探讨桥梁混凝土裂缝防治工作

郭译文

惠州交投公路建设有限公司广东惠州516001

摘要：以水泥为主要胶凝材料，按适当的比例与水、砂、石子等均匀搅拌形成的混凝土已经成为了建造桥梁的主要材料。但是由于四季温度的更替造成的热胀冷缩或者是一些化学作用会使其产生裂缝，会减少桥梁的使用寿命，严重的引起安全隐患，甚至会导致人员伤亡情况的出现，造成无法估计的后果。所以如何解决桥梁混凝土裂缝问题，并对其提前防治这项工作极其重要，我们一定要把更多的精力投入进来。

关键词：桥梁工程；混凝土裂缝；防治措施

前言

混凝土作为大多数建立桥梁工程的首要选择材料，尤其自己的优势优点，但是受到一些外界环境因素的干扰影响，如设计的桥梁结构、施工时进行浇筑程序时形成的内外温度差。这些影响因素都会减少桥梁的使用寿命，让其在没有达到预期使用年份的时间就产生裂缝，引起安全隐患。使用有安全的桥梁会造成群众不必要的恐慌和安全事故，但是如果全部推到重建所需的资金不能够被国家经济所接受所以进行良好的防止措施是必要手段。

1.形成裂缝的原因分析

1.1设计及施工过程不当

桥梁的设计不应该只是注重美观，而降低其实际的功能，在设计桥梁时，要从安全、建造技术等因素开展。安全性高是保障我们生命的前提，如果正在使用中的桥梁发生了坍塌事故，造成人员伤亡的数量将会十分巨大，是我们所不能承受的痛苦。所以要保证建造的每一座桥梁的强度足够牢固，有较高的稳定性。在桥梁两侧也要设置符合规定要求的防撞栏，给行人以及车辆的安全加层保护，防止发生意外或者交通事故时由于碰撞使行人或者车辆翻到桥下情况。在车流量大的桥梁路段要准确计算每分钟允许通过的最大车流量，并安装实时监控设备随时监控车流量，确认在桥梁的最大承重限度内，避免裂缝的产生。使用混凝土建造桥梁时要运用成熟的施工技术，要提前考虑好一些可能引起裂缝出现时的解决措施。更要根据所设计的桥梁弧度进行精密的受力分析，但是桥梁实际投入使用时的受力分析可能与假设受力分析时状况不符，也会导致桥梁裂缝的产生。在施工的过程中，如果不能严格的按照设计好的图纸进行建造，就会导致混凝土的振捣不密实，使初期的养生不够，大大的加深了产生裂缝的风险。当施工结束需要拆除支架时，没有按照正确的顺序进行拆解，可能会改变桥梁的结构，裂缝的产生在所难免。值得注意的时，一定要避免大力度的撞击，桥梁混凝土并没有人们想象中的那么牢固，由于撞击产生的裂缝不在少数。

1.2受到选择材料性质的影响

材料质量的高低直接决定了混凝土的性质，所以要尽可能的选择水化热较低的水泥、吸水率较小的粗细集料来制造混凝土，使其在起跑线上就处于领先地位。配比混凝土时，不是随便配比的，要根据想要建造桥梁的性质根据严格的计算公式以及软件系统算出最适合的水灰比、外掺矿物粉的比重以及外加剂的比率，并准确称量混合。其中水泥材料中存在的反常凝固、反常膨胀、离析与泛浆以及水泥的水化热不按规范施工；混凝土在硬化初期的体积变化和后期的干缩，若养生不充分；混凝土骨料的配合比、密度、空隙率、弹性模量等不合适等原因也会导致裂缝的产生。

1.3外部环境对其造成的影响

各个地区都需要建造桥梁，但是每个地区的气候却不尽相同，温度的高低，温度变化的幅度大小，都会使混凝土内部与外部产生一定的温度差，由于材料本身性质的原因，这些温度差并不能及时的散发出去，所以受到热胀冷缩原理的影响，混凝土就会产生体积的变化，当体积增大时有向外膨胀的趋势，桥梁混凝土就会受到一个向外的力，引起裂缝。此外降雨量对内部钢筋的腐蚀、车轮与桥面之间的磨损程度、地震荷载、其他因素引起的地基变形等情况也是造成桥梁混凝土产生裂缝的罪魁祸首。

2.防治混凝土裂缝出现的方法

2.1对原材料进行严格把控

制造混桥梁混凝土的主要原材料有水泥、骨料、外掺剂。一个使用寿命长、安全性能搞得混凝土桥梁所使用的材料一定是有质量保障的，某些开发商为了能赚取更多的利益在购买材料时贪图便宜选择一些质量较次的材料以次充好，可是这样做的结果就是在材料上节省一大笔金钱，但是质量却没有保证，不出几年，桥梁混凝土就会出现大量的裂缝，就会需要及时进行修补，防止意外的发生，这样下来反而不如一开始就做好防治工作获得的利益多。所以在选择原材料时要满足规定的标准，首先，因水泥水化热导致混凝土温度升高，所以在选择水泥品种时应选用低热或中热的水泥品种以降低散热量，水泥散热速度和大小取决于内部矿物质含量和成分，其中其主要作用的是铝酸钙和硅酸钙等，同时水泥越细则其发热速率越高，但其不影响最终发热量，因而在选用水泥时应优先选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥，并应充分利用混凝土的后期强度以减少水泥用量。其次应选用粒径大、强度高且级配良好的骨料以获得较小的空隙率和表面积，并可降低水泥用量以降低水化热，减少干缩量，从而降低裂缝生成的几率。最后在混凝土内掺加粉煤灰可增加混凝土拌合料的和易性及密实度，并可提高其抗渗能力，改善工作度并可降低水泥用量而减少收缩值，从而可降低裂缝生成的几率；掺加适量膨胀剂则通过混凝土后期适度的膨胀而抵消混凝土的收缩应力，而掺加缓凝型减水剂则可延缓水化热峰值期，同时可减少水化热量。

2.2确保施工过程的质量

在进行浇筑工序时，由于接头部位稳定性较差，如果与其他部位统一处理就会增加断裂的风险，所以在浇筑时对接头部位一定要重点防护，避免在新旧交接的部位有裂缝的产生，整体的使用寿命都会有所提高。在没有到达拆除模板的时间就强行拆除模板，混凝土就不能完成应有强度的建造，强度没有达到标准，就会在后期的使用过程中由于经受不住负担有裂缝的出现。不要认为保护层越厚混凝土效果越好，较厚的保护层会加厚负弯矩受力的钢筋保护层，构件的有效高度就会被压低，钢筋在垂直方向上的受力就会比原来的多，从而产生垂直方向的裂缝。混凝土在运输过程中要进行充分的防护措施，风吹日晒、漏水、脱水都会让已经合成好的混凝土发生离析现象，发生变质，降低材料的效用，以至于因为材料质量问题有大量裂缝产生。

2.3选取适当位置摆放钢筋

钢筋摆放的位置是有严格规定的，不可因为想要更加美观的效果而随意的改变钢筋拜访的位置。每个钢筋位置的设定都是在综合考虑了受力情况、外部温度变化等因素条件下精密计算出来的最适位置。摆放钢筋时，应该使用最新技术手段来最大限度的缩小钢筋之间的间距，钢筋之间的间距越小，混凝土的收缩程度就越小，内部结构中制造出的热量能够在较短的时间就散发掉，温度影响体积变化时的幅度也会大大缩减，从而有效的防止的桥梁混凝土裂缝的产生。也可以通过增设施工过程中的温度传递分布筋有效的控制其内部的热量在较为合适的水平范围内波动，并及时把热量传递出去的方法取得相同的结果。

3.结语

造成桥梁裂缝的的原因多种多样并不能一一列举出来，但是毋庸置疑的是，用混凝土建造桥梁的时候每个步骤稍有不慎都会加快裂缝的产生，从而减少桥梁的使用寿命，造成不必要的安全隐患问题。所以，对桥梁混凝土的防止工作要从材料的选择上到施工的设计要求上都要进行严格的把控，并设立专门机构统一协调控制，进行积极的预防措施，把能使桥梁混凝土产生裂缝的因素降到最低。

参考文献：

[1]谌强，郭榕.桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及处理措施[].今日科苑，2011，09224-225.

[2]张良川桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因及应对措施.中小企业管理与科技（.上旬刊），2010（05）：162-162.