混凝土橋梁裂縫產生原因及防治措施

彭華謙 蘇俊飛

摘 要：裂縫是橋梁施工過程中影響較大的因素之一。裂縫的出現，直接影響到整個橋梁的質量以及使用期限。其中，混凝土中出現的裂縫問題一直被公認為最為棘手的問題。針對這一問題，只要采取恰當的措施，是可以補救裂縫的缺陷的。本文通過分析常見的裂縫種類，提出相應的防治措施，探討可行途徑實現橋梁的質量和使用期限最優化。

關鍵詞：橋梁；混凝土；基底；裂縫；修補

混凝土是現代建筑業中必不可少的建筑材料。而在橋梁施工過程中，混凝土上出現的裂縫也是較為普遍。就算是在施工過程中采取相應的措施對其進行控制，裂縫問題也很難解決。通過實驗研究，我們發現溫度因素對混凝土裂縫產生與否起著至關重要的作用。

1 裂縫程度分析

根據不同的條件，混凝土的裂縫所表現得形式也不同。即便是目前的規定在各國表現不同，但在實質上還是趨于一致的，比如說對承載力和耐久性就存在嚴格的要求。其精度一般控制在0.1mm左右。隨著混凝土技術的日益成熟，目前很多國家根據相關的實驗將其寬度放松到0.2mm。

此外，根據外部環境的實際情況，按照設計自身的要求，這個裂縫的寬度還可以放寬到0.4mm。至于鋼筋的順筋周圍的裂縫，需要及時處理，排除危險性。

隨著預應力混凝土的使用范圍逐漸擴大，對其強度的要求也在不斷地提高。通過采用泵送，讓其收縮和水化熱急速增加，隨之而來的是難以避免的約束裂縫，這個裂縫也很難控制，需要尋找更好的辦法來解決相關的問題。

至于預應力的寬度，我們需要嚴格控制。作為“應力腐蝕”的一種，很容易受到不必要的腐蝕，而且預兆的可能性也較小，一旦裂縫出現，就很難控制。縱深裂縫的貫穿性需要嚴格避免，倘若出現這種裂縫，需要通過化學灌漿來保證整個框架的強度。裂縫出現的時間一般是在工程實施后的一個月左右，中期裂縫一般是半年，至于后期裂縫，大概需要一兩年時間。

2 裂縫產生的類型和原因

2.1 溫度升降變化的影響

和其他裂縫相比，因為溫度的原因造成的裂縫是十分具有特點的。溫差的大小，晝夜溫度的升降變化以及混凝土在水化過程中溫度的變化是其主要致因。裂縫產生的原理主要是因為外部環境的變化造成內部構造的改變，內部力的分布的平衡狀態將會打破，從而使內外力失調，以致新的裂縫在溫度的作用下產生。

2.2 地基升降對裂縫的影響

低級的沉降的均勻程度對構件的變形程度產生深遠的影響。比如說結構基礎自身的類型差異大小、地質條件的溫度程度等都會影響到薄弱部位產生裂縫，從而影響整個混凝土的牢固程度。

2.3 施工質量對裂縫深淺的影響

鋼筋混凝土的裂縫還受到人為因素的影響，尤其是橋梁建設中的裂縫，一般是在混凝土構建的制作，運送以及安裝過程中形成的。施工質量的高低和施工過程中的嚴謹度都會對整個工程的質量產生一定消極影響。混凝土混合的過程中，由于振搗和現場澆搗的得當程度不同，對混凝土自身的嚴密性也存在不同的作用。混凝土澆筑的快慢影響其流動的速度，流動的速度的快慢會影響混凝土凝合程度。如果在混凝土硬化過程中沉實不足，容易在澆筑后的幾小時之內出行愛你裂縫；除此之外，模板剛度的強弱以及接縫處的縫口大小都有可能引起模板漏漿。模板的拆卸早晚，溫度條件和養護周期等原因也是裂縫是否會出現的原因。

3 裂縫防范和控制

3.1 控制溫度高低

針對溫度引起的裂縫，需要采取以下措施來解決相關的問題：首先，在材料的選擇上，低熱和中熱水泥是不錯的選擇，這樣可以增強混凝土的硬度。一般那來說，礦渣水泥和粉煤灰水泥等是目前建筑工程中較為合適的原料，添加一定的添加劑可以減少混凝土的用量。其次，外加劑的添加可以使混凝土的流動性和保水性能逐漸改善，讓混凝土的水分可以逐漸蒸發，增加其塑造能力。在高溫季節進行澆筑混凝土時，一般搭建遮陽板來控制混凝土的溫度。最后，拆模時間要合理規劃，在氣溫變化過程中，需要嚴格把控其溫差，做好及時的保溫工作，避免因為溫差原因出現裂縫。此外，在寒冷的冬季，還要對混凝土澆筑體進行保溫工作。

3.2 基底施工處理細節分析

①為了避免基底下部出現沉陷現象，需要加寬樁柱式基礎。

②為了沉降勻稱，需要夯實基底。基底的夯實度要考慮到土層的性質，一般凍土對基底的影響是很明顯的。擴大剛性基礎，連接下部結構，采取措施處理基底相關的部分，避免出現因為不均勻的原因造成的沉降問題。

③提高基底的承載能力，強化橫向的連接程度，降低因為沉降的問題造成的接縫之間的縫隙問題。及時消除縫隙，提高施工的整體質量。

3.3 強化控制施工質量

為了讓施工質量得到實質性的提升，需要加強對施工質量的控制。有以下幾個方面的要求：

1）振搗棒在澆搗過程中需要快插慢撥，控制好振搗的時間，杜絕因為過度振搗和漏振的原因造成的現象發生。一般來說，時間的長短對施工的質量有著決定性的影響。過短的時間會導致振搗不嚴實，致使混凝土攪拌不均勻；過長的時間會導致混凝土分層現象的出現，最終強度會出現不均勻的現象，以致上層混凝土表面很容易出現裂縫。

2）早期的養護對混凝土來說意義重大。恰當地養護可以讓混凝土避免出現不必要的收縮，保證其穩固性。在施工的過程中，澆筑完混凝土需要及時使用養護罩布。一般在靜養的四小時之后對混凝土進行養護，這樣才能在恰當的條件下達到養護的最佳效果。

3.4 修補裂縫的方法選擇

3.4.1灌漿法的使用

灌漿法主要是針對裂縫對橋梁產生重大影響時，為了減少其對橋梁的破壞而采取的一項補救措施。一般情況下，使用該方法主要是一般的修補技術無法滿足橋梁的表面修補時采取的一種急救措施。灌漿法，顧名思義，就是借助一定的設備，通過相應的技術，將漿料灌入到裂縫中。伴隨著時間的向后推進，漿質料會慢慢地硬化。硬化之后的漿質料會和橋梁原有的混凝土形成緊密的聯系，避免出現新的裂縫。水泥漿和環氧聚合物是一般施工過程中選用的漿質材料，這些材料只適合一般程度下的裂縫。針對更加嚴重的裂縫，需要另謀出路。

3.4.2嵌縫法的使用

作為一種具有很強效果的裂縫修補法，嵌縫法在裂縫的修補過程中表現效果突出。嵌縫法的工作原理是在裂縫處開出一個槽，在槽中填充止水材料，這樣可以有效地封堵裂縫，從而讓橋梁的美觀度得到較好的提升。

3.4.3加固法的使用

橋梁的使用壽命和其性能受到混凝土結構性能的影響，因此在橋梁施工過程中，需要對橋梁混凝土上的裂縫進行加固。結構加固法的出現，可以讓混凝土的結構變得更加牢固。通過增加混凝土的橫截面積，添加支點，增補整個混凝土的牢固性。

4 結語

橋梁建設關乎到人民的生命財產安全，在某一種程度上，橋梁設計的安全與否關乎到一個城市的形象。因此在橋梁設計到運營的過程中，需要加強對橋梁多個方面的管理。每一個建設的環節都會影響到橋梁裂縫的出現，因此需要高度關注橋梁建設中的每一個步驟。按照國家的相關規定，對橋梁進行合理的設計，合理的施工，以至最后實現安全運營的效果。

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