桥梁施工中砼裂缝的成因与处理方法

科技・探索・争鸣　Ｓｃ科ｉｅｎｃｅ＆Ｔｅ技ｃｈ视ｎｏｌｏｇｙ界　　Ｖｉｓｉｏｎ　桥梁施工中砼裂缝的成因与处理方法　王小光　（北京正宏监理咨询有限公司，中国北京１０００７０）　【摘要】随着社会的不断发展，桥梁工程的应用也越来越广泛，在桥梁施工中常会遇到砼不同程度的开裂，一旦控制不好，会造成较大的　经济损失，同时也延误了正常的建设工期。因此，本文结合实际工作经验，着重分析和阐述了桥梁施工中砼裂缝产生的原因和相应处理措施。　【关键词】桥梁；混凝土；裂缝；措施　随着我国经济的发展，桥梁施工建设也进入了自身发展的黄金时　期。伴随着我国桥梁工程项目的日益增多，规模的不断扩大，桥梁施工　中的质量问题也逐渐成为了制约桥梁工程继续良胜化发展的主要因　最大限度的增加粗骨料用量，减少水泥用量。　７）施工裂缝　施工裂缝比较普遍，上述几种裂缝中实际』一都包含有施工因素，　素。其中桥梁施工中存在的一个普遍质量问题就是砼结构的裂缝，桥　梁砼裂缝不仅影响了桥梁自身的美观，更影响到桥梁工程的稳定性和　耐久性，使得桥梁工程的安全使用寿命下降。针对桥梁施工中砼裂缝　产生的原因及处理进行分析，有利于对砼裂缝进行预防和控制，进而　保证桥梁工程质量和工程进度的顺利完成。　１　裂缝的类型及产生原因　１．１从受力的角度划分　裂缝从受力角度来划分可分为结榭陛裂缝和非结构型裂缝。结构　型裂缝主要是由受力引起的，如各种结构在主要和在作用下，抗拉、抗　震强度不足，预应力结构在张拉、温度收缩引起的次应力、连续击出不　均匀沉降以及温度应力等。这类裂缝基本上不允许出现。非结构型裂缝　是非受力因素引起的，如施工不当等，对这类裂缝则视承载力的类型和　结构的形式，对结构的宽度有所限制，裂缝超过０．１５ｃｍ必须处理。　１．２从裂缝的成因划分　从裂缝的成因可将裂缝分为温度引起的裂缝、收缩引起的裂缝、　钢筋锈蚀引起的裂缝、沉降引起的裂缝、冻胀引起的裂缝、施工材料质　量引起的裂缝和施工裂缝等。　１）温度变化引起的裂缝　混凝土具有热胀冷缩的性质，当外部环境或结构内部温度发生变　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。在拆模前后，表面温度　降低很决，造成了温度陡降，也会导致裂缝的产生。温度裂缝的特征主　要是表面裂缝的走向一般无规律性，深层裂缝的走向一般与主筋平行　或接*行；裂缝宽度大小不一，受温度变化的影响热细冷宽。　２）收缩引起的裂缝　混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的，塑性收缩和缩水收缩　ｆ干缩）是发生混凝土体积变形的主要原因，另外还有自身收缩和碳化　收缩．收缩裂缝产生的主要原因是由于混凝士陕速干燥，混凝土内水　分的蒸发速率大于其泌水速率，在固体颗粒水面产生毛细管张力，混　凝土自体收缩所产生的拉应力大于混凝土本身的抗拉强度而产生裂　缝收缩引起的裂缝是不规则斜裂缝，在钢筋以上，似龟纹。　３）沉降引起的裂缝　由于基础产生竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附　加应力，当其超过混凝土结构的抗拉强度时，结构开裂。　４）钢筋锈蚀引起的裂缝　由于混凝土质量较差或保护层不足，混凝土保护层受二氧化碳侵　蚀碳化至钢筋表面，使钢筋周围混凝土碱度降低，或由于氯化物介入，　钢筋中铁离子含量较高，均可引起钢筋表面氧化膜破坏。钢筋中铁离子　与侵入混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应，其锈蚀物氢氧化铁体积　比原来增长约２－４倍，从而对周围混凝土产生膨胀应力，导致保护层混　凝土开裂、剥离，沿钢筋纵向产生裂缝，并有锈迹渗到混凝土表面。由于　锈迹，使得钢筋有效断面面积减小，钢筋与混凝上握裹力削弱，结构承　载力下降，并将诱发其他形式的裂缝，加剧钢筋锈蚀，导致结构破坏。　５）冻胀引起的裂缝　混凝土构件是非匀质密实构件，其内部存在各种空隙，当处于吸　水饱和状态的混凝土温度低于０。ｃ时，内部水分冻结，体积膨胀９％，　使混凝土因膨胀而产生拉应力导致裂缝出现。冬季施工时，对预应力　孑Ｌ道灌浆后若不采取保温措施，也可能发生沿管道方向的冻胀裂缝。　６）施工材料质量引起的裂缝　由于施工中配置混凝土所用材料不合格，可能导致结构出现裂　缝。因此在材料选择时应做到：优选材质，提高混凝土的抗拉ｆ生能；　引用微膨胀外加剂，改善混凝土的收缩性能；选用有效地缓凝高效减　水剂和粉煤灰，提高大体积混凝土的和易性，减少水化、配合比设计时　１３６　Ｉ科技视界　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖｉｓｉｏｎ　除此之外，在混凝土结构浇筑、构件制作、起模、运输、堆放、拼装和预　应力张拉等过程中，若施工工艺不合理，都导致混凝土构建开裂。　２施工中保证混凝土质量及控制裂缝的措施　２．１施工材料的控制　１）选择合适的水泥和严格控制好水泥用量。水泥的体积安定性差　时，则会导致混凝土的膨胀或者裂缝，而水泥强度的上下波动会使混　凝土跟着上下波动。　２）严格控制骨料级配和含泥量、黄砂的含泥量和细度模数。　３）选择适当的外加剂和合适的配合比，合理控制水灰比。　２－２施工过程的控制　砼浇筑时应采用“分区定点、一个坡度、循序推进、一次到顶”的浇　筑工艺，划定浇筑区域，每台泵车负责本区域的砼浇筑，浇筑时先在一　个部位进行，直至达到设计标高，砼形成扇形向前流动，然后在其坡面　上继续浇筑，循序推进。另外加强模板支设和砼振捣两个方面，当混凝　土采用插入式的振捣棒振捣的时候，要做到快拔慢捣，则振捣时间也　要控制在一定的范围内；对模板的支设则要把支架控制牢固，而模板　表面的污垢则要清理干净，模板与模板之间接缝要严密。合理运用二　次振捣、二次抹面工艺，能有效改善混凝土的抗渗性、耐久性以及裂缝　控制。二次振捣时间是关键。在混凝土初凝前ｌｈ进行最佳，二次振捣　不仅可以提高混凝土的强度，而且可以增加混凝土的密实度，提高防　渗性，消除混凝土由于沉陷产生的裂纹和细缝。　２－３温度控制　为了防止裂缝，减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两　个方面着手。控制温度应力的措施有以下几种：　１）拌合混凝土时用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；　２）夏天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；　３）在混凝土中埋设水管，通人冷水进行内部降温；　４）严格控制混凝土的人模温度。　２．４拆模控制　混凝土的拆模时间除需考虑拆模时的混凝土强度外，还应考虑到　拆模时的混凝土温度不能过高，以免接触空气时降温过快而开裂，更　不能在此时浇凉水养护。　２．５养护控制　大量实践证明，混凝土常见的裂缝，大多数是不同深度的表面裂　缝，主要原因是温度梯度造成，冬季温度骤降也容易形成裂缝，因此混　凝土的保温对防止表面早期裂缝尤为重要。混凝土浇筑完成后，待表面　收浆后尽决对混凝土进行养生，暴露于大气中的新浇筑混凝土表面应　及时浇水或覆盖湿麻袋等进行养护。洒水养生应根据气温情况，掌握恰　当的时间间隔，在养生期内保持表面湿润。气温低于＋５℃时，应覆盖保　温，不得洒水养生。采用蒸汽养生时，应事先经试验确认，对于加入外加　剂的混凝土构件，经蒸汽养生后确无有害影响，才能进行蒸汽养生。　３结语　在砼施工中应充分审核图纸，从原材料检测到配合比设计，并严　格执行规范，在施工中优化施工工艺，加强施工控制，通过各个环节的　共同努力，提早预防砼裂缝的产生，使桥梁工程的质量得　真正提高，　进而实现桥梁工程项目经济效益和社会效益的双丰收　【参考文献】　［１］郑兆鹏，刘自标．桥梁裂缝产生原因浅析ＬＪＩ．企业科技与发展，２００７（１４）　１０７—１０８．　［责任编辑：王春燕］