道路桥梁施工中桥梁裂缝的分析

1、    道路桥梁施工中桥梁裂缝的分析    高晓咆摘要：裂缝是桥梁病害最常见的表现形式。受施工材料、气候、地基、荷载等多因素影响，道路桥梁会出现不同程度的变形和裂缝，其中裂缝最为常见。道路桥梁的主体结构采用混凝土制成，而混凝土施工前后受内部温度变化易发生收缩与形变，裂缝也是混凝土结构中最容易发生的质量缺陷。混凝土裂缝的发生原因较多，主要有外部荷载引起的裂缝和不均匀变形引起的裂缝两类。本文主要分析了外荷载引起的裂缝和不均匀形便引起的裂缝的发生的原因，并探讨了有效预防道路桥梁裂缝产生的措施。旨在为道路桥梁施工中裂缝质量控制提供一些参考。关键词：道路桥梁;桥梁

2、裂缝;成因;质量控制引言：道路桥梁是一个国家的最为重要的基础建设之一，它对国家的经济交流及发展有着重要的影响。我国的地势具有西高东低的特点，由东到低地势呈阶梯状。地势高低起伏的差异决定道路建设中不可避免的要建设大量的桥梁。混凝土作为道路桥梁结构施工的主要材料之一，它具有抗压强度高、耐腐蚀、抗渗透性损伤能力强、爆裂损伤系数高的优势，因此广泛应用与道路桥梁的建设。但混凝土易受温度影响产生收缩形变，从而影响强度和混凝土结构的质量。当混凝土内部产生收缩应力，混凝土内部结构就会发生多出膨胀，从而导致内部结构被破坏，产生裂缝。混凝土收缩裂缝作为桥梁费何在裂缝，严重影响道路桥梁运营期内的安全，影响道路桥梁的

3、使用寿命。混凝土非荷载裂缝与施工期间质量管理不当有着紧密的关系。研究道路桥梁施工中桥梁裂缝的成因，对桥梁施工中有效的预防和控制控制裂缝产生有着重要的意义一、施工中桥梁裂缝的类型1.外荷载引起的裂缝外荷载引起的裂缝又称为结构性裂缝，它的产生位置、宽度都与外荷载作用息息相关，常见的外荷载裂缝有正截面、斜截面裂缝两种。正截面裂缝呈垂直状分布于与构件的轴线截面。斜截面裂缝呈倾斜状分布于构件的截面。此外，还有正截面与斜截面的组合型结构裂缝。2.不均匀形变引起的裂缝不均匀性形变引起的裂缝又称为非结构性裂缝。非结构性裂缝根据成因可分为温度应力裂缝、混凝土收缩裂缝、骨料膨胀裂缝、钢筋锈蚀裂缝、混凝土失水裂缝、

4、桥面或墩台伸缩裂缝等。非结构性裂缝的产生与内部结构的变形和应力变化紧密相关。当混凝土内部结构变形超过混凝土设计强度的限制或达到混凝土抗拉强度的极限时，就会产生非结构性裂缝。当混凝土内部结构的变形得到释放，拉应力就会消失，就能够控制桥梁裂缝的产生和发展。二、桥梁裂缝及其成因分析1.骨料膨胀裂缝骨料膨胀裂缝是由于碱骨料膨胀引起的裂缝。桥梁混凝土结构采用水泥、粗细鼓励、外加剂、胶凝剂、掺合料拌和而成。其中水泥和骨料对桥梁裂缝影响较大。细度较大的水泥塑性差，容易开裂。骨料的级配不达标，就会影响混凝土的收缩。当骨料粒径越细，估量的收缩越大。若所含的活性氧化硅不达标，就会影响碱骨料的反应，引起骨料膨胀性开

5、裂，致使裂缝的产生。此外，骨料自身的强度及其他指标是否达到设计要求，也会影响混凝土的质量，导致桥梁裂缝的产生。当骨料粒径粗细、强度不符合设计标准，骨料在和硅酸盐发应的过程中，吸水膨胀致使混凝土内部发生大面积的吸水氧化，导致混凝土结构发生剧烈膨胀。发生膨胀部位的混凝土结构周围发生破裂，混凝土内部的应力加剧膨胀和破裂，从而導致裂缝的扩张。2.温度应力裂缝混凝土受内外部温度影响会产生温度应力，从而导致混凝土内外部形成温度差，引发混凝土结构的变形。当外部环境温度较高时，混凝土内部发生膨胀变形。当外部环境温度较低时，混凝土内部发生收缩变形。混凝土结构的膨胀变形和收缩变形形成温度应力。当温度应力超过混凝土

6、强度极限时，就会导致混凝土结构发生力学结构的变形，从而导致温度应力裂缝的产生。3.钢筋锈蚀裂缝在道路强梁施工中，为了提高混凝土结构的强度，增强混凝土结构的抗力力和抗变形力，需要在混凝土浇筑时加入钢筋。用于桥梁的钢筋存在或发生锈蚀，都会导致钢筋体积增大，从而胀破混凝土保护层。一般的混凝土呈碱性，能够在钢筋表明形成的碱性薄膜，保护钢筋免受侵蚀。当钢筋材料本身存在锈蚀，混凝土碱性薄膜保护层的作用就会消失，或因钢筋锈蚀层导致混凝土碱性减低，钝化碱性保护膜。再出现水分或其他有害介质时，钢筋的锈蚀作用就会加剧。严重的锈蚀膨胀导致钢筋与混凝土的接触面进入氯离子。氯离子对混凝土具有一定的侵蚀租用，从而导致桥梁

7、混凝土结构发生裂缝。北方寒冷地区道路桥梁施工时，一般会采用撒盐化并的方式来解决路面积雪问题。撒盐是导致氯离子进入钢筋混凝土桥梁结构的重要原因之一。在发生较为严重的氯离子渗透时，就会导致钢筋表面发生严重的锈蚀，从而引发桥梁钢筋锈蚀裂缝的产生。4.混凝土失水裂缝混凝土施工过程中，是谁的速度会引起收缩或膨胀。当混凝土表面结构表面水分蒸发速率较快，表面湿度小于内部结构，就会引起混凝土结构的收缩。当收缩作用较大时，混凝土内外部结构就会出现变形量差，从而导致混凝土表面形成裂缝。当混凝土表面结构水分蒸发速率较慢时，表面湿度大于内部结构，遇到寒冷天气，就会引起混凝土结构的膨胀。当膨胀作用较大时，混凝土表面大量

8、的大量水分受冻体积增加，导致混凝土内外部结构发生应力差，在应力的作用下导致裂缝的产生。5.桥面或墩台伸缩裂缝桥面或墩台的混凝土结构浇筑后会产生一定的收缩，而一般的岩石基础不会发生收缩。混凝土墩身收缩时会产生横向、竖向的拉应力。在一些结构较大的混凝土墩身上，墩身表层收缩较大，墩身内部结构及墩台首座较小，稳定的岩石基础组织顿时的收缩，导致墩台与墩身衔接的混凝土结构部位产生不贯通的裂缝。当岩石基础与顿时的收缩应力差较大时，墩身产生的拉应力就会越大，形成的裂缝也会越大。桥梁的桥面混凝土结构在钢模基础上制成。在预制桥梁时，钢模产出不及时，就会引起腹板竖向裂缝的产生。部分桥梁施工时，桥梁配筋量不会合理，导

9、致桥梁受力不均。在腹板配筋较少的位置往往容易产生桥面结构收缩裂缝。此外，在腹板裂缝的基础上，混凝土的碳化收缩会加剧裂缝的延伸与发展，导致新增裂缝的出现或裂缝宽度的增宽。6.大体积混凝土水化热产生的裂缝大体积混凝土浇筑的过程中，因水泥水化热的租用，在水化热过程中会产生大量的热量，从而导致大体积混凝土结构内外部存在温差。在混凝土内外温差的作用下，极易产生裂缝。7.荷载裂缝正截面裂缝在正弯矩或负弯矩作用下形成的裂缝，裂缝一般沿构件垂直的轴线方向发展。斜截面裂缝在桥梁两端建立作用和箱梁扭矩作用下产生。当主拉应力大于混凝土自身强度时，就会出现斜截面裂缝。外荷载结构裂缝出现预示着桥梁结构承载能力的不足及其

10、他更加严重的结构性问题。三、裂縫预防和控制措施通过以上的分析得到，道路桥梁施工中桥梁裂缝产生的原因较多，它与桥梁施工设计、施工材料、混凝土施工技术、混凝土施工环境等多因素紧密相关。大部分裂缝的产生是多因素作用的结果。因此，在道路强梁施工中，需要从多方面、多环节入手，加强桥梁施工质量的控制。桥梁施工裂缝质量控制必须加强设计审查和现场勘查，加强施工材料质量检查，加强影响裂缝因素的控制，加强施工工序的管理，严格控制道路桥梁施工的负荷。在设计图纸和施工方案时，应充分考虑地基因素、施工温度因素、钢筋因素、荷载因素、混凝土收缩因素及其他与桥梁质量相关的施工技术因素。特别是在北方寒冷地区施工时，舞弊要加强施

11、工环境温度的控制，做好混凝土防冻处理。在高温天气施工时，要做好混凝土降温处理。大体积的钢筋混凝土消化积雪时，不建议采用撒盐处理，以防腐蚀钢筋。四、结语道路桥梁工程施工建设及其复杂，影响桥梁裂缝产生的因素较多，施工管理要素繁杂。施工过程中，任何一项影响因素控制失效，将给混凝土裂缝的产生留下隐患。根据当前道路强梁施工中常见的裂缝病害类型，分析出影响桥梁裂缝的主要因素有材料质量、施工温度、干湿度、混凝土配合比、施工产生的符合、施工工序等，主要裂缝类型包括骨料膨胀裂缝、温度应力裂缝、钢筋锈蚀裂缝、混凝土失水裂缝、桥面或墩台伸缩裂缝、大体积混凝土水化热产生的裂缝等。任何一种桥梁裂缝的产生不是单一因素导致，而是多因素综合作用的结果。为防治桥梁施工中裂缝的产生，必须加强施工设计、现场勘查、施工材料质量检查、混凝土质量检查、施工负荷管理，从多个环节同时强化致使桥梁裂缝产生的风险因素，提高道路桥梁施工的综合质量。参考文献1吉庆.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施分析j.智能城市，2019（08）：156-157.2骆挺.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施探微j.科技风，2018（36）：121+123.3刘燕.分析道路桥梁施工中的裂缝成因及预防方法j.智库时代，2018（52）：193+195.4刘亚明.道路桥梁施工中产生裂缝的原因及应对