鄭柯威 張樸

摘要：自從我國步入社會主義現(xiàn)代化建設的發(fā)展以來，國家整體經(jīng)濟建設得到顯著提升，從而促使我國交通事業(yè)快速發(fā)展，為了能夠適應現(xiàn)代化社會發(fā)展需求，我國加大了對交通基礎設施的建設工作。目前常用的公路橋梁建筑材料一般都是采用混凝土結構，這種材質(zhì)一定程度上具有非常優(yōu)異的特點，但是同樣由于在施工中操作不規(guī)范、環(huán)境條件影響以及公路橋梁自身內(nèi)部結構的變化等因素，導致我國公路橋梁混凝土經(jīng)常會出現(xiàn)裂縫問題，嚴重影響公路橋梁整體結構的穩(wěn)定性和安全性。通過有效的管理控制措施，降低公路橋梁質(zhì)量問題的出現(xiàn)。本文通過對公路橋梁裂縫存在的相應種類以及具體成因進行詳細介紹，從而提出相應的解決控制措施，整體改善公路橋梁質(zhì)量安全問題，保障公路橋梁整體內(nèi)部結構的高質(zhì)量、高安全，為我國社會可持續(xù)發(fā)展提供堅實的基礎。

關鍵詞：公路橋梁；裂縫；安全

1 公路橋梁裂縫的種類及其成因

鋼筋混凝土結構裂縫形成的原因相當復雜，但大致可劃分為如下幾種。

1.1由荷載引起的裂縫

鋼筋混凝土橋梁在常規(guī)靜、動荷載及次應力下產(chǎn)生的裂縫稱荷載裂縫.歸納起來主要有直接應力裂縫、次應力裂縫兩種。

直接應力裂縫產(chǎn)生的原因有以下幾方面：設計計算階段的原因。結構不計算或漏算；計算模型不合理；結構受力假設與實際受力不符；內(nèi)力與配筋計算錯誤；設計不考慮施工：鋼筋設置偏少或布置錯誤：設計圖紙表述不清等。

次應力裂縫是指由外荷載引起的次生應力導致的裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有以下兩個方面：在設計外荷載作用下，由于結構物的實際工作狀態(tài)同常規(guī)計算有出入或計算時沒有考慮，從而在某些部位引起次應力導致結構開裂。局部應力集中在橋梁結構中經(jīng)常需要鑿槽、開洞、設置牛腿等，在常規(guī)計算中這些部位難以用準確的圖式進行模擬受力計算，一般根據(jù)經(jīng)驗設置受力鋼筋。研究表明受力構件挖孔后力流將產(chǎn)生繞射象。從而導致應力在孔洞附近密集，產(chǎn)生巨大的應力集中。在長跨預應力連續(xù)梁中，經(jīng)常在跨內(nèi)根據(jù)截面內(nèi)力需要截斷鋼束，設置錨頭，在錨固斷面附近可以看到次應力裂縫。若處理不當，在這些結構的轉(zhuǎn)角處或構件形狀突變處以及受力鋼筋截斷處容易出現(xiàn)裂縫。

1.2混凝土收縮引起的裂縫

混凝土在凝結過程中，會因為外界環(huán)境的不同而產(chǎn)生不同程度的體積變化，其中最主要的是收縮變形。收縮變形主要分為塑性變形、干縮變形、自收縮變形、碳化變形。各種收縮變形都可能導致混凝土開裂。幾種常見的收縮變形有：（1）塑性收縮?；炷吝€處于塑性狀態(tài)時產(chǎn)生的體積收縮就叫塑性收縮。當混凝土表面水分蒸發(fā)大于表面泌水速率時就會產(chǎn)生塑性收縮。（2）干縮變形?；炷聊Y以后，表層水分會逐步蒸發(fā)，濕度逐步降低，從而引起混凝土體積減小，這稱為混凝土的干縮。由于表面水分蒸發(fā)快，內(nèi)部蒸發(fā)慢，因此表層混凝土的收縮大干內(nèi)部混凝土的收縮，這樣表層混凝土就會受到內(nèi)部混凝土的約束，當約束應力達到此時混凝土的抗拉強度時，就會出現(xiàn)開裂。（3）自收縮。處于與外界無水分交換條件下，混凝土內(nèi)部未水化的膠凝材料吸收毛細管中的水分而水化，使毛細管失水，由于毛細管壓力使水泥漿產(chǎn)生的收縮稱為自收縮。

1.3溫度變化引起的裂縫

混凝土具有熱脹冷縮性質(zhì)，當外部環(huán)境或結構內(nèi)部溫度發(fā)生變化，混凝土將發(fā)生變形，若變形遭到約束，則在結構內(nèi)將產(chǎn)生應力，當應力超過混凝土抗拉強度時即產(chǎn)生溫度裂縫。在某些大跨徑橋梁中.溫度應力可以達到甚至超過荷載應力。溫度裂縫區(qū)別其他裂縫最主要特征是隨溫度變化而擴張或合攏。引起溫度變化主要因素有：年溫度、日照、驟然降溫等。

1.4地基礎變形引起的裂縫

由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移，使結構中產(chǎn)生附加應力，超出混凝土結構的抗拉能力，導致結構開裂。基礎不均勻沉降的主要原因有：地質(zhì)勘察精度不夠，試驗資料不準；地基地質(zhì)差異太大；結構荷載差異太大；結構基礎類型差別大；分期建造的基礎；地基凍脹；橋梁基礎置于滑坡體、溶洞或活動斷層等不良地質(zhì)時，均可能造成不均勻沉降。

1.5由施工材料質(zhì)量引起的裂縫

混凝土所采用水泥、砂、骨料、拌、水及外加劑等材料的質(zhì)量不合格，可能導致結構出現(xiàn)裂縫。鋼筋銹蝕也會導致結構出現(xiàn)裂縫。

1.6由施工工藝和質(zhì)量引起的裂縫

在鋼筋混凝土結構澆筑、構件制作、起模、運輸、堆放、拼裝及吊裝過程中，若施工工藝不合理或施工質(zhì)量低劣，都可能引起各種形式的裂縫，特別是細長薄壁結構更容易出現(xiàn)這樣的裂縫。裂縫出現(xiàn)的部位、走向及裂縫寬度則因產(chǎn)生的原因而異。

2 公路橋梁施工裂縫的防治措施

2.1嚴格控制所用原材料

混凝土主要由水泥、砂、骨料及外加劑拌合而成，若所選材料質(zhì)量不合格容易導致公路橋梁出現(xiàn)裂縫。要保證水泥的出廠強度，注意其儲存條件，不得受潮和過期，要控制水泥中堿性氧化物，可能導致堿骨料反應，容易導致混凝土開裂。要注意施工中所選用的砂石的粒徑不能太小、孔隙率不宜太大等，否則會增加拌合水的用量，不僅影響混凝土的后期強度，而且產(chǎn)生的收縮應力變大。

2.2提高公路橋梁施工質(zhì)量

要加強施工人員的責任感，完善施工的全流程操作，減少施工過程中的各種不規(guī)范操作。操作人員對原材料進行嚴格的抽樣檢驗，及時調(diào)整施工配合比保證混凝土振搗密實及其和易性，切實杜絕混凝土在硬化前產(chǎn)生沉實，要嚴格控制混凝土的配合比及計量投料，拌合時間不應小于2min，在出料前要保證混凝土的和易性，不能出現(xiàn)離析和泌水現(xiàn)象。澆筑時分層澆筑，分層厚度不大于300mm，振搗應讓振搗棒插入前層50-100mm，振搗時間約為1min左右，直至排出氣泡為止?；炷猎谶\輸過程中不滲漏，不離析，運輸時間控制在30分鐘以內(nèi)。若在高溫環(huán)境中運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后要檢測混凝土坍落度，以確保蒸發(fā)造成水分損失，澆筑時控制鋼筋的保護層厚度，施工模板要具有足夠剛度，等混凝土達到規(guī)范強度后方可拆模。

合理安排施工工序，澆筑過程中避免產(chǎn)生過大高差和側(cè)面長期暴露。改善、提高混凝土的力學性能，提高抗裂能力，避免因混凝土表面干縮出現(xiàn)貫穿裂縫。防止塑性沉降裂縫的措施主要有，在混凝土中加入減水劑，確?；炷恋谋Ｗo層厚度，混凝土表面進行二次抹灰；加強混凝土早期養(yǎng)護以降低水分蒸發(fā)，混凝土養(yǎng)護期采取表面覆蓋麻袋澆水濕潤養(yǎng)護方法。通過合理安排混凝土施工澆筑順序及速度來降低內(nèi)外溫差，防止干縮裂縫主要是設計部門增設足夠的分布鋼筋，減小混凝土水灰比，減少水泥用量，澆筑振搗要密實，表面泌水及浮漿要及時進行清除。

2.3對出現(xiàn)的裂縫處理方法

可以采用表面修補的方法處理對結構承載力沒影響的表面輕微裂縫，在裂縫表面粘貼玻璃纖維并涂抹水泥砂漿，防止裂縫繼續(xù)開裂。對于有防滲要求的部位可采用灌漿法，將膠結材料壓入混凝土裂縫中，使混凝土形成一個整體。對于一些影響結構承載能力的裂縫，通常要進行加固處理，具體操作可以由加固公司完成，對于局部嚴重部位可進行剔除并置換新的混凝土，隨著科技的進步現(xiàn)在也可以采用電化學防護法鈍化鋼筋達到防腐的目的，減小裂縫對公路橋梁的質(zhì)量影響。

3結束語

伴隨我國社會整體不斷快速發(fā)展，促使我國城市工程項目的增加。公路橋梁施工中廣泛應用到的混凝土常常會受到施工環(huán)境、施工人員操作、施工材料選購以及混凝土配制比列等因素的影響，造成公路橋梁混凝土出現(xiàn)不同程度的裂縫問題，嚴重影響公路橋梁整體內(nèi)部結構的穩(wěn)定性、安全性、可靠性。通過加強施工各方面的管理控制措施，整體改善混凝土裂縫等問題的出現(xiàn)。整體提升我國公路橋梁工程施工中質(zhì)量的提升，從而保障我國工程建設的發(fā)展，為我國國民經(jīng)濟效益的增長提供堅實的保障。

參考文獻

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（1.作者身份證號碼：412801198102160617；

2.作者身份證號碼：412826197903150032）