1前言
隨著現(xiàn)代橋梁工程施工工藝的飛速發(fā)展，各種管理手段的不斷完善與加強(qiáng)，橋梁工程的內(nèi)在施工質(zhì)量已經(jīng)有了長足的提高，外觀質(zhì)量已成為反映施工企業(yè)技術(shù)水平的最重要的一面，如何提高混凝土的外觀質(zhì)量減少裂縫亦成為建設(shè)單位、監(jiān)理部門及施工企業(yè)要解決的重點(diǎn)問題。在橋梁混凝土領(lǐng)域，一個相當(dāng)普遍的質(zhì)量問題就是結(jié)構(gòu)裂縫問題，它已影響到正常的生活和生產(chǎn)，并困擾著大批工程技術(shù)人員和管理人員，是一個迫切需要解決的技術(shù)難題。雖然理論認(rèn)為，結(jié)構(gòu)裂縫是不可避免的現(xiàn)象，但通過施工中的技術(shù)管理措施，減少和控制裂縫是完全可能的。本文重點(diǎn)分析裂縫產(chǎn)生的原因，提出防治與處理裂縫的措施。
2橋梁裂縫形成原因
裂縫可分為結(jié)構(gòu)性裂縫及非結(jié)構(gòu)性裂縫兩大類型。其中結(jié)構(gòu)性裂縫可分為設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)性裂縫及施工結(jié)構(gòu)性裂縫。非結(jié)構(gòu)性裂縫可分為塑性裂縫、溫差裂縫、長期干裂縫、龜裂縫及其它侵害性裂縫。
2．1結(jié)構(gòu)性裂縫的形成原因
設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)裂縫是指設(shè)計(jì)時采用的結(jié)構(gòu)型式在荷載作用下必然會產(chǎn)生的裂縫，如非預(yù)應(yīng)力的預(yù)制梁板及非預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆連續(xù)箱梁等。雖然在施工時針對這種形式設(shè)置了預(yù)拱，但在荷載作用下，預(yù)拱消失后梁底抗拉區(qū)的混凝土最終還是要開裂的。非預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆連續(xù)箱梁還在梁頂負(fù)彎矩區(qū)產(chǎn)生裂縫。這種裂縫是正常的、安全的，但裂縫的寬度應(yīng)小于0．20cm或設(shè)計(jì)規(guī)定的范圍，若超過這個范圍，那么裂縫就不正常了，就需要對其成因及安全性作進(jìn)一步分析和鑒定。施工結(jié)構(gòu)性裂縫是指由于施工原因造成的結(jié)構(gòu)性裂縫，如預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的張拉裂縫，普通鋼筋混凝土連續(xù)箱梁支架拆除過程中產(chǎn)生的裂縫等等。預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的張拉裂縫一般是由于錨墊板位置沒按設(shè)計(jì)位置布置、錨墊板后螺旋筋沒有頂牢錨墊板、錨墊板混凝土不密實(shí)或混凝土強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)或規(guī)范規(guī)定的張拉強(qiáng)度時進(jìn)行張拉等原因造成的；普通鋼筋混凝土連續(xù)箱梁拆架過程中產(chǎn)生的裂縫是由于落架順
序不當(dāng)或落架時間過長引起的，因?yàn)橐宦?lián)箱梁落架不可能在瞬間完成，有一個從簡支梁到連續(xù)梁的受力體系以接近設(shè)計(jì)受力體系的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，那么連續(xù)梁的負(fù)彎矩區(qū)在簡支過程中梁底是肯定要產(chǎn)生橫向裂縫的。
2．2非結(jié)構(gòu)性裂縫的形成原因
（1）塑性裂縫
塑性裂縫，即混凝土在可塑狀態(tài)下出現(xiàn)的裂縫，分為沉降裂縫和收縮裂縫兩種形式。沉降裂縫產(chǎn)生的原因一是由于混凝土在塑性狀態(tài)下其基礎(chǔ)、支架等有不均勻沉降，使局部地方的}昆凝土變形受約束導(dǎo)致裂縫；二是由于重力作用使混凝土中較重顆粒下沉，而使水泥漿上浮，當(dāng)這種下沉受到鋼筋、模板拉桿約束時就會產(chǎn)生裂縫。收縮裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于混凝土快速干燥，混凝土內(nèi)水份的蒸發(fā)速率大于其泌水速率，在固體顆粒水面形成彎月形產(chǎn)生毛細(xì)管張力，混凝土自體收縮所產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土本身的抗拉強(qiáng)度而導(dǎo)致裂縫。
（2）溫差裂縫
溫差裂縫，即由于混凝土自體的溫度變化及混凝土自體溫度與環(huán)境溫度的差異使混凝土自體收縮不均而產(chǎn)生的裂縫。由于早期混凝土構(gòu)件被模板等材料隔離，水泥水化所產(chǎn)生的熱量無法及時散發(fā)到空氣中，故在初始24h內(nèi)混凝土溫度將升高，過幾天后隨著熱量的散發(fā)混凝土將變冷，此時混凝土?xí)a(chǎn)生收縮，這種收縮受結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋及外部模板等約束會使混凝土開裂；當(dāng)混凝土冬季施工時，由于混凝土散熱快，其內(nèi)部溫度較高，而表面溫度受環(huán)境影響變得較低，表面混凝土的收縮率大于混凝土內(nèi)部的收縮率，從而使表面混凝土產(chǎn)生裂縫。
（3）長期干縮裂縫
長期干縮裂縫，即混凝土長期暴露于不飽和的空氣中由于物理的、化學(xué)的失水使混凝土體積縮小，當(dāng)縮小受到約束時產(chǎn)生的裂縫。通常來講，干縮產(chǎn)生的混凝土應(yīng)變速率非常慢，而且混凝土徐變產(chǎn)生的松弛可抵消部分干縮應(yīng)變。但混凝土設(shè)計(jì)的體積與表面積的比值、分布鋼筋的布置、混凝土的配合比及混凝土所處環(huán)境的溫度、濕度等都會導(dǎo)致干縮裂縫。
3橋梁裂縫的處理措施
3．1表面處理法
表面處理法包括表面涂抹和表面貼補(bǔ)法，表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫、深度未達(dá)到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫、不漏水的裂縫、不伸縮的裂縫以及不再活動的裂縫，表面貼補(bǔ)(木工膜或其他防水片)法適用于大面積漏水(蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫)的防滲堵漏。
3．2填充法
填充法就是用修補(bǔ)材料直接填充裂縫。一般用來修補(bǔ)較寬(裂縫寬度I>0-3mm)的裂縫，作業(yè)簡單，費(fèi)用低。對裂縫寬度<O.3mm且深度較淺，可采用開v型槽，然后作填充處理。
3．3灌漿法
此法應(yīng)用范圍廣，從細(xì)微裂縫到大裂縫均可適用，處理效果好。
3．4結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法
因超荷載產(chǎn)生的裂縫、火災(zāi)造成裂縫等影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的，可采取結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法、錨補(bǔ)強(qiáng)法、預(yù)應(yīng)法等。
3．5防止施工工藝質(zhì)量低劣引發(fā)的裂縫
在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、構(gòu)件制作、起模、運(yùn)輸、拼裝及吊裝過程中，若施工工藝不合理，施工質(zhì)量低劣，容易產(chǎn)生各種裂縫，裂縫的寬度因產(chǎn)生的原因而異。比較常見的有：1、混凝土振搗過快，混凝土流動性較低，在硬化前因混凝土沉實(shí)不足，硬化后沉實(shí)過大，容易澆筑數(shù)小時后發(fā)生裂縫，既塑性收縮裂縫。2、混凝土應(yīng)嚴(yán)格按配合比計(jì)量投料，拌和時間不應(yīng)小于1～2min，使和易性好，不離析，不析水，運(yùn)輸時間短，澆注時分層澆注，分層厚度不應(yīng)大于30cm。振搗時應(yīng)讓振搗棒插入前層5～lOcm，振搗時間為lmin左右，直至排出氣泡為止。3、混凝土保護(hù)層過厚或上層鋼筋被踩壓變位，使承受負(fù)彎矩的受力鋼筋保護(hù)層加厚，導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減少，形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。4、混凝土運(yùn)輸是混凝土施工過程中的一道工序，運(yùn)輸工具保證不滲露，不析水避免日曬雨淋，在運(yùn)輸過程中，混凝土不能離析，運(yùn)輸時間不應(yīng)大于30min，在高溫下運(yùn)輸應(yīng)及時檢測混凝土坍落度，以確保由于蒸發(fā)而造成的水分損失，并及時調(diào)整坍落度。5、混凝土分層或分段澆筑時，接頭部位處理不當(dāng)，易在新舊混凝土和施工縫之間出現(xiàn)裂縫。6、施工模板剛度不足，在澆筑混凝土?xí)r，由于側(cè)向壓力的作用，使得模板變形，產(chǎn)生與模板變形一致的裂縫。7、施工時拆模過早，混凝土強(qiáng)度不足，使構(gòu)件在自重或施工荷載作用下，產(chǎn)生裂縫。
4結(jié)束語
混凝土橋梁發(fā)生裂縫的主要原因有以上幾種，如何采取一定的設(shè)計(jì)和施工措施來克服和控制大的裂縫產(chǎn)生，是每一個工程技術(shù)人員應(yīng)該遵循的原則。因此，嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理，是保證結(jié)構(gòu)安全耐用的前提和基礎(chǔ)。在運(yùn)營管理過程中，進(jìn)一步加強(qiáng)巡查和管理，及時發(fā)現(xiàn)和處理問題。
