橋梁施工混凝土裂縫防治技術

曾珍輝 楊勇

摘 要：在橋梁工程項目建設的階段中，混凝土施工水平的高低，直接關系到整體橋梁的安全性和穩定性，對于混凝土施工來說受到技術因素的影響、環境因素、料配比設計因素的影響就會出現各種裂縫問題。一旦施工過程出現裂縫問題就會影響到橋梁結構的承載能力不利于項目的長遠開展，因此為了能夠減少裂縫問題出現文章結合實際在論述橋梁施工混凝土裂縫成因的基礎上，對常見的混凝土裂縫控制技術進行了深入探究，希望研究后能夠給該領域的管理人員參考。

關鍵詞：橋梁工程;混凝土裂縫;防治技術;應用

中圖分類號：U415.6;U445.57 文獻標識碼：A

0 引言

在建設領域中，混凝土是最常用的基礎材料之一，該材料具備價格低廉、取材廣泛、抗壓強度高、養護費用低等特點。對于橋梁來說，混凝土開裂這樣的病害經常出現，而要想保障橋梁的長效使用，就應加強這類病害的防控。對于混凝土橋梁結構出現的裂縫，由于形成的原因各有不同，相應的其所造成的危害也存在著很大的差異。鑒于此，本文主要對裂縫的類型的成因進行分析，進而從橋梁設計和施工等方面探究施工裂縫的防治，以為相關施工的高效推進提供一定的參考。

1 裂縫的種類及成因分析

在橋梁工程項目建設的階段中，裂縫問題屬于常見的一項問題，導致裂縫問題的引起因素包含了荷載因素、混凝土收縮引起的裂縫問題、溫度等因素變化引起的裂縫。

1.1 荷載作用產生的裂縫

對于鋼筋混凝土橋梁來說，處在一般靜、動荷載以及次應力條件形成的裂縫被稱為荷載裂縫，其中又有直接應力和次應力等的進一步劃分。通常情況下，承受拉力和彎矩的鋼筋混凝土構件一般會產生一維的拉應力，而承受剪力和扭矩等的受力結構則會產生主拉應力，以上這兩種力即是裂縫出現的誘發因素。通常來看，相應的裂縫主要出現在截面等部分，因截面形狀的不同，相應的荷載裂縫的形態也各有差異。

1.2 混凝土收縮引起的裂縫

這樣的裂縫比較常見，例如塑性收縮和縮水收縮以及自生收縮等，而其中尤以塑性和縮水等裂縫出現的可能性最大。通常情況下，澆筑混凝土4～5 h后的一段時間里，水泥的水化反應最為激烈，在這樣的一個過程中即會形成分子鏈，而水分則會呈現為急劇蒸發的狀態，相應的骨料則會出現下沉，但混凝土尚未達到既定的硬化標準，這樣的一種情況即是塑性收縮。隨著骨料下沉被鋼筋阻擋，即會在沿鋼筋方向出現裂縫，而這就是塑性收縮裂縫。這樣的裂縫主要是在內部混凝土約束的條件下逐步形成，而外部表面混凝土則需承受較大的拉力，內部受力超過外部時即會導致裂縫的出現。

1.3 溫度變化引起的裂縫

對于混凝土橋梁來說，因涉及到諸多的混凝土澆筑，而澆筑時即會出現水化熱的現象，此時混凝土的內外溫控如果處理不當，即會出現較大的溫差應力，而裂縫的出現即與此有關。

1.4 基礎變形引起的裂縫

對于橋梁工程來說，因其跨度較大且基礎豎向存在著不均勻沉降或是水平方向位移等的不良情況，因此即會出現較大的附加應力，隨著這樣的應力超過結構的承受限度，結構即會出現開裂。通常來看，基礎沉降變形主要與地質差異較大或勘察不清等有關，另外也與結構荷載等方面有著很大的關系。

1.5 施工工藝質量引起的裂縫

（1）支架方面未能壓實且基礎承載方面并不符合現實的所需，進而導致支架部分出現不均勻的沉降;（2）支架的剛度和強度等并不符合現實的所需，而混凝土澆筑時因自重造成模型變形;而通過硬拆的方式拆模即會出現裂縫;（3）混凝土攪拌以及運輸的時間過大的話，即會使混凝土的坍落度下降，相應的和易性也不能達到較為理想的效果;（4）混凝土的配合比并不符合既定的要求，且水泥和碎石等各類材料也未達到既定的質量標準;（5）隨意調整水灰比，進而使得混凝土的凝結硬化等不能正常推進;（6）混凝土的分層和分段澆筑也不符合既定的設計標準進行，且施工縫的處理也極不規范;（7）振搗方面不均勻且有蜂窩和麻面等的不良情況，進而大大影響了截面的承載力;（8）后續的混凝土養護未能高效地推進，進而使得混凝土的結構強度未能得到預期的效果。

1.6 鋼筋銹蝕引起的裂縫

通常來看，橋梁結構保護層如果過薄以及密實性不佳的話，混凝土內部的鋼筋即會出現銹蝕，此時鋼筋混凝土結構即會脹裂，隨之即會產生縱向裂縫，其即是因鋼筋銹蝕逐步形成。

1.7 構件不能自由伸縮引起的裂縫

通常情況下，現澆橋梁混凝土在達到一定強度以后就應盡快拆除臨時支座，否則即會因梁體不能自由伸縮引起裂縫的不良情況。除此之外，因施工材料和氣候變化等方面也會導致裂縫的出現，因此應立足于現實的情況展開針對性的防控。

2 裂縫防治措施

在橋梁工程施工的階段中，針對于裂縫問題需要從設計層面做好裂縫的控制，并且在施工的階段中嚴格的根據混凝土施工工藝的要求做好技術管理，并且在澆筑完成之后還需要從養護層面做好溫度控制的裂縫防范。

2.1 設計防裂控制措施

要想切實地規避荷載裂縫的出現，應盡可能地加強結構突變或斷面突變的防控，且應落實好細部的精細處理。特別是轉角部位，應設置成圓角并落實好漸變過渡，這樣才能有效地規避裂縫等的不良情況。與此同時，還應增加構造配筋，特別是薄壁結構，這樣混凝土即能達到較為突出的抗裂性。另外，還應加強鋼筋銹蝕等引起裂縫的防控，這方面的工作可通過裂縫寬度的設計進行，且應保障保護層以及防腐混凝土等處理的精細與高效。

2.2 施工防裂控制措施

2.2.1 鋼筋綁扎

鋼筋綁扎之前，應先落實好精細的除銹工作，以最大程度地保障鋼筋質量的達標。鋼筋在加工場集中成型處理后運送到施工現場進行安裝，安裝應嚴格把控鋼筋的間距，同時還應保證規格以及型號等與既定設計標準的一致。另外，還應進行預先的測試和試驗，以在正式施工時進行針對性的防控。由此可見，鋼筋層間應留有一定的間距，且應確保鋼筋外層與模板之間墊層等布置的穩定與高效。

2.2.2 模板的安裝與拆除

具體處理的過程中應加強模板和支架等承載力以及剛度的精細審核，切勿依經驗生搬硬套地進行。支架以及夾具應牢固布置，正式施工之前應落實好精細的預壓處理，從而為立模等的高效實施提供有利的條件。對于模板的安裝應確保緊密和規范，這樣混凝土等相關的處理才能保障均勻。另外還應注意的是，模板和其他支架的拆除也應遵照既定的技術方案進行，只有達到既定的強度標準后才可拆除模板。

2.2.3 混凝土的澆筑

進行混凝土澆筑之前應先對模板和支架以及保護層的厚度等進行精細的檢查，確定沒有任何問題后才可進行混凝土的澆筑。混凝土的拌和也應確保達到既定的澆筑要求，澆筑的過程中應落實好鋼筋和模板等各個方面的布置，以為混凝土等的高質量澆筑提供有利的條件。對于大體積混凝土的澆筑來說，還應關注分層澆筑的精細布置，后續的分層振搗也應落實到位，且應確保散熱等處理的規范與嚴謹，從而為溫度裂縫等不良情況的有效防控等提供基礎的保障。值得注意的是，在混凝土澆筑的階段中，還需要嚴格的規范澆筑工藝的操作方式，并且對澆筑的量進行確定。保證澆筑的順序滿足實際要求，同時如果混凝土稠度過高，就適當的增加一些水分或者是混凝土過于松散則需要增加一些凝聚劑，如此才能夠提高混凝土的澆筑效果。

2.2.4 混凝土的養護

混凝土在終凝后應及時展開養護，通過覆蓋和灑水等的處理更為高效地推進養護處理，以將急劇干燥和溫度急劇變化等造成的不良影響降到最低。需要注意的是，硅酸鹽或礦渣等類型水泥拌制的混凝土，相應的養護時間應控制在7 d左右，且應根據現實情況適當增加養護時間。對于在抗滲方面有特殊要求的混凝土，養護時間則應控制達到14 d。對于冬季等特殊條件，相應的養護應做好保溫和保濕處理，這樣所達到的養護效果才會更為理想，且能有效地規避裂縫等不良情況的出現。

2.2.5 其他措施

在橋梁設計階段需要對施工順序產生的內力進行研究，并且嚴格的根據施工方案要求進行施工。不能夠在項目開展的時候改變施工的順序，以免由于附加應力不足而出現結構開裂問題。另外在施工技術方案應用的階段中，需要結合實際調整施工方案的應用方式，同時根據項目的實際要求做好溫度控制以及澆筑之后的養護控制，如此才能夠保證整體工程質量，滿足于建設需要。

3 結語

在橋梁工程項目施工的階段中涉及到的混凝土工程量比較大，如果混凝土在澆筑環節由于各方面操作不當就會出現裂縫問題，所以需要根據實際情況對裂縫防治技術進行分析，保證裂縫問題能夠避免。在上面分析中，對橋梁工程，混凝土裂縫控制技術進行了深入的探討，目的在于提高橋梁工程混凝土質量，強化橋梁結構的安全性和穩定性。

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