【摘 要】公路和桥梁工程项目越来越多，它们的质量问题也逐渐引起了人们的广泛关注。混凝土作为一种十分重要的建筑材料，在公路和桥梁工程项目中应用得十分广泛。如何解决混凝土裂缝问题是人们十分关注的，文章围绕混凝土裂缝问题展开了相关讨论，提出了一些防治混凝裂缝的措施。
【关键词】市政桥梁；混凝土裂缝；裂缝成因；防治措施
随着我国的桥梁交通事业的迅速发展，混凝土桥梁便成为桥梁施工中的最重要工程，但因混凝土的抗拉能力较差，因此混凝土桥梁的裂缝现象时有发生。而桥梁的裂缝问题会直接影响到桥梁施工的质量，甚至会出现桥梁塌陷的情况。在公路桥梁施工过程中，导致混凝土裂缝产生的原因是多方面的，常常是由于多种因素共同作用，共同影响而导致裂缝的产生，技术人员只有充分了解混凝土桥梁施工裂缝的形成因素，才能采取措施来防治施工裂缝的出现。
一、桥梁施工混凝土裂缝的成因分析
（一）混凝土裂缝源于荷载
公路和桥梁工程需要承受大量的载荷，载荷是导致混凝土出现裂缝的主要因素。具体来讲，混凝土结构的受力形式主要有两种，第一种是直接应力；第二种则是次应力，在两者的作用之下，混凝土结构会产生一定的形变，当其承受的载荷大小超过了可以承受的最大值时，混凝土结构就会出现裂缝。总的说来，在载荷的作用之下，混凝土结构出现裂缝的形式是不一样的，具体可分为以下几种：弯曲裂缝、扭曲裂缝、剪切裂缝、局部应力裂缝等等。
（二）混凝土裂缝源于温度变化
从物理的角度讲，热胀冷缩是所有物质都具有的性质。公路和桥梁的混凝土结构也具有热胀冷缩的性质，在这种情况之下，混凝土结构就会出现相应的形变。在形变的作用之下，应力也就随之产生，这样就有可能出现裂缝。如果由于温度变化产生的应力大于混凝土本身的抗拉强度，那么就会产生相应的裂缝。具体来讲，在温度的影响之下混凝土一般会出现三种形式的裂缝，分别是表面裂缝、深层裂缝以及贯穿裂缝。
（三）混凝土裂缝源于冻胀
混凝土结构不是完全干燥的，其中会含有一定量的水分，当混凝土所处环境的温度过低时，其内部含有的水分就会发生凝固效应，从而变成冰，这样混凝土就会承受一定的膨胀应力。膨胀应力的存在使得混凝土结构内部出现渗透压，这样就导致了裂缝的产生。
（四）混凝土裂缝源于材料质量
材料是决定混凝土结构质量的关键因素，材料也是导致混凝土结构产生裂缝的关键因素。这里的材料主要指的是水泥、骨料、砂石等等。具体来讲：砂石是构成混凝土的重要成分，砂石的大小决定了混凝土的空隙率。如果空隙率比较大，那么为了与之匹配，水泥和水的用量也就比较大，最终形成的混凝土强度不是很高。此外，如果砂石中泥的含量比较高，那么为了与之匹配，水泥和水的用量也就比较大，最终形成的混凝土强度也不是很高。当混凝土结构的强度相对较低时，裂缝就会比较容易产生。
二、市政桥梁混凝土裂缝的预防措施
（一）控制桥梁的荷载
市政桥梁工程设计之初，相关技术人员要对桥梁的整体布局进行合理规划，而且要对桥梁内部钢筋的布局进行合理分配，同时要确保设计荷载的安全系数，运行不超载，从而使桥梁实际荷载在混凝土强度、刚度容许范围之内，避免因桥梁内部应力过大或刚度不足而产生裂缝。
（二）控制混凝土施工配合比
①水泥质量控制。水泥品种和用量会对水化热造成决定性的影响，水化反应对温度进行释放的大小与速度主要取决于内部矿物成分，所以，在对水泥进行选择的时候，要选择水化热比较低的水泥，同时还要在确保其强度的基础上，利用后期强度降低水泥用量。②骨料质量控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆改善骨料级配，要在保证能够进行泵送的基础上选择合适粒径的连续级配石子，减少混凝土产生的收缩变形；对于细骨料来说，要选择中砂，减少水以及水泥的用量；另外还要对骨料内部的含泥量进行控制，防止含泥量太多，避免混凝土产生过大收缩变形，降低其抗拉强度。③掺合料质量控制。掺入粉煤灰能够使混凝土具有更高的密实度，并提升其抗渗能力，减少水泥的用量，在一定程度上能够减少因为水化热造成的内部温升；另外，掺加一定的粉煤灰还能使其和易性改善，后期强度也得以提升，使得温升峰值的具体出现时间被推迟。
（三）控制温度
（1）拌和混凝土时用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；热天浇筑混凝土时选择低温夜间浇筑，减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；在混凝土中埋设水管，通入冷水降温；规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度变化；施工中长期暴露的混凝土浇筑体表面或薄壁结构，在寒冷季节应采取保温等措施。
（2）采用合理的施工工艺，混凝土浇筑完成表面收水后及时进行二次压光；对大体积基础施工合理地分缝分块，避免基础过大起伏；避免过大的高差和侧面长期暴露。另外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，防止表面干缩。应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的，因此施工中应以预防其贯穿性裂缝的发生为主。
（四）控制施工设计
设计计算阶段，结构计算时要避免出现漏算、计算模型不合理、结构受力假设与实际受力不符、内力与配筋计算错误、结构安全系数不够等错误。结构设计时要充分考虑施工可能遇到的各种问题，避免出现设计断面不足、构造处理不当、设计图纸交代不清等情况。施工阶段，要合理堆放施工机具、材料，施工过程不能随意翻身、起吊、运输、安装，更不能不按设计图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式。
三、市政桥梁混凝土裂缝的处治措施
（一）表面修补法
表面修补法对于混凝土表浅裂缝以及深层裂缝有着良好的修补效果，表面修补法一般通过在混凝土表面涂抹水泥浆来实现，由于这种修补方法对混凝土的承载力没有明显的影响，因而应用较为广泛。
（二）灌浆修补法
当施工中发现深度较深，对混凝土的结构完整性或者结构强度有着严重危害的裂缝时，必须采取深层的修补措施，灌浆修补法是将灌浆材料压入混凝土裂缝，浆液硬化后达到修补效果，公路桥梁施工中常以环氧聚合物或者水泥浆作为灌浆材料，当裂缝程度十分严重时，还可采用甲基丙烯酸酯以及聚氨酯进行灌浆修补。
（三）嵌缝法
在混凝土的裂缝处开槽，向槽内填充封堵材料的修补方法叫做嵌缝法，这种做法具有良好的修补效果，且修补后的裂缝外观平整，有利于提升公路桥梁工程外观质量。
（四）结构加固法
在很多桥梁工程中，有些混凝土裂缝的产生，不但影响工程外观，更会改变混凝土结构性能，削弱其结构强度，对公路桥梁的使用寿命以及使用性能产生严重的影响，结构加固法一般包括增加混凝土结构的截面面积、预应力加固、支点加固以及混凝土补强加固。
总而言之，市政桥梁工程中混凝土裂缝十分的常见，形成原因也是复杂多样，且对桥梁的安全有着十分重要的影响。工程技术人员和工程监理人员应对施工过程中的材料标准、设计工艺、施工质量等进行严格的控制，最大限度地保护桥梁结构，延长桥梁使用寿命，真正的降低因混凝土裂缝而带来的质量风险和安全风险，提高桥梁的使用性能，确保工程质量安全。
参考文献：
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[3]夏全军.市政桥梁施工混凝土裂缝问题的成因及防治要点刍议[A]..《同行》2015年9月（上）[C].:,2015:1
论文作者:曹勇
论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第17期
论文发表时间:2016/11/11
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