淺談混凝土橋梁裂縫的成因及處理辦法

丁華國

(新疆路橋總公司第一工程處)

1 混凝土裂縫的危害

混凝土裂縫的產生和在一系列物理化學作用下發生的進一步擴展，都會使得混凝土產生較為嚴重的碳化現象，保護層變的脆弱，在外力的不斷沖擊下最終會松散脫落，使得保護層內部的鋼筋裸露到空氣中，空氣中水份的存在會使得鋼筋表面發生電化學反應，使剛勁結構產生嚴重的銹蝕，剛度和強度都會急劇降低，耐久性同樣受到影響，在這種不良的狀況下，橋梁結構的安全性是完全無法保證的，甚至可能發生嚴重的坍塌事故，這在橋梁史上也都是有先例的，必須加以有效的控制。

2 混凝土裂縫的形成原因

混凝土自身因功能、用途的不同而有所區別，且通常所處的實際工程環境也是大相徑庭的，因此，混凝土結構裂縫的形成原因也是復雜而繁多的。大多數時候，橋體裂縫是由多種原因共同作用產生的，但總體上來說，能夠引起混凝土橋體裂縫的主要原因還是表現在以下六個方面的內容。

(1)外部荷載引起的裂縫。混凝土橋體的外部受力和其相應變化情況是一個非常復雜的過程。通常，將混凝土橋梁在動載荷、靜載荷和此應力作用下產生的裂縫統稱為荷載裂縫，具體來說，則可以進一步的細分為次應力裂縫和直接應力。外部載荷能夠引起混凝土橋梁的橋體裂縫，主要是因為鋼筋混凝土結構在承受外力所施加的彎矩和拉力時會在其橫截面上產生一個縱方向上的分力，即拉應力，上文已述，混凝土抗拉能力較差，正是因為這樣一種矛盾使得混凝土結構在承受載荷時就會在其縱方向上產生裂縫。當然，受力狀況不可能完全一樣，所以橋體裂縫的外觀也不盡相同。

(2)溫度變化引起的裂縫。混凝土橋梁的建設屬于大體積混凝土工程，又由于混凝土自身具有熱脹冷縮的性質，因此在外部環境和內部溫度之間相差太大的時候，就會在混凝土橋體內產生溫差變形，由于混凝土自身的剛度，溫差變形會受到一定的約束，此時結構內部就會相應的產生拉應力，當這種拉應力超過混凝土自身的抗拉強度時，混凝土橋體上就會形成所謂的溫差變形。能夠引起溫差變形的因素有日照、水化熱、蒸汽養護、溫度驟變等。

(3)地基變形引起的裂縫。橋梁工程通常都具有大跨度、窄寬度的特點，這就會導致橋梁容易在豎直方向上產生不均勻沉降或者是水平方向上的偏移，雖然說在橋梁結構中，這種變化是很小的，但是這種變化即使很小，也會產生較大的附加應力，當這種附加應力超過橋梁能夠承受的額拉應力時，也會產生相應的橋體裂縫。地基變形引起裂縫的狀況有很多種，如地址勘察工作的不完善、實驗資料的記錄失誤、地基地質條件差等。

(4)鋼筋銹蝕引起的裂縫。橋梁結構是完全處于自然環境條件下的，因此，保護層厚度不夠、混凝土水灰比不當、空氣和水腐蝕性大等因素都會導致鋼筋的銹蝕。鋼筋銹蝕會引起嚴重的體積膨脹，從而引起混凝土的脹裂裂縫。

(5)施工工藝不良引起的裂縫。橋梁結構在建設過程中會經歷多種施工工藝，但通常來說，能夠引起混凝土裂縫的則主要以下五個方面的工藝原因:一是養護工作不到位，二是振搗不均與密實，三是混凝土的配合比或者是水泥的水灰比不符合要求，四是混凝土沒有按照設計規范來進行嚴格的分層、分段處理，五是地基的處理不到位。

(6)材料質量不佳引起的裂縫。混凝土所采用的材料質量不合格，同樣可能導致橋體裂縫的產生。

3 混凝土裂縫的控制方法

上文較為詳盡的闡述了混凝土橋梁產生的主要原因，我們就此提出了針對性的解決方案，主要就是以下幾個方面的處理方案。

(1)表面處理:表面處理包括表面涂抹和表面貼補兩種，其中表面涂抹處理的對象主要是裂縫規模不大且漿材難以灌入的;表面貼補處理的主要對象是大面積漏水的。

(2)灌漿法:這種裂縫控制方法廣泛的應用于各種工程實踐中，一般的裂縫都可以用灌漿法進行處理。

(3)填充法:填充法，顧名思義就是利用修補材料直接對裂縫進行填充修補，這種方法成本低、操作簡單，較寬的裂縫可以直接用此法處理，較窄的，也可以通過開V形槽后再使用此法進行修補。

4 結語

設計、施工、養護等任何一方面的不足，都會導致混凝土橋體裂縫的產生。由此可見，嚴格按照設計規范、技術標準、法律法規來進行設計與施工是很有必要的。發現問題、處理問題也是其中重要的環節。

[1]林清巖，曲峰.混凝土橋梁施工裂縫產生原因及防治措施[J］.吉林交通科技，2006，(3).

[2]許華明.淺析橋梁混凝土裂縫的施工控制技術[J］.科技傳播，2010，(7).