摘要：在桥梁工程施工活动开展的过程中，一般涉及的混凝土施工一般都是大体积混凝土施工，因此大体积混凝土的施工质量会直接影响桥梁工程的施工质量，但是现阶段的大体积混凝土施工还存在着非常多的质量问题，尤其是大体积混凝土的裂缝问题。因此文章重点就桥梁工程大体积混凝土裂缝成因及控制措施展开分析。
关键词：桥梁工程；大体积混凝土；裂缝成因；控制措施
混凝土作为现阶段各类工程施工建设的主要材料，在桥梁工程施工中也得到了大规模的使用，不管是在其结构稳定性、功能发挥还是外观上，都远远胜于其他形式的桥梁结构。但是在混凝土材料使用的过程中，需要给予技术选择足够的重视，选择合理的混凝土施工技术，并在现有技术的基础上进行更加深入的研究，避免因为技术上的漏洞导致大体积混凝土施工过程中存在安全隐患和质量问题。
1大体积混凝土裂缝的种类
尺寸大于1米的混凝土结构，一般都称作为大体积混凝土，大体积混凝土一般都具有以下几种基本特点：施工工艺比较复杂、混凝土的使用量比较大、混凝土内部产生的热量多。一定的温度和混凝土干缩都能够导致混凝土出现裂缝的现象，裂缝的程度基本可以分为贯穿、深层、表面三种，其中贯穿是最为严重的混凝土裂缝现象，其直接影响建筑的安全性能，可以说是贯穿的裂缝现象直接将混凝土结构切断，破坏了混凝土结构的整体性和稳定性。对混凝土结构危害最小的裂缝是表面裂缝，但是表面裂缝也不能被忽视，一些表面裂缝也可能引起贯穿裂缝。混凝土裂缝对建筑工程的质量会有一定的影响，但是如果能够把混凝土裂缝控制在一定的范围内就不会对工程的安全性能造成威胁。一般来说，室内环境的最大混凝土裂缝宽度应当控制在0.3米以下，室外环境中的最大混凝土裂缝宽度应该控制在0.2米以下。
2桥梁混凝土裂缝的成因分析
2.1荷载所造成的裂缝
第一，直接应力裂缝分析。造成直接应力裂缝最主要的原因在于桥梁结构设计不够科学合理，实际受力情况和模拟受力情况有较大差异，从而造成桥梁安全系数不足。另外，在施工过程中没有严格遵照施工设计图纸来实施，对于施工中材料的堆放、运输以及安装控制不够。第二，次应力裂缝分析。造成次应力裂缝最主要的原因在于外部载荷引发的次生应力而造成的裂缝。例如在桥梁结构中所进行的开洞施工，常常只按照以往经验设置受力钢筋的数量和模式。由于受力构件挖孔之后会在孔周边产生非常大的应力集中，从而产生次应力而引发裂缝。
2.2温度变化引发的裂缝
一旦混凝土内外部存在较大的温度变化就会引发混凝土的变形，会在结构内部产生较大应力。造成温度裂缝的主要原因包括日照、温度骤降、水化热等等。日照主要就是指桥体主梁和面板等受到阳光强烈照射之后温度远超其他位置，造成局部应力较大而引发裂缝；温度骤降就是指混凝土施工完成后受到冷空气或者雨雪影响而造成桥体外表面温度突然下降，内外温差较大而引发的裂缝；水化热就是指完成较大体积混凝土浇筑后，水泥水化释放出大量的热量，造成混凝土内部温度较高，内外温差较大引发的裂缝。
2.3钢筋锈蚀引发的裂缝
此种裂缝主要是因为混凝土保护层厚度不足或者钢筋质量较差，从而造成钢筋表面氧化膜的破损，使得钢筋的表面受到侵蚀。因为结构内部钢筋受到锈蚀造成结构体积发生较大变化，对于周边混凝土产生膨胀应力，一旦应力超限就会顺着钢筋纵向产生裂缝。
2.4沉降所引发的裂缝
完成桥梁的基础施工之后，受到整体结构的影响，容易出现水平方向或者竖直方向的不均匀沉降，从而造成混凝土结构应力。一旦应力超出混凝土的抗压能力就会出现裂缝。
2.5施工引发的裂缝
混凝土施工过程中施工裂缝是最为常见并且很难避免的裂缝，很多因素都会造成此种裂缝的产生，例如施工技术人员水平不足、施工过程中疏忽大意等都会引发混凝土裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆特别是对于复杂桥梁工程来说，施工中存在着很多交叉工艺，并且很多工序需要通过大型机械设备来实现，若是施工中没有严格遵照技术标准进行操作就会改变道路桥梁的结构，降低其承载力，从而产生裂缝。
2.6养护不当引发的裂缝
桥梁工程都是在室外进行的，刚刚完成的混凝土始终处在外部环境影响下。若是受到天气影响在混凝土没有达到相应强度情况下水份已经流失，就会造成混凝土的硬化，从而造成较严重的收缩，影响到混凝土质量。如果养护不当，混凝土很多位置会存在受力不均的情况，从而产生不规则的裂缝。
3桥梁大体积混凝土裂缝的施工控制措施
3.1科学规划桥梁施工方案，合理设计桥梁承载力
桥梁设计人员在进行施工前，需要对现场施工环境开展实地考察，了解周围环境的状况、地质条件，为桥梁施工方案提供重要的参考依据，保证桥梁施工方案的科学性。根据桥梁施工过程中的具体需求，合理设计桥梁的承载力，布局规划钢筋水泥的使用，以提升桥梁的稳定性，强化桥梁的承载能力，实现桥梁建设预期的需求。此外，相关设计人员要重视桥梁的排水问题，根据桥梁断面设计排水，确保桥梁的平整度，及时排泄雨水，避免因雨水渗透对桥梁造成的腐蚀，提升桥梁使用的安全性。
3.2合理控制温度，杜绝桥梁裂缝隐患
温差过大会导致混凝土出现裂缝，所以施工人员在桥梁建设过程中要根据具体情况选择恰当的方法控制温度。例如，可以选用发热量较少的混凝土材料，减小混凝土因为白热化出现的内外温度差，将混凝土裂缝问题降到最低。在夏季进行桥梁施工时，要采取有效的降温方法，合理对混凝土材料进行降温处治，减少混凝土材料水分的蒸发，避免混凝土干缩裂缝等问题的出现。
3.3严格选取施工材料
（1）根据不同的构建来选取不同的施工材料，例如：粗骨和细骨所选用的沙石就不同，另外骨料中沙石的含量也是重要的控制对象。（2）选用合适的外加剂。通过使用外加剂能够减少水泥的放热速度，这样就会使混凝土内部的热量不会集中在一个时间段释放，也就降低了混凝土内外温差。（3）可以适当降低水泥的用量，但是水泥的减量一定要在保证混凝土的质量的前提下进行。此外，也可以采用其他的材料来代替混凝土中的一部分的水泥成分，一般会在混凝土中掺加一定的矿渣粉和粉煤灰等。这些材料所放出的热量，一般都会比水泥少，混凝土内部的温度也会降低，这样也就可以防止混凝土出现裂缝。在选择材料时要选择水化热低、凝结时间长的水泥，水泥的凝结时间越长混凝土散热时间也就越长，避免混凝土中的热量集中在一个时间段而导致混凝土内部温度过高。
3.4加强后期的养护
工程后期的养护情况在很大程度上影响着桥梁工程的结构稳定性以及承载力，对于裂缝控制具有重要作用。首先要找到引起裂缝的原因和桥梁结构受力特点，针对不同的原因和结构受力采取相对应的修补方法。例如，第一，开槽法进行裂缝的修补。此种方法更多适合应用在较宽裂缝（>0.5mm）的修补。此种方法所用设备主要有开槽机以及灌缝机，采用针对裂缝修补的密封胶（以沥青为主要成分，添加橡胶、添加剂等成分）进行裂缝修补。其施工工序包括：密封胶准备—开槽—清槽—灌缝—养护。第二，低压注浆法修补裂缝。此种方法更多应用在宽度为 0.2-0.3mm 裂缝的修复方面，施工工艺流程为：施工准备 →脚手架搭设→表面处理→配制并涂刷底层树脂→配制找平材料并对不平整处修复处理→配制并涂刷浸渍树→脂或粘贴树脂→粘贴碳纤维片材→表面防护→脚手架拆除。
总之，道路桥梁工程的施工是非常复杂的，由于环境等因素的影响都会造成道路、桥梁出现裂缝的现象。因此在材料选取、施工技巧、后期维护等方面做好相应的工作就能有效减少这种现象并保证建筑结构的安全性和稳定性。
参考文献：
[1]武正鹏.桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控策略[J].工程技术研究，2020，5（03）
[2]李荣荣，朱久权.大体积混凝土的温控防裂技术[J].广东建材，2020，36（01）
论文作者:王海
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/6