橋梁施工裂縫形成原因及對策探討

【摘要】本文對道路橋梁施工中混凝土裂縫成因及危害進行了分析，針對施工中產生的混凝土裂縫提出了幾點處理措施，并通過工程實例，提出了相應的裂縫封閉處理方案，為工程技術人員提供一定的參考與借鑒。

【關鍵詞】公路橋梁；施工裂縫； 混凝土材料

近年來，為了進一步推動我國社會經濟快速發展，我國在道路橋梁工程方面加快了建設步伐，道路橋梁工程建設項目逐年增多，其主要目的就是為了提高我國道路交通運輸水平，充分發揮道路交通運輸業在現代化建設發展中的作用?；炷潦┕な堑缆窐蛄菏┕ぶ谐Ｓ玫牟牧现唬渚哂性靸r低、耐壓性好、不易破壞或腐蝕等優點，因此，加強道路橋梁工程混凝土施工質量尤為重要。

1 、道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析[1、2]

1.1 混凝土溫度影響

由于混凝土具有熱脹冷縮的特點，所以在外部溫度環境發生變化時，混凝土內部結構就會發生變形，受變形約束力的影響，混凝土內部結構會產生應力，當應力作用超出混凝土應力承受范圍時，就會出現裂縫。

1.2 地基形變的影響

當地基基礎發生沉降時，其產生的結構力將超過混凝土結構的抗拉能力，混凝土就會出現裂縫，具體原因包括兩個方面：其一是在塑性狀態下，混凝土基礎及支架會發生不均勻沉降，在混凝土結構局部變性或受約束時，就會產生混凝土裂縫；其二是體積大且較重的混凝土在重力作用下會出現不同程度的下沉，這樣就會導致水泥漿呈現上浮趨勢，當混凝土下沉至一定程度時，受鋼筋和模板的作用力影響，就會產生裂縫。

1.3 混凝土結構設計不合理

在道路橋梁工程相交的混凝土施工處，其截面經常會發生突變，導致相交部位的應力發生改變，就會引起混凝土開裂現象。

1.4 混凝土材料的影響

一些含堿性骨料反應會產生一種堿-硅膠膠體，其能夠從周圍的介質中吸水膨脹，在這種情況下，該膠體體積就會增大，最終將混凝土脹裂而形成裂縫。這一反應會對橋梁造成嚴重的破壞，當前還沒有有效的方法予以防治。因此，在選擇骨料時，應注意其性質、成分，避免該種反應現象的發生而引起裂縫。在實際施工中可選擇非活性骨料，注意控制水泥的含堿量，如達不到實際施工要求時，可適量添加一些添加劑和混合料。

2 、道路橋梁施工中混凝土裂縫的危害性

2.1混凝土裂縫產生后，會影響混凝土結構的整體強度和耐久性，結構強度和耐久性降低，就會加劇混凝土的破損程度。

2.2混凝土裂縫會造成橋梁剛柔性能、抗彎度不斷下降，這樣會導致整個橋梁的強度結構遭到破壞，最終影響橋梁的正常使用。

3、道路橋梁施工中混凝土裂縫的處理措施 [3]

3.1表面處理法

在實際施工中，可以在混凝土表面涂上一層樹脂保護膜，這樣能夠起到一定的保護作用。進行混凝土表面施工時，要先清理混凝土表面雜質、灰塵，再用清水沖洗，確保其表面干燥，然后在混凝土表層涂抹樹脂，這樣能夠避免雨水滲透到混凝土內部，減少混凝土裂縫和滲漏現象的發生。

3.2 填充法

對于一些較寬的裂縫，可以采用填充法來修補處理，該種方法操作簡單、修補費用低，在實際處理混凝土裂縫過程中倍受歡迎。一些較小的裂縫，施工人員可以開挖小型凹槽，然后填充一些材料。若橋梁表面出現較大的裂縫，就需要使用澆灌材料來修補裂縫，這樣不僅能夠提高橋面的防水性，同時可以減少混凝土鋼筋的腐蝕。

4、工程實例

4.1 橋梁概況[5]

博羅縣福田鎮橫溪頭一橋位于縣道 X195 線上，橋全長 54m，跨徑組合為 3×16m。主橋上部結構為普通鋼筋砼簡支 T梁，橋面寬 12m，下部結構為重力式橋臺、雙柱式橋墩， 橫溪頭一橋從園州鎮往福田鎮為路線前進方向，按前進方向分左右兩側， 墩臺編號見圖2所示， T 梁編號按照路線前進方向從右至左編為 1#～7#梁，見圖3所示

4.2 橋梁病害情況[5]

2012年檢測單位對橫溪頭一橋進行了檢測，由于施工質量較差，發現橋梁的主要病害如下：

4.2.1上部結構主要病害[5]

T梁腹板出現較多豎向裂縫，少數裂縫貫通整個腹板并向下延伸至梁底，部分腹板兩側裂縫呈對應關系，其中邊梁裂縫寬度及分布密度均要大于 2#～6#梁，裂縫寬度多數在 0.1mm 左右，少數裂縫寬度較大，其最寬為 0.37mm，已超過規范限值。現取第2跨1#、2#梁進行裂縫展開描述，梁體腹板局部殘留施工塑料薄膜。

4.2.2下部結構主要病病害

（1） 0#臺背墻砼破損、斜向開裂損邊破角，面積為1.5m×0.5m；0#臺右側限位擋塊橫向開裂長度為 50cm，裂寬 0.5mm；3#臺左側前擋墻沿砌縫斜向開裂，長約2m，寬5mm；3#臺右側側墻砼剝落；3#臺右側護坡下沉約 5cm。

（2）2#墩面向第 3 跨方向蓋梁大面積水漬，2#墩左側限位擋塊連著蓋梁一起斜向開裂，裂縫寬度上寬下窄，長度為 60cm，最大裂寬 8mm，有掉落趨勢，見照片 5.3.7；2#墩蓋梁多處出現豎向裂縫，裂縫寬度均較窄，由上向下開裂，部分延伸至蓋梁頂部。

5、裂縫封閉處理方案

5.1由于 2#墩頂橋面大面積破損、坑槽，造成大量泥砂滲漏至墩頂，其不斷擠壓造成墩頂橫隔板出現開裂現象，因此對2#墩頂泥砂進行清理，對第 2跨 2#墩頂處4#～7#梁間橫隔板裂縫進行封閉處理，同時對墩頂梁端破損的砼進行修補。

5.2由于該橋施工工藝較差，梁體腹板出現較多蜂窩孔洞現象，在空氣中水和二氧化碳等作用下易造成梁體腹板鋼筋銹蝕，因此對蜂窩孔洞處進行砂漿抹面修補處理。

6、結論

6.1橋梁施工裂縫產生的原因主包括：混凝土溫度影響，地基形變的影響，混凝土材料的影響，混凝土結構設計不合理 。

6.2橋梁施工中混凝土裂縫處理方法主要包括：表面處理法，填充法，局部修補法等。

6.3根據病害情況，本橋梁對裂縫采用表面處理法及局部修補法進行封閉。維修兩年后，裂縫未見發展，處理較果良好。

參考文獻：

[1]張曉麗. 道橋工程中橋梁裂縫的影響[J]. 黑龍江科技信息. 2011（05）

[2]華雪峰，蘇紅梅. 橋梁裂縫在道橋工程中的影響[J].黑龍江科技信息. 2011（05）

[3]《博羅縣博羅大橋檢測報告》.廣東省公路工程質量監測中心，2012.9.

作者簡介：徐錫波（1977-），男，中專，工程師，工作單位：博羅縣地方公路管理站。