讨论桥梁施工裂缝的形成原因与防治措施

讨论桥梁施工裂缝的形成原因与防治措施

摘要：“要致富，先修路”已成为我国人民的普遍共识。工程中最为重要的部分就是工程质量,工程质量也是整个工程的所向目标。桥梁出现裂缝不仅会影响结构的美观和正常的使用，而且会削弱桥梁结构的强度和刚度，从而导致工程事故的发生。本文采取对桥梁施工等出现的一些质量原因进行分析解答。

关键词：桥梁介绍 施工流程 出现裂缝原因 防治措施

桥梁介绍：我国桥梁建设日新月异，建设水平普遍提高，但存在地区、单位的不平衡性和差异性。总体水平同世界领先国家相比仍存在一定的差距，主要表现在材料、工艺技术创新上。建筑施工周期短，低标价中标，竞争和创新激励机制不强，设计片面追求单项技术指标，技术深入研究和优化比较不足，桥型结构平庸、模式化，经济指标差以及施工分工、转包，技术投入不足，导致桥梁施工质量得不到保证。在具体实施过程中缺少了对桥梁安全耐久性、预应力混泥土桥梁的裂缝问题、斜拉桥的拉索、钢桥的桥面铺装和钢结构的反腐等问题的思考，给桥梁的持续使用带来了安全隐患。

许多市政桥梁工程都是在城市原交通道路上在通行压力大的基础上开始兴建的，而在建设过程中又会给交通造成一定的不便。为了让百姓的出行方便早日恢复，必须尽可能地压缩工期。另外，由于其他种种原因，大型市政桥梁工程往往上马比较仓促，例如图纸不太完善，甚至边设计边施工、拆迁切改不到位等也给工期造成很大压力。也有部分工程因为施工过程中管理不善、材料设备前期投入过大以至资金不足等因素延误了部分工期，造成工期更加紧张。

桥梁施工特点介绍：桥梁施工由于作业环境复杂，工种多、工序多、投入使用的机械设备多、人员流动频繁，而且随着新工艺、新技术、新材料、新能源的不断应用，在桥梁施工过程中危险因素和危害因素也相应的多而繁杂，因此，需要及时、全面、准确地系统识别各种危险因素和危害因素。在此就不一一介绍了，下面就以桥面砼铺装施工工艺和桥梁安装施工的一些流程简介介绍下：

桥梁安装施工：修整运输路线→报批架梁方案（及桥梁下部构造验收）→ 施工测量放样→支座安装就位（及检查验收）→ 预制梁运输（预制梁现场存放）→架梁机具就位（加梁机具支立挪移）→预制梁起吊安装就位→外观质量验收。

桥面砼铺装施工工艺流程：找平层施工、养生→布设钢筋、传力杆、拉杆（及检查）→｛灌注砼（砼拌制及运输）→摊铺→振捣（调整两杆位置）→整平→真空吸水→检查标高｝合格或不合格→整平修路→据设计要求切纹→初期养护→切缝→养护封缝。在完成以上所有流程时，我们就进行下一步讨论关于桥梁施工中经常会出现各种各样的质量问题出现：

比如：桥梁在施工过程中，很容易出现裂缝，这些裂缝一方面会影响工程的质量，另一方面严重时还会造成桥梁的垮塌。这是一个相当严重的问题。以下分析说明：

1、桥梁施工裂缝的成因分为以下几种：

1.1桥梁施工裂缝主要分为结构性裂缝和非结构性裂缝两大类型。其中结构性裂缝可分为设计结构性裂缝及施工结构性裂缝；而非结构性裂缝可分为塑性裂缝、温差裂缝、长期干裂缝、龟裂缝及其它侵害性裂缝。 1.1.1裂缝产生的原因如下:设计计算阶段。结构计算时不计算或部分漏算;计算模型不合理;结构受力假设与实际受力不符;荷载少算或漏算;内力与配筋计算错误;结构安全系数不够。施工阶段。不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制结构受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装;不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。使用阶段。超出设计载荷的重型车辆过桥;受车辆、船舶的接触、撞击;发生大风、大雪、地震、爆炸等。

桥梁施工中荷载引起的裂缝：混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。注：（直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的。）

施工中如果没注意保水养护措施也容易出现裂缝。

2、结构性裂缝的形成原因：所谓的设计结构裂缝是指在设计时采用的结构型式在荷载作用下一定会产生的裂缝，例如非预应力的预制梁板及非预应力现浇连续箱梁等。虽然在施工针对这种现象设置了预拱形式，然而在荷载作用下，一旦预拱消失，梁底抗拉区的混凝土还是会开裂的。如果这种裂缝的宽度小于０．２ｍｍ或设计规定的范围，那这种裂缝是允许的、安全的。由于联箱梁落架不可能在一瞬间就完成，有一个从简支梁到连续梁的受力体系以接近设计受力体系的方式进行转换，所以连续梁的负弯矩区在简支过程中梁底是必定要产生横向裂缝的。3、非结构性裂缝的形成原因3.1通常桥梁裂缝出现的部位和走向以及裂缝宽度都会由于原因的不同而出现差异，常见的有：

3.1.1由于混凝土的保护层过厚，或对已经绑扎的上层钢筋乱踩，使得承受负弯矩的受力筋的保护层加厚，从而减小了构件的有效高度，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。

3.1.2由于在振捣混凝土时，不密实、不均匀，造成桥梁的蜂窝、麻面、空洞，这是钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的原因。

1.3.2浇筑混凝土过快，但由于混凝土流动性较低，在硬化前沉实不足，使得硬化后沉实过大，从而造成塑性收缩裂缝。

3.1.3混凝土搅拌、运输时间太长，蒸发过多水分，造成混凝土塌落度低，从而在混凝土上出现各种不规则的收缩裂缝。

3.1.4初期养护混凝土时，混凝土与大气接触的表面上出现各种收缩裂缝。

4、非结构性裂缝防止措施

4.1防止塑性沉降裂缝的措施主要有基础处理、支架搭设进行科学设计、严格施工。对支架进行大面积的预压，借以消除非弹性变形；混凝土中加减水剂减少混凝土多余的水，保证混凝土保护层厚度、混凝土施工时进行二次抹面。4.2而防止塑性收缩裂缝的措施主要有对早期混凝土加强养护，并采取措施降低混凝土中水分蒸发速率。如在结构外露面使用麻袋覆盖。4.3防止温差裂缝的措施主要有合理安排混凝土浇注顺序及浇筑速度，在混凝土浇注的过程中尽可能避免温差的大幅度变化。夏季施工时骨科要及时洒水降温．冬季施工时混凝土表面应覆盖麻袋等进行保温。4.4防止干缩裂缝的措施有设计部门布设充足的控制裂缝的分布筋；施工配合比设计时合理减小水灰比。尽量增加骨料用量、增大骨料粒径。加强湿治养护。防止龟裂的措施有配合比设计时水泥用量要合理。振捣要密实但又不过振，及时清除混凝土表面泌水同时注意及时养护。

5、收缩裂缝的防治措施：

5.1塑性收缩裂缝的的防治措施：要格控制混凝土的配合比、水灰比各砂率，宜掺和高效减水剂来增加混凝土的坍落度和易性；将基层和模板浇水均匀温透；混凝土浇筑后及时覆盖，终凝后尽早进行养护，需要时要设置挡风设施。

5.2应力收缩裂缝的防治措施：可采用稠度造当的低流动性混凝土，加强混凝土振捣，不能漏振。对于断面相差大的结构和混凝土剪力墙孔洞口处，先浇筑较深部位静止1~2h,让混凝土沉降后，再次振捣和两次抹压混凝土表面。

5.3干燥收缩裂缝的防治措施：严格控制混凝土配合比，提高混凝土抗裂度，适当延长养护时间；采取密封保水养护措施；素混凝土结构有微小裂缝，应骊上洒水养护。

注：防止干缩裂缝的措施有设计部门布设足够的控制裂缝的分布筋。施工配合比设计时减小水灰比。尽量增加骨料用量、增大骨料粒径,施工完成后加强砼的湿润养护。防止龟裂的措施有配合比设计时水泥用量不宜过多,振捣要密实而不过振,砼表面泌水及浮浆要及时清除并注意及时养护。

结语：

近年来，我国交通基础建设发展迅猛，各地兴建了很多的的混凝土桥梁。在建造和使用桥梁过程中，因出现裂缝而影响工程质量甚至导桥梁垮塌的情况屡见不鲜。混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”，经常困扰着桥梁工程技术人员。因而在桥梁施工过程中，只要严格控制好材料质量、施工工艺、以及现场的施工管理，根据现场条件，材料特点，气温等多种因素，采取合理的措施，就能有效地控制裂缝的产生，确保桥梁工程的作用。

参考文献：

[1]姜英雨，刘开君.谈混凝土非结构性裂缝产生的原因及防治措施[J].水利天地，2003，（08）：156-158.

[2]熊学林 混凝土非结构性裂缝产生的原因及防治措施[J].江苏水利，2002，（09）：102-103.

[3]曹检云 浅谈桥梁施工裂缝的成因与防治措施2012-05-30