橋梁現澆梁混凝土裂縫預防及控制

董永貴

摘要：隨著經濟社會的不斷發(fā)展 ，建筑工藝也在不斷提高。但施工中也會出現混凝土梁板部位出現裂縫。影響工程質量的主要問題是現澆混凝土梁板結構的裂縫問題。本文在大量工程實踐的基礎上，結合對現澆混凝土梁板結構的常用有效構造措施進行分析，提出了切實可行的裂縫處理方法和措施。

關鍵詞：橋梁現澆梁裂縫 出現原因 預防措施 控制 施工工藝

引言：混凝土因其取材廣泛、價格低廉及有良好的性能，在當今世界建筑取材中被最廣泛使用。但由于它特定的材質，在建筑過程中也存在一定的缺陷。若制定一定的設計方案和施工措施，我們也可以最大限度的克服其存在的弊端，盡量減小它對施工造成的損失。隨著我國建筑業(yè)的迅速發(fā)展，現澆混凝土結構已成為最受歡迎的建筑結構，因受許多因素影響，也會造成混凝土裂縫的產生。通過對現澆梁施工工藝的原材料的研究，在一定程度上現澆梁混凝土裂縫是可以控制的。

1.混凝土裂縫的類型及產生的成因

1.1荷載裂縫

荷載裂縫產生的原因主要有：不合理的施工計算；設計存在缺陷；結構計算不合理；構件處理不當，材料布置不當等。在施工階段沒有合理地堆放施工機具、材料；沒有掌握施工結構受力特點；不按設計圖紙施工，沒有按要求完成施工順序。在橋梁使用階段，遭受超載等情況，導致橋梁在一定程度上受損。次應力裂縫是產生荷載裂縫的最常見原因。在設計上，應注意避免結構突變，若無法避免時，應進行局部處理，最大限度減小對橋梁的破害。混凝土橋梁的荷載裂縫特征依荷載不同而呈現不同特點。

1.2溫度裂縫

隨溫度變化而變化是溫度裂縫的區(qū)別于其他裂縫的主要特征。我們要關注引起混凝土橋梁溫度變化的因素，掌握對減少溫度裂縫的要點。引起混凝土橋梁溫度變化的主要因素有：年溫差、日照、驟然降溫、水化熱、蒸汽養(yǎng)護或冬季施工措施不當等。混凝土橋梁施工中要特別注意對溫度的控制，以盡量減小溫度裂縫的產生。

1.3收縮裂縫

待混凝土澆灌完畢，隨著表層水分逐步蒸發(fā)減少，濕度逐步降低，混凝土體積收縮減小，這就是縮水收縮。內部混凝土對建筑變形起約束作用，致使表面混凝土承受拉力，表面混凝土承受壓力超過其抗拉強度時，便導致收縮裂縫產生。

1.4地基變形裂縫

地基受某些因素作用影響，出現不均勻沉降或發(fā)生位移，使混凝土橋梁結構中產生附加應力超出結構中原有的抗拉力能力，造成結構開裂。沒有充分了解地質情況、設計不合理和施工時破壞了原有的地質條件是產生水平位移裂縫的主要原因。

1.5施工裂縫

若施工工藝不合理、施工質量低劣，容易造成表面產生各種裂縫，特別是細長薄壁結構更容易出現。經多次工程實踐和理論分析表明，大多數的混凝土橋梁均是帶縫工作的，有些裂縫不明顯，一般對混凝土橋梁的危害很小，暫可不處理；有些裂縫在各種外力作用下不斷產生和擴展，降低混凝土的強度和剛度，使耐久性降低，嚴重時甚至引發(fā)混凝土橋梁坍塌事故，影響混凝土橋梁的正常使用，所以，必須重視對橋梁混凝土裂縫的研究，最大限度的減少裂縫的產生和擴展。

2.裂縫預防措施

2.1縮小兩次混凝土澆筑時間

沒有按合理的施工工序和時間施工，會直接影響材料的性能。當拉應力增加達到混凝土抗拉強度時，就會出現裂縫。所以，盡量縮短兩次澆筑的時間間隔有利于控制裂縫的形成。

2.2調整配合比，提高混凝土早期強度

當今世界建筑技術關注的熱點問題主要是環(huán)保和節(jié)能。但在使用混凝土施工的同時，也易出現一系列影響建筑外觀質量的問題如開裂、抹灰層大面積龜裂和局部起鼓、空殼、脫落等問題；開裂也會造成雨水等的滲漏，導致大幅度提梁體含濕量，嚴重影響建筑性能發(fā)揮。我們要利用一切先進科技，去粗取精，使混凝土建筑材質不斷更新完善，并擴大它的推廣使用范圍。調整混凝土的配合比，必要時添加一定的化學劑，增加混凝土的強度；增加粉煤灰的用量；粉煤灰作為超細粉末，使骨料得到潤滑并改善混凝土的和易性，減少混凝土凝結時的水分蒸發(fā)。同時，粉煤灰灰具有的微膨脹性，在一定程度上抵消混凝土凝結時的收縮變形，從而減少裂縫的產。因此，外加劑和摻合料的摻入能有效地控制混凝土的工作性能，凝結時間，并提高混凝土早期強度。

2.3及時進行預應力張拉

在建筑結構比較復雜，約束點較多的特殊部位，在滿足混凝土強度的前提下，及時進行預應力張拉。施加的預應力能有效降低混凝土建筑的變形應力，從而減少裂縫產生并控制已產生的微小裂縫繼續(xù)擴散。

2.4 規(guī)范澆筑過程

要求對相關工作人員進行專業(yè)技術培訓，嚴格規(guī)范操作過程，澆筑過程中合理安排施工人員，各工作人員協調有序合作配合，確保工作質量，減少意外發(fā)生。

2.5加強養(yǎng)護

混凝土澆筑完畢后立即以土工布覆蓋，灑水養(yǎng)護，使混凝土表面保持濕潤狀態(tài)，不斷補充蒸發(fā)的水分。這樣既可以防止混凝土的干縮裂縫，又可以加速混凝土的水化，提高混凝土的表面收縮引起的抗拉強度。

3.裂縫的控制方法

3.1根據梁板易產生的裂縫位置控制其擴大的方法

現澆梁易產生裂縫的部位有：梁受拉區(qū)裂縫、梁在支座附近的斜裂縫，梁受壓區(qū)裂縫。在確定梁裂縫在不降低混凝土強度和使用功能的情況下采用表面處理法，灌漿嵌縫封堵法。這種方法簡單可靠，效果明顯。如果梁的裂縫影響到它的承載能力，就應該組織專家進行研討，慎重分析，采用既高效又經濟的方法達到加固的方法。一般采用的方法是：鋼箍加固法、黏貼加固法、梁的單面加大截面法。

3.2根據現澆梁裂縫形狀控制使其減少的方法

現澆梁混凝土面板主要裂縫表現在龜裂、網狀、以及不規(guī)則的各種橫向及斜向有規(guī)律的條紋。其中原因很大一部分是混凝土施工方量太大、水化熱太高、施工工藝落后等。出現這種情況的缺陷，一定要停止施工，趁混凝土強度還沒有顯著提高，應及時清理掉梁板表面的混凝土，優(yōu)化配合比，滿足強度前提下，盡量減少水泥的用量，增加粉煤灰和礦粉的用量。優(yōu)化施工工藝，改善施工環(huán)境，盡可能在溫差較小的夜間和風速較小的時間段施工。

4.總結

為盡量減少對橋梁建筑的再次施工維修，整個工程建設中各個部門系統(tǒng)都應協調發(fā)展，使工程建設的每個環(huán)節(jié)都環(huán)環(huán)相扣，因此要求相關工作人員有高度的責任感和使命感，合理利用資源，最大限度的節(jié)約工程造價成本，確保實現建筑工程取得良好的經濟效益和社會效益。我們應從項目設計階段及項目管理環(huán)節(jié)和項目施工階段入手，力求探索控制混凝土裂縫缺陷的有效途徑。只全體施工參與人員不懈的努力，根據裂縫出現的位置、形式、大小正確地分析裂縫出現的原因，是克服和控制裂縫、保證橋梁正常使用的關鍵。

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