江苏泰州 225300
摘要：道路桥梁施工过程中，很容易出现裂缝。裂缝的出现不仅仅影响工程质量甚至会导致桥梁垮塌。如果采取有效的施工措施，很多裂缝是可以克服和控制的。为了尽量避免工程中出现危害较大的裂缝、少出裂缝，文章分析了裂缝的几种类型，提出了解决措施，以供参考。
关键词：道路桥梁；裂缝形式；施工处理
道路桥梁工程是国家现代化建设重点投资的项目，其不仅工程耗资巨大且关系着社会主义现代化发展进程。对于路桥工程中常见的裂缝问题，施工单位必须加强施工调查，对导致裂缝形成的各方面因素详细分析，以制定针对性的裂缝处理方案。
1 路桥工程裂缝的常见种类
1.1 八字裂缝。施工时使用的道路桥梁材料达不到项目工程使用需要，也会造成道路桥梁裂缝出现，这往往是由于材料检查不合格所致。八字型裂缝的出现是由于道路桥梁材料因素造成，如：道路桥梁水泥、沙石等搭配不均匀，受到塑性变形、沉降收缩之后形成裂缝。
1.2 X形裂缝。道路桥梁X形裂缝主要为相互交叉的形式，是一种相对复杂的形式。道路桥梁结构中形成该裂缝主要为桥墩与桥面的连接处，道路桥梁X形裂缝间隙深浅不一。造成X形裂缝多数为道路桥梁内部温度不均衡，引起热胀冷缩因素而产生。
1.3 垂直裂缝。垂直裂缝主要是道路桥梁间隙与结构组织之间的裂缝，通常会受到外在天气温度变化而呈现不同的状态。道路桥梁垂直裂缝的间隙较小，但若不及时处理则会因为时间的推移而不断扩大，垂直裂缝会不断扩大。
1.4 水平裂缝。道路桥梁水平面上形成的裂缝为水平裂缝，这种裂缝一般多是在施工阶段出现，水平裂缝按照“一”字型排开。导致水平裂缝形成是由于道路桥梁承受的荷载过大，因压力集中而出现的裂缝形式，若不及时处理会造成裂缝短时间扩大。
2 产生裂缝的原因
2.1 设计方面。设计计算阶段，主要是设计疏漏，结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不合理；结构受力假设与实际受力不符；荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误；结构安全系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性；设计断面不足；钢筋设置偏少或布置错误；结构刚度不足；构造处理不当等。
2.2 温度变化引起的裂缝。混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或内部温度发生变化，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中，温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别其他裂缝最主要牲是将随温度变化而扩张或合拢。
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2.3 地基变形引起的裂缝。由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂。基础不均匀沉降的主要原因有：地质勘察精度不够、试验资料不准；地基地质差异太大；结构荷载差异太大；结构基础类型差别太大；地在冻胀；桥梁基础基于滑坡体、溶洞或活动断层等不良地质时，可能造成不均匀沉降。
2.4 荷载引起的裂缝。混凝土桥梁在静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，主要有直接裂缝、次应力裂缝两种。直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝；次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。
3 桥梁裂缝的防治措施
3.1 设计方面的控制。（1）设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。如因结构或造型方面原因等而不能回避时。应做局部处理，如在转角处做圆角，突变处做成渐变过渡，同时考虑加强构造配筋，转角处增配斜向钢筋，对于较大孔洞有条件时可在周边设置护边角钢。（2）积极采取补偿收缩混凝土技术。在常见的混凝土裂缝中，有相当部分都是由于混凝土收缩而造成的。要解决由于收缩而产生的裂缝，可在混凝土中扣掺用膨胀剂来补偿混凝土的收缩，实践证明，效果是很好的。（3）设计中的“抗”与“放”。所谓“抗”就是处于约束状态下的结构，没有足够的变形余地时，为防止裂缝所采取的有力措施。“放”就是结构完全处于自由变形无约束状态下，有足够变形余地时所采取的措施。设计人员应灵活地运用“抗一放”结合、或以“抗”为主、或以“放”主的设计原则，来选择结构方案和使用的材料。
3.2 加固稳定。遇到一些大型裂缝时则必须要采取加固处理，采用加固技术主要是为了对道路桥梁结构加大牢固力度，保持道路桥梁的稳定性，抵制外界因素造成的干扰，如：振动、挤压等。加固技术的作用体现在：不仅避免了裂缝的扩大蔓延，还能巩固钢筋混凝土的牢固性，让道路桥梁结构在刚度、承载、应力等方面更加优越。
3.3 抗裂防腐。这种方法通过化学反应来填补裂缝，将化学技术运用于建筑行业是现代施工的革新，对于裂缝的处理可采用化学技术达到防腐、抗裂的效果。电化学处理是先进的化学技术，对道路桥梁裂缝的处理能发挥很好的作用，电化学处理技术借助于电化学作用来调整离子分布状况，防止道路桥梁结构因腐蚀问题出现裂缝。
3.4 降低混凝土发热量。（1）采用低水化热的水泥。由于矿物成分及掺加混合材料数量不同，水泥的水化热差异较大。铝酸三钙和硅酸三钙含量高的，水化热较高；混合材料掺量多的水泥水化热较低。为减小水泥水化热，降低混凝土绝热温升和混凝土内部温度，从而减小内外温差，应选用低水化热的水泥产品。（2）掺粉煤灰。可以用适量粉煤灰取代一部分水泥以削减水化热产生的高温峰值。混凝土中掺用粉煤灰后，可提高混凝土的抗渗性、耐久性，减少收缩，降低胶凝材料体系的水化热，提高混凝土的抗拉强度，抑制碱集料反应，减少新拌混凝土的泌水等。（3）骨料的选用。在骨料选用上，砂子、石子尽量使用密度大、级配好、弹性模量高、粒径较大、导热性好、线膨胀系数低的骨料，以改善混凝土的性能，减小温度应力，最大限度地减少和限制混凝土收缩开裂。（4）优化混凝土配合比。认真进行混凝土配合比设计，通过试验确定施工中采用的配合比。在满足混凝土设计强度等级、混凝土各项性能要求以及泵送混凝土流动性要求情况下，选取水泥用量少、水灰比小的混凝土配合比，以减少水泥水化热。
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论文作者:黄鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
标签：裂缝论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 应力论文; 道路论文; 结构论文; 水化论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;