摘要：随着我国经济不断的发展，交通建设事业也在快速的发展。作为社会交通枢纽之一，混凝土桥梁已经成为主要的建设项目。但混凝土最主要的缺点是抗拉能力差，容易产生裂缝，这也是桥梁在施工过程中十分常见的质量安全隐患，严重时甚至导致桥梁垮塌。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。
关键词：桥梁工程；混凝土裂缝；防护措施
前言：混凝土的开裂逐渐成为了影响工程结构使用寿命的重要影响因素之一。在混凝土桥梁结构上产生了各种各样的裂缝，造成其裂缝问题出现的原因也较多，其危害性也会有显著的差异。基于此，下面就对桥梁混凝土裂缝成因进行分析，并且提出了加强防护的措施。
1 桥梁工程混凝土裂缝的种类及其成因分析
1.1 荷载作用产生的裂缝
钢筋混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，又可细分为直接应力裂缝、次应力裂缝两种。承受拉（轴）力和弯矩的钢筋混凝土构件在横截面会产生一维的拉应力，承受剪力和扭矩及其他复合受力结构则会出现主拉应力，它们都可能会在垂直于主拉应力的方向产生裂缝。裂缝一般沿构件宽度方向贯通部分截面或全截面。根据截面形状的不同，荷载裂缝的形态也会有所不同。
1.2 混凝土收缩引起的裂缝
混凝土收缩所产生的裂缝是最常见的一种裂缝，包括塑性收缩、缩水收缩、自生收缩和碳化收缩等，实际，以前两种收缩裂缝为主。混凝土浇筑4~5h后，水泥水化反应激烈，逐渐形成分子链，水分急剧蒸发，骨料下沉，混凝土硬化尚未完成，此时发生的收缩称为塑性收缩。骨料下沉，受到钢筋阻挡，形成沿钢筋方向的裂缝，此即为塑性收缩裂缝。混凝土初步硬化完成后，表层水分逐渐蒸发，湿度逐渐降低，混凝土体积逐渐减小，称为缩水收缩。混凝土内外收缩不均匀，表面收缩大，因此会受到内部混凝上的约束，表面混凝土将会承受拉力，超过抗拉强度后，便会产生收缩裂缝。
1.3 施工工艺质量引起的裂缝
①支架地基未压实、基础承载力不够，浇筑混凝土后支架产生不均匀沉降；②支架刚度、强度、稳定性不足或模板刚度不足，浇筑混凝土中，混凝土自重及侧向压力迫使模板变形；过旱拆模或野蛮拆模引起的裂缝；③混凝土搅拌、运输时间民，引起混凝土坍落度过低，和易性不好；④混凝土配合比不符合规范要求，水泥、碎石、砂、外加剂、外掺料等不符合规范要求；⑤擅自更改设计水灰比，从而导致混凝土凝结硬化时收缩量增加；⑥混凝土未能严格按规范要求分层、分段浇筑，混凝土浇筑不连续；施工缝处理不到位；⑦混凝土振捣不密实、不均匀，出现蜂窝、麻而、空洞等，削弱了截而承载力，引起钢筋锈蚀等；⑧混凝土养护措施不当，使得混凝土的结构强度未达到设计目标。
1.4 钢筋锈蚀引起的裂缝
一般桥梁结构都处在自然环境下，若构件保护层过薄、密实性较差或防腐措施不当，混凝土中的钢筋就会锈蚀，引起体积膨胀，导致混凝土顺筋胀裂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种先锈后裂的纵向裂缝一旦发生，就会逐步恶化，最终导致混凝土保护层成片剥落甚至钢筋锈断。
2 加强对桥梁混凝土裂缝问题的防护措施
2.1 桥梁混凝土设计方面的措施
第一，最大程度减少应力集中。结构断面突变是产生应力集中的主要原因，在设计造型时应当分部处理变截面，减缓突变趋势，分散应力。第二，合理选择混凝土强度。由于大体积混凝土水化热易产生裂缝，若减少其单方使用水泥用量，仅依靠混凝土后期强度的持续增长，在一定时间内满足设计强度便可控制裂缝的产生。因此在设计上应弃用强度值为 28 d 龄期的混凝土，改用 45 d，60 d设计强度的混凝土。
2.2 严控混凝土配比
混凝土的正确配比是防止因混凝土原因出现裂缝的重要防范措施，具体来说，需要从以下一些方面来正确配比混凝土：第一，选用适当的混凝土掺合料。我国近年来以细矿粉“双掺法”或者“三掺法”以及掺加缓凝高强减水剂（UNF—3A）等技术为主。掺合料多数使用粉煤灰和矿粉（FSC—Ⅱ水泥快硬高强配料），它的使用一方面降低水泥使用量、含碱量和水化热，另一方面减少混凝土体积收缩，加强混凝土的密实性。保水性能好的外掺剂可以很大程度上减少混凝土的收缩。第二，严格选用混凝土原材料。在原材料的挑选中，要求砂、石原料级配达到优良，水泥应尽量使用后期强度逐渐增高的。细骨料以中粗砂为优，含泥量不得超过3.0%；粗骨料以连续级配的石子为优，含泥量不得超过1.0%，料径最大不可超过 40 mm。第三，使用外加微膨胀剂控制裂缝产生。微膨胀剂（如 UEA，FNM 等）同混凝土掺和，可以很大程度上减少其硬化过程中的收缩，进而降低裂缝的产生率。由于品种及掺量上的差异会造成膨胀效果的差异，因此在使用前应进行多次试配以达到最好的使用效果。第四，大体积混凝土在水泥的选用上应使用水化热低的水泥。按规定进行配合比的计算及试配，并在确定配合比的前提下对水化热进行测定、验算。第五，使用含碱量低的水泥。
2.3 温度的控制
改善骨料级配，采用干硬性混凝土，加添加剂等措施以减少混凝土中的水泥用量；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，在寒冷季节采用保温等措施。合理地分缝分块；避免基础过大起伏；合理地安排施工工序；避免过大的高差和侧面长期暴露。
3 结语：
总而言之，对桥梁施工裂缝的预防及控制是工程施工中必须要关注的重点，其直接影响到桥梁的施工安全和使用安全。施工单位要在充分利用先进技术的基础上，按国家相关规定和技术标准要求施工，在桥梁施工过程中，只要严格控制好材料质量、施工工艺、现场施工管理，根据现场条件等多种因素，采取合理的措施，就能有效地控制裂缝的产生，确保工程质量。
参考文献：
[1]张明喜.桥梁混凝土结构裂缝的处理方法探析[J].交通标准化，2011（18）：21—22.
[2]混凝土工程裂缝调查及外强加固技术规程[M].北京：地震出版社，2010.
论文作者:赵玉刚
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/9
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 桥梁论文; 应力论文; 水泥论文; 水化论文; 骨料论文; 《基层建设》2018年第13期论文;