黄艺宁
北京特希达交通勘察设计院有限公司清远分公司 511500
摘要：桥梁是我国道路交通体系中的重要组成部分，其建筑施工质量对保障道路交通安全与舒适存在直接影响作用。据不完全统计了解到，我国现拥有各类桥梁已经不低于五十万座，且随着城镇化进程的不断推进，桥梁工程数量正在不断增加，其中中小型桥梁在桥梁工程中占据重要比例。由于我国桥梁多为混凝土建筑，受混凝土自身因素以及其他因素的影响，桥梁施工过程中易出现裂缝问题，严重影响桥梁质量，甚至引发安全事故的发生。对此加强桥梁施工中裂缝成因与处理方法的研究具有重要现实意义，本文对相关内容展开了分析。
关键词：小型桥梁；施工；裂缝；成因；处理措施
1小型桥梁施工中常见的裂缝的种类
由于多数小型桥梁为混凝土桥梁，因此在桥梁施工中其裂缝的形成与混凝土性能存在密切关联性。资料分析与实践工作经验总结了解到，混凝土主要是由水泥、砂、石、水等共同组成的脆弱性较强、极限拉应力相对较小物体。而混凝土的本质特征与组成结构在一定程度上决定了其易受外界因素的影响出现变化，从而形成裂缝，当无法对裂缝及时处理时，将严重影响建筑物整体质量。而关于裂缝是否能够对建筑物整体质量与安全产生影响，需要工作人员依据相关要求进行准确判断，从而针对存在影响的裂缝，结合裂缝产生原因采取行之有效的措施与方法进行处理。例如，有关规定中指出：“钢筋混凝土受弯构件在荷载组合ⅰ作用下，计算得出的裂缝宽度不应超过0.2mm；荷载组合ⅱ和ⅲ作用下，不应超过0.25mm”也就是说在正常条件下，桥梁建筑施工过程中，桥梁混凝土构件可以带裂缝进行工作，细小的裂缝不会对整体结构与性能产生影响[1]。但是无论是计算得出的0.2mm限值，还是0.25mm限值（不包括剪切裂缝或扭转裂缝等），在实际施工中，不仅应根据裂缝长度、宽度进行分析，也需要对其形状、所在位置、裂缝彼此之间的间距等因素进行综合分析，用以判断裂缝是否会出现扩展或不断产生，从而对建筑物整体产生危害，如混凝土保护层剥落、混凝土结构变形、钢筋锈蚀等等，并针对裂缝进行防治。
目前，较为常见的裂缝主要有：基于温度变化下的裂缝、基于荷载变化下的裂缝、基于地基基础变形下的裂缝、基于钢筋锈蚀下的裂缝等等。
2小型桥梁施工中裂缝的成因及处理措施
从桥梁施工裂缝类型入手，就各类型裂缝产生的原因以及处理措施进行了如下分析：
2.1温度裂缝
裂缝产生原因：通常情况下混凝土会随着温度的变化而发生变化，当温度变化达到一定程度上，混凝土结构内部所产生的应力会超过混凝土抗拉强度时，将出现裂缝。例如，在桥梁施工过程中，当外部环境温度过高桥面板、桥墩等在长时间暴晒后，其裸露在阳光处的温度将高于其他地方的稳定，温度梯度呈现出非线性分布线性，受自身约束影响局部拉应力发生改变，从而引发裂缝问题的产生。又如，在建筑施工过程中，混凝土浇筑后，水泥会发生水化放热现象，当养护不当时，混凝土结构将出现内外温差，从而引导温度裂缝的产生[2]。
裂缝处理措施：在桥梁建设施工中加强对温度的控制，例如在夏季施工中尽可能的避免暴晒作业；在混凝土搅拌过程中需对温度进行实施监测保证温度的适宜性；在混凝土浇筑工程中，做好养护工作，如在对桥梁立柱、箱梁等进行养护时，可采用覆盖保湿养护法，借助溪水性相对较高且自身稳定性较高的土工布进行覆盖，并由专人进行定期洒水，使混凝土始终处于表面湿润状态，降低温度裂缝的产生。
2.2荷载裂缝
裂缝产生原因：相对于地面道路施工而言，桥梁主要是依据力学结构架设得以具体呈现的，因此桥梁在施工过程中对力具有特殊的要求。例如，在桥梁设计过程中，当设计师由于勘察不到位，而导致所设计的承载力与桥梁实际承载力不相符时，将对桥梁内部结构产生破坏，从而使桥梁主体出现荷载裂缝。又如，在桥梁施工过程中，当材料运输车辆负载的重量超出桥梁所能承受的重量时，也将也引发荷载裂缝的产生。
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裂缝处理措施：保证建筑工程施工设计方案的科学性与合理性，降低设计不断对桥梁产生的影响；严格规范施工人员操作行为，加强施工人员结构力学智慧培训力度，使其在施工过程中对可能应发荷载裂缝的因素进行规避与防治，如材料运输车辆的科学配置；建筑材料不过多放置在桥体上等等。
2.3地基裂缝
裂缝产生原因：地基裂缝主要是指桥梁施工过程中地基基础发生沉降等问题时，会产生一定的结构力，当结构力大于混凝土拉应力时，将使混凝土结构出现裂缝。而导致地基沉降的因素有很多，如地质勘察不足导致地基出现不均匀沉降；基础荷载差异性较大，如高填土高填土箱形涵洞中部荷载相对于两侧荷载较大时，箱涵会出现地基裂缝。针对该裂缝可采用碳纤加固法进行处理。
裂缝处理措施：在工程施工之前做好地质勘察工作，整合相关材料对建筑结构、各部件组成方法等进行科学设计。针对特殊情况，如软土地基做好地基加固工作。
2.4钢筋锈蚀裂缝
裂缝产生原因：在桥梁建设施工中，当使用的混凝土质量不合格或钢筋混凝土设置的保护层不符合实际要求时，会导致结构钢筋受二氧化碳侵蚀，使其周围混凝土的碱度发生变化（减小），从而钢筋表明的氧化膜被破坏，出现钢筋锈蚀裂缝同时降低钢筋混凝土结构整体荷载性能，引发其他裂缝的产生。
裂缝处理措施：做好防渗水施工，通过涂抹防渗水材料为钢筋混凝土结构设置保护膜；在裂缝处理中通过粉刷强防腐蚀材料，如沥青进行处理；采用玻璃纤维或涂抹水泥浆的方法进行裂缝处理。
2.5收缩裂缝
裂缝产生原因：收缩裂缝是桥梁施工中较为普遍的一种裂缝形式，通常情况而下可根据裂缝形式将其划分为缩水收缩裂缝、塑性收缩裂缝、自然生成收缩裂缝、碳化收缩裂缝。
例如，某桥梁，设计跨径组合为：16+10x20+6x20+16（m），共有160片T梁，在施工验收过程中，检测发现T梁的腹板存在明显开裂现象，且裂缝间距在0.5m左右；宽度为0.2m以内的裂缝较多；桥梁跨中下缘裂缝宽度多在0.2mm以内没有延伸到T梁的腹板处，梁下缘裂缝相对较少，桥梁出现的裂缝则属于典型的收缩裂缝。根据桥梁存在的裂缝问题，需对裂缝进行有针对性的及时处理。
经设计验算T梁结构承载力没有问题，可采取裂缝处理措施后继续正常使用。具体措施为：针对小于0.2mm的裂缝采用封闭法进行处理，而针对裂缝宽度大于0.2mm的裂缝建议采用压力注浆修复法进行处理，即以水泥、水泥——水玻璃浆液等为注浆材料，并根据裂缝实际走势确定槽口位置与深度，并利用相关设备将浆液压注到裂缝内，实现填充密实，达到裂缝处理目的。
3小型桥梁施工中裂缝临时处理的实例分析
3.1工程概述
中山市某桥梁2016年开始施工，桥梁为预应力钢筋混凝土后张法35m跨简支小箱梁，小箱梁横断面主要由5片梁共同组成，梁高1.8m，梁中距2.9m，中横隔板厚15cm。
3.2裂缝处理办法
在施工过程中，由于中横隔板设计厚度较薄且配筋不足，部分中横隔板表面出现了可见裂缝。对此，在桥梁施工过程中，如发现设计承载能力不足的结构，需及时联系业主和设计单位，进行必要的变更设计，以免造成生命财产损失。与此同时，针对该桥施工过程中存在的裂缝问题，应采取有效的处理办法进行临时封闭。针对裂缝宽度小于0.15mm的进行直接封闭处理；针对裂缝宽度大于0.15mm的可采用黏贴纤维布的方式进行处理，同时暂停该桥梁施工，等待进一步研究处理。
4结论
总而言之，裂缝问题已经成为桥梁施工建设中存在的常见质量问题，具有顽固性特征。加强桥梁施工中裂缝问题的研究与分析，对提升裂缝防控施工质量与技术水平具有重要现实意义。本文在文献资料分析与实践工作经验总结的基础上，就小型桥梁施工中裂缝的形成原因进行了分析，并以实际工程为例，针对裂缝成因提出处理措施，实现对小型桥梁施工裂缝问题的有效处理，降低裂缝影响，为同类型工程施工提供参考依据，促进我国桥梁建设的优化发展。
参考文献
[1]王盼.道路桥梁施工环节裂缝成因分析及有效预防对策探究[J].门窗，2018（01）：202.
[2]张松涛.探讨道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].城市建设理论研究（电子版），2017（25）：135.
论文作者:黄艺宁
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/24
标签：裂缝论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 荷载论文; 过程中论文; 温度论文; 钢筋论文; 《建筑学研究前沿》2018年第7期论文;