桥梁混凝土裂缝成因分析及防治

桥梁混凝土裂缝成因分析及防治

摘要：从施工中常见的桥梁混凝土裂缝现象和特性出发，对产生裂缝的原因进行全面的分析和总结，提出相应的防治措施，为桥梁施工提供理论帮助。

关键词：混凝土；裂缝；防治

我国交通基础建设得到迅猛发展，公路运输在国民经济中发挥着举足轻重的作用，由于混凝土具有取材方便、施工简单、养护费用低等较多优势，因此在公路工程中广泛使用，但是桥梁混凝土结构工程的裂缝被工程界备受关注。如果采取一定的设计和施工措施，很多裂缝是可以控制和避免，为了进一步加强对混凝土桥梁裂缝的认识，尽量避免工程中出现危害较大的裂缝，影响混凝土路面的美观和使用年限，必须提高认知、找出裂缝产生的原因，提出相应的防治措施防患于未然。 1 荷载引起的裂缝和防治

混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝总结起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。直接应力裂缝产生的原因包括在设计计算阶段的误算和漏算；施工期间不按

设计图纸施工，擅自更改施工顺序；使用期间超负荷的重型车辆接触和撞击。次应力裂缝主要由于结构物的实际工作状态和常规计算有出入，当初的计算没有考虑，导致桥发生裂缝。 相应的防治措施：应该采取合理的计算模型、限制施工机具的堆放、限制超过设计荷载的重型车辆过桥等方法避免结构产生荷载

裂缝。

2 温度变化引起的裂缝和防治

因温度变化引起的裂缝混凝土有热胀冷缩性质，混凝土受阳光照射、水泥水化放热、大气及周围温度等因素影响而出现冷热变化时，将发生收缩和膨胀产生温度应力，温度应力超过混凝土强度时即产生裂缝。

防治措施：合理安排混凝土浇筑顺序及浇筑速度，在混凝土浇筑过程中降低部分温差。夏季施工时骨料洒水降温，冬季施工时混凝土表面应覆盖保温。 3 收缩引起的裂缝和防治

在实际工程中，混凝土收缩是发生混凝土体积变形产生裂缝的主要原因。常见的混凝土的收缩包括塑性收缩、干缩、自生收缩、炭化收缩等，塑性收缩发生在混凝土浇筑后4h～5h左右，由于水泥水化反应，出现泌水水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，这就是塑性收缩。为较小混凝土的塑性收缩，优化混凝土的配合比，控制水灰比，密实振捣。干缩是由于表层水分逐步蒸发，湿度降低，混凝土体积减小，称为干缩。混凝土硬化后收缩主要就是干缩。如配筋率较大的构件，钢筋对混凝土收缩的约束比较明显，混凝土表面容易出现龟裂裂纹。

防治措施：影响混凝土收缩裂缝的主要因素有骨料品种、水泥品种、水灰比、外掺剂、养护方法等等。为预防收缩裂缝，应加强早期混凝土养护以降低混凝土中水分蒸发速率，然后进行浇水养

护。

4 钢筋锈蚀引起的裂缝和防治

混凝土质量较差或保护层厚度不足，混凝土保护层受co2、cl-、so42-的侵蚀到钢筋表面，使钢筋周围混凝土碱度降低，引起钢筋的表面发生锈蚀反应，导致保护层混凝土开裂产生纵向裂缝，由于锈蚀使钢筋有效断面面积减小，结构承载力下降，并将诱发其它形式的裂缝，加剧钢筋锈蚀，导致结构破坏。

防治钢筋锈蚀措施：按照规范要求严格控制、采用足够的保护层厚度，施工时应控制混凝土的水灰比，加强振捣，防止氧气侵入，同时也要对钢筋本身采取相应的防腐蚀措施，如涂层和防锈剂等等。

5 冻胀引起的裂缝和防治

混凝土构件内部存在各种空隙，当大气温度低于零度时，吸水饱和的混凝土出现冰冻，体积膨胀9%，冬季施工时，对预应力孔道灌浆后若不采取保温措施，也可能发生沿管道方向的冻胀裂缝。 防治措施：冬季施工时，采用电气加热法、暖棚法等养护以及在混凝土拌合水中掺入防冻剂，可保证混凝土在低温条件下硬化。 6 地基变形引起的裂缝和防治

由于基础在水平或者垂直方向发生位移，使结构中产生附加应力，导致结构开裂。发生沉降的主要原因有：地质勘察资料不详实，造成地基不均匀沉降的主要原因；结构荷载差异太大；基础结构类型差别大，可能同一桥梁中使用不同桩基础；地基冻胀.在低于零

度的条件下地基土因冰冻膨胀，一旦温度回升冻土融化导致地基下沉；桥梁基础位置不适宜等等因素都是造成地基水平或垂直位移裂缝的主要原因。

防治措施：为预防地基基础变形裂缝的措施主要有基础处理，科学设计支架搭设；在混凝土中加减水剂以减少混凝土泌水，确保混凝土保护层厚度。

7 施工工艺质量差引起的裂缝和防治

在混凝土结构浇筑、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中，若施工工艺不合理、施工质量低劣，容易产生各种裂缝，特别是细长薄壁结构更容易出现。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生的原因而异，比较典型常见的有：1)混凝土保护层过厚，导致构件的有效高度减小，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。2)混凝土振捣不密实、不均匀，出现蜂窝导致裂缝的产生。3)混凝土早期受冻，使构件表面出现裂纹。4)施工时模板刚度不足，在浇筑混凝土时，由于侧向压力的作用使得模板变形。5）装配式结构，运输过程中剧烈颠撞；6）安装顺序不正确，对产生的后果认识不足，导致产生裂缝。

防治措施：这些都是属于客观原因造成的，因此要对施工人员继续现场加强监管力度，对施工技术严加控制，严格控制各施工工序的顺序。这些都是可以避免。 8 结束语

总之，混凝土桥梁裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象。

设计疏漏、施工低劣、监管不力，均可能使混凝土桥梁出现裂缝，它的出现不仅会影响结构物的使用功能，而且会引起混凝土的碳化钢筋的锈蚀，从而降低桥梁使用的耐久性。通过文中的论述，使施工人员更加正确地认识裂缝成因，在各个环节，合理采取相应对策，并能提出合理的防治措施，发现问题及处理，确保工程质量，保证建筑物和构件安全、稳定地工作，桥梁混凝土裂缝是可以避免出现。 参考文献

[1]刘伯平.桥梁混凝土裂缝的主要原因及预防措施研究[j].科技信息,2007(9)

[2]李成玉.混凝土桥梁裂缝成因及防治措施[j].铁道建筑技术,2004(9):67-68

[3]蒋新利,徐洪润.浅谈桥梁混凝土的裂缝及预防措施[j].辽宁交通科技,2005(1):12-14

[4]鲁海潮.桥梁混凝土的裂缝成因及防治探讨[j].交通科技,2007(222):36-37