1、浅析桥梁混凝土裂缝成因及防治处理措施摘要：产生桥梁混凝土裂缝的成因是多方面的，桥梁裂缝的结构也是形态各异，各有特征。本文将常见的裂缝归纳分类，针对各类裂缝产生原因展开分析，并提出预防措施和治理办法。 关键词：桥梁；混凝土；裂缝 中图分类号：TV543 文献标识码： A 一、桥梁混凝土裂缝的种类及成因分析 桥梁混凝土裂缝可以分为两大类：一类是结构性裂缝，另一类是非结构性裂缝。 1、结构性裂缝包括静荷载和动荷载的应力(包括次应力)所引起的裂缝，属于受力性裂缝，主要是由于设计或者施工不合理引起的，导致桥梁结构出现破坏性裂缝，钢筋混凝土的强度不足为桥梁的使用埋下了隐患。 引起结构荷载裂缝的原因有三个方
2、面，一是桥梁结构计算过程中计算模型选择的不合理，少算或者漏算荷载，导致桥梁实际受力大于桥梁结构设计受力；二是桥梁结构内力、钢筋数量计算错误等导致桥梁结构的安全系数不足；三是桥梁结构设计中缺乏对施工可行性的充分考虑，导致桥梁结构存在刚度缺陷。 2、非结构性裂缝包括混凝土收缩、温度变化、地基沉陷、不合理操作、钢筋腐蚀、原材料品质等原因引起的裂缝。 （1）混凝土收缩引起的裂缝 由于混凝土收缩而引发的此类裂缝关键是材料在出现塑性的收缩和干缩反应的时候，其本身的面积出现了改变导致的。对于收缩裂缝来讲，是在混凝土最开始凝固的时候，养生没有到位，进而发生水化现象，出现渗水问题，这时候就会发生收缩问题，在收缩
3、的时候，表层就会受到一定的干扰，使由软变硬中的塑态混凝土产生拉应力，从而形成微裂缝。对于干缩裂缝来讲，是在混凝土凝固的时候，因为其中的水分散失的较慢，表层水分散失的很快，此时就容易发生表层和内里不一致的现象，表面收缩变形受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土受到的拉应力超过其抗拉强度时，就会产生干缩裂缝。 （2）温度变化引起的裂缝 混凝土材料有一个非常显著地特征，即遇到冷的时候就会收缩，而遇到热的时候必然会变大，如果其外在的环境或者是体系之中的气温出现改变的话，材料就会引起形变等现象，假如这种现象遇到阻扰的话，此时结构中就必然导致应力释放现象发生，如果应力大于抗拉抗压强度的
4、话，就会出现此种裂缝。 （3）地基沉陷产生的裂缝 桥梁结构地基土质不均匀、回填土不严实、土质松软、模板刚度不足、支撑模板之间的间距过大等原因导致桥梁出现不均匀沉降现象，在冬季进行施工中，由于天气、环境的影响，在冻土层解冻之后，也会出现不均匀的沉降，这种不均匀沉降导致桥梁混凝土出现沉陷裂缝。 （4）不合理操作引起的裂缝 不合理的操作导致的混凝土裂缝在所有的种类中是最常见的，而上面提到的这些裂缝中从实质上讲都包含这种现象，除了上面讲述的，如果在施工的时候不按照规定进行，比如在存放预制梁的时候，堆放的层数过高导致底层预制梁的压力过大，外界荷载压力超过了混凝土抗压强度，导致裂缝出现。 （5）钢筋腐蚀引
5、起的裂缝 很多时候如果混凝土材料品质不过关或者是钢筋没有足够的保护层，此时保护层混凝土受到外界空气的腐蚀作用到钢筋的外表，使钢筋周围混凝土碱度降低或氯化物介入，钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应，其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约 2-4 倍，从而对周围混凝土产生膨胀应力，导致保护层混凝土开裂、剥离，沿钢筋纵向产生裂缝。 （6）材料品质引起的裂缝 不管是规模大小或任何形式种类的一项混凝土桥梁工程，都离不开一个重要的条件“原材料” ，如果掌握不好原材料的品质，就会导致出现一些潜在的问题，所以，在选择混凝土中的水泥、砂、石子、水、外加剂等原材料的时候，应严格把控入场质量。 二、桥梁
6、混凝土裂缝防治措施 1、桥梁设计的控制 桥梁设计上应避免软弱地基土层中采用超静定结构，对于特大桥梁应加强地质勘探钻探，防止基础出现软弱下卧层。在施工上要加强基础夯实，做好模板、支架及各支撑处基础和地基处理，防止产生沉降裂缝。施工组织设计缺陷的工作流程设置不够合理，也会进一步扩大混凝土裂缝，影响到桥梁的正常修建与使用。所以，在进行混凝土施工中，需要严格参照标准规范，合理地、科学地进行设计与施工，才能确保桥梁建筑质量始终保持在一个较高的水平之上。 2、原材料的控制 原材料质量低下会导致混凝土抗腐蚀性降低而出现裂缝。因此，原材料必须满足试验室配合比中对材料要求的标准，如果材料不具备出厂证明，不满足现
7、场的试验取样，严禁继续使用。 3、温度的控制 混凝土裂缝的出现也会受到温度升降的影响，因此，为了杜绝开裂现象的产生，就需要重视对桥梁施工过程中混凝土的施工温度、凝结温度进行有效控制，避免混凝土温差出现过高、过低等现象。在施工中需要合理地布置工作时间，尽量避免在温差变化大的时间段进行混凝土浇筑施工，并且在浇筑完成之后，养护必须及时。当需连续施工时，高温施工需对粗、细骨料堆放场设置遮阳棚，或冷水降温，以降低混凝土拌合温度。 4、地基沉陷控制措施 设计之前加强地质勘探的深度，并严格按照设计要求进行地基处理，科学地设计支架搭设方案以及严格地按照规范进行施工，能够有效地控制地基沉陷引起的裂缝。 5、加强
8、混凝土的早期养护 从温度应力观点出发, 混凝土的早期养护应达到下述要求：防止混凝土内外温度差及混凝土表面产生梯度；防止混凝土受冻，应设法使混凝土施工期间的最低温度不低于使用期的稳定温度；防止先浇筑混凝土面的过冷，以减少分段浇注的混凝土间的温度约束应力。 6、其他措施 桥梁结构设计中考虑了施工顺序对内力的影响，施工中应严格按照制定的方案进行，不得随意更改施工顺序，以免引起不必要的附加应力导致结构裂缝。施工技术方案中，应做好入模混凝土的温度控制、浇筑后混凝土温度控制、养护及拆除模板后的养护等措施，施工前做好施工技术交底，落实各项施工任务，分配专人进行技术指导和质量监督。 三、桥梁混凝土裂缝处理方法
9、 1、表面修补处理法 一般来说对于混凝土表面裂纹的处理，我们都会选择表面修补的方式，这样也不会产生过大的影响。表面修补主要是进行表面的涂浆处理，也就是将水泥浆涂抹在裂缝的表面。部分桥梁工程在进行表面涂抹时，主要是采用环氧树脂，为了避免腐蚀，在涂抹完水泥浆后，还需要采取刷漆处理。此外，在表面修补完毕后，由于应力作用，混凝土裂缝会再一次出现开裂的现象，这就需要在裂缝的表面粘附上玻璃纤维布，这样才能够完整地修补混凝土裂缝。 2、灌浆处理法 如果裂缝严重影响到了桥梁结构的安全性，或者是对防渗提出了具体的要求时，表面修补的方法就无法满足施工要求，这时的处理就需要采取灌浆法。灌浆法主要是通过真空压力设备在
10、裂缝中注入浆质料，随着时间的推移，浆质料就会逐渐硬化，等待硬化之后，就能够形成稳定结构，并且与混凝土成为一个整体。在混凝土裂缝处理施工中，主要是选择环氧聚合物以及水泥浆这两种浆质材料。 3、结构加固处理法 如果在桥梁工程当中出现了裂缝，混凝土结构的整体性能也会受到较大的影响，会影响到桥梁后期的使用寿命。此时，我们就可以采取结构加固的方式来进行桥梁混凝土的加固处理。其中，主要是采取预应力加固、加大混凝土结构截面面积、补强加固以及支点加固等方式。 4、混凝土置换处理法 混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：
11、普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。结束语： 在桥梁混凝土施工过程中，采用合理的设计，选用科学的施工方法，利用合格的原材料，严格的施工管理，掌握桥梁裂缝的成因，就可以控制和提高混凝土本身抗拉性能，减少混凝土裂缝的产生，保证工程质量，避免因出现裂缝而影响工程的质量甚至导致结构垮塌的事故发生。 参考文献： 1郭仕万,肖欣,赵和平.混凝土施工中的裂缝控制J.山西水利科技,2000,(11)：15-17. 2曹祥彬.桥梁施工中大体积混凝土梁的裂缝控制J.中国新技术新产品，2010，(18). 3何英，马永，姜喜杰.混凝土桥梁裂缝成因综述J.北京交通，2006（6）：111-112.
