關規范、技術標準進行設計、施工和監理，是保證結構安全耐用的前提和基礎。

參考文獻

[1] 王殿文.荷載引起橋梁裂縫的淺析[J].中國科技信息，2005（13）.

[2] 胡國偉.試論大體積混凝土裂縫的成因及其治理[J].沿海企業與科技，2007（9）.

[3] 劉濤.模板工程支撐體系與形成樓板裂縫的關系分析[J].中國新技術新產品，2009（24）.

[4] 高清如.混凝土橋梁裂縫的成因[J].山西建筑，2007（29）.