摘要：在橋梁施工過程中，橋梁保護(hù)層混凝土施工出現(xiàn)裂縫是一種質(zhì)量通病，這不僅影響了橋梁建設(shè)的質(zhì)量，還會在橋梁使用中給人們的出行埋下安全隱患。文章主要分析了橋梁保護(hù)層混凝土施工裂縫出現(xiàn)的原因，并針對這些潛在因素探討了治理這些裂縫通病的方法，希望能為今后的橋梁保護(hù)層混凝土施工裂縫通病的治理提供一些借鑒。

關(guān)鍵詞：橋梁保護(hù)層；混凝土；裂縫；通病治理

中圖分類號：TU528 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）37-0119-03

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，城鎮(zhèn)化建設(shè)的逐步擴(kuò)大，多種多樣的工程建設(shè)隨之如雨后春筍般出現(xiàn)，我國河流眾多，人口規(guī)模大，單一的公路建設(shè)難以滿足人們出行的需求，但是河流上建設(shè)的橋梁、公路上建設(shè)的立交橋等等橋梁工程在施工過程中容易出現(xiàn)裂縫，該問題一直困擾著廣大的橋梁工程建設(shè)技術(shù)人員，稍有疏忽就容易埋下長久的安全隱患，尤其是橋梁保護(hù)層混凝土施工中易出現(xiàn)裂縫這一通病經(jīng)常發(fā)生，不僅影響了工程建設(shè)的進(jìn)度，也影響了橋梁建設(shè)的質(zhì)量。

事實上，對于這一通病，如果采取有效的施工措施，將能很好地治理這一通病。但是，橋梁保護(hù)層混凝土施工過程中出現(xiàn)裂縫的原因是復(fù)雜多樣的，有時甚至是多種原因相互交叉造成，因此，為了更好地解決橋梁保護(hù)層混凝土施工過程中出現(xiàn)的裂縫問題，必須從造成這種通病的原因入手，“對癥下藥”，有的放矢，才能更好地針對相應(yīng)的問題采取相應(yīng)預(yù)防與解決措施，確保橋梁工程建設(shè)質(zhì)量。

1 結(jié)構(gòu)性裂縫

1.1 設(shè)計結(jié)構(gòu)性裂縫

設(shè)計結(jié)構(gòu)裂縫是指設(shè)計時采用的結(jié)構(gòu)型式在荷載作用下必然產(chǎn)生的裂縫，主要包括非預(yù)應(yīng)力的預(yù)制梁板和非預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆連續(xù)箱梁等。在施工過程中設(shè)置了拱架，但是在荷載的狀態(tài)下，拱架消失之后混凝土最終還是會開裂。有些裂縫是不會影響到橋梁整體質(zhì)量的，但是如果裂縫的寬度超過了設(shè)計允許的范圍，則需要進(jìn)一步的檢查。

1.2 施工結(jié)構(gòu)性裂縫

施工結(jié)構(gòu)性裂縫，顧名思義，是由施工原因造成的裂縫。錨墊板混凝土不嚴(yán)密、錨墊板位置發(fā)生偏移、錨墊板后螺旋筋沒有頂住錨墊板、混凝土的強(qiáng)度沒有達(dá)到或超過設(shè)計規(guī)范等都是造成施工結(jié)構(gòu)性裂縫的原因。

2 橋梁保護(hù)層混凝土施工裂縫的形成原因

2.1 溫度與濕度變化引起的裂縫

引起混凝土裂縫的原因是復(fù)雜多樣的，但是主要原因在于外界濕度與溫度的變化。混凝土材料雖然具備很強(qiáng)的抗壓特性，但是它也是一種脆性材料，在使用過程中容易受到外界溫度與濕度改變對其造成的影響，從而出現(xiàn)膨脹或收縮的現(xiàn)象。最初的混凝土構(gòu)件會被一些隔離材料隔離，水泥水化產(chǎn)生的熱量也被隔離在混凝土內(nèi)部，這就使得混凝土內(nèi)部與外部的溫度出現(xiàn)很大的差異，導(dǎo)致在混凝土結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生不同的應(yīng)力，內(nèi)外應(yīng)力的不同使混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生變形，不同的應(yīng)力在超出混凝土可承受的范圍之后，變形就會變成裂縫，混凝土內(nèi)部的裂縫我們看不到，但是表面的裂縫能輕易發(fā)現(xiàn)。并且當(dāng)其拉應(yīng)力超過混凝土可承受的抗拉能力時會導(dǎo)致溫度裂縫的產(chǎn)生。

2.2 施工材料的質(zhì)量問題致使裂縫產(chǎn)生

在橋梁施工中，劣質(zhì)的施工材料也是造成裂縫產(chǎn)生的一個重要因素?；炷恋慕M成材料復(fù)雜多樣，主要包括水、水泥、砂石、骨料等。在制作混凝土的過程中，有些匹配不良、空隙較大、粒徑過小的骨料混入其中，這會影響水與水泥的用量匹配，導(dǎo)致在攪拌過程中以不能達(dá)到設(shè)計要求的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行拌合，這就使得同標(biāo)號的混凝土中所含有的水的比重以及水泥的比重都不一樣，等到應(yīng)用到實際施工過程中時，因為在拌合時的不匹配而導(dǎo)致混凝土的收縮應(yīng)力出現(xiàn)差異，因此就難以避免裂縫的產(chǎn)生。同時，砂石中含有的多種多樣的物質(zhì)成分過多或過少都會影響混凝土質(zhì)量上的差異，如砂石中的泥土含量過高，則會減弱混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B透性以及抗凍性。除此之外，攪拌混凝土采用的水質(zhì)的差異，都會導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度不一致，這些材料使用上的細(xì)微差異都有可能造成混凝土裂縫。

2.3 施工質(zhì)量導(dǎo)致的裂縫

現(xiàn)階段，在橋梁保護(hù)層混凝土施工中，施工技術(shù)采用的不合理，就不能保證混凝土施工的質(zhì)量，從而因質(zhì)量問題產(chǎn)生各種裂縫。但是這些裂縫出現(xiàn)的部位、裂縫的走向、裂縫的寬厚窄薄等差異都有其不同的原因，較為典型的裂縫有以下六種：

2.3.1 保護(hù)層厚度過小。橋梁保護(hù)層混凝土的厚度過小，沒有達(dá)到橋梁厚度保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)，使得橋梁在荷載的影響下，或者有重型車輛經(jīng)過時超過其承受能力，這勢必會導(dǎo)致混凝土保護(hù)層出現(xiàn)垂直方向上的裂縫。

2.3.2 澆筑不嚴(yán)密。橋梁保護(hù)層的施工需要對混凝土進(jìn)行澆筑，且澆筑的密度要達(dá)到設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)要求，但是有可能在具體施工中，施工人員忽略了這一環(huán)節(jié)，使得裂縫出現(xiàn)。

2.3.3 混凝土攪拌不合理。如果混凝土的攪拌、運輸時間太長，則會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的水分蒸發(fā)過多，造成混凝土塌落度降低，致使混凝土出現(xiàn)裂縫。另外，混凝土在拌合過程中添加水或者其他成分的用量，則也會導(dǎo)致混凝土的坍落度增大，從而導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)裂縫。

2.3.4 新舊混凝土接頭不好。在混凝土澆筑過程中，如果對保護(hù)層的同一部位進(jìn)行多次的澆筑，則在橋梁的中間部位出現(xiàn)施工接頭，如果在這一過程中處理不當(dāng)，則容易導(dǎo)致在施工縫與新舊混凝土中間產(chǎn)生裂縫。防范這一問題出現(xiàn)的措施之一在與將舊混凝土接頭的表面清潔干凈。

2.3.5 風(fēng)速因素。在混凝土的施工過程中，風(fēng)速也是一個重要的影響因素。風(fēng)速越小，混凝土表面水分蒸發(fā)速度就越慢，造成水凝土收縮的速度就慢，反之，則造成混凝土收縮的速度快。當(dāng)風(fēng)速過于大時，橋梁保護(hù)層混凝土的施工就要進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)，一般采取的措施為在橋梁保護(hù)層混凝土的施工上方加蓋擋風(fēng)棚等，以便能阻擋風(fēng)速對混凝土造成的影響。

2.3.6 養(yǎng)護(hù)條件不利。通過養(yǎng)護(hù)，使混凝土正常硬化是必要的措施。但是在實際施工中難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)條件。在橋梁保護(hù)層混凝土施工現(xiàn)場，養(yǎng)護(hù)越接近養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，則混凝土出現(xiàn)裂縫的機(jī)率就越小。

3 治理橋梁保護(hù)層混凝土施工出現(xiàn)裂縫的預(yù)防措施

3.1 對溫度與濕度變化引起的裂縫治理

3.1.1 控制溫度。在對橋梁保護(hù)層混凝土進(jìn)行澆筑時，應(yīng)盡量避免風(fēng)速較大或者晝夜氣溫差異較大的天氣，選擇氣溫在12℃-26℃的晴朗天氣進(jìn)行澆筑工作較為適宜。另外，遭遇天氣異常情況，可以采取搭建防風(fēng)棚、點篝火等方式控制溫度，避免因氣溫差異較大而致使混凝土發(fā)生裂縫。

3.1.2 提高混凝土匹配率。少量地在混凝土中添加水泥，選擇的水泥最好是低熱量的或中熱量水泥，同時提高骨料的質(zhì)量。在橋梁保護(hù)層混凝土中添加相應(yīng)比重的粉煤炭，以提高混凝土的密實度，增強(qiáng)其抵抗?jié)B透的能力。

3.1.3 濕度調(diào)節(jié)。通過在橋梁保護(hù)層混凝土表面灑適量的水，可以達(dá)到調(diào)節(jié)混凝土整體濕度的目的，尤其是對混凝土表面局部干燥的區(qū)域采取此措施頗有成效。

3.2 對施工材料的質(zhì)量問題致使裂縫的預(yù)防治理

對于材料的選擇，要采取嚴(yán)格的檢測措施，確保合格之后才能投入使用，并分類整理放置。對于散裝的水泥要在入庫之前進(jìn)行抽樣檢測，要求檢測的不同水泥袋數(shù)不低于12袋，主要檢測散裝水泥是否受潮、是否有少量結(jié)塊。對于未開封的袋裝水泥，也要進(jìn)行相應(yīng)的檢測，從中隨機(jī)抽取10～12袋水泥進(jìn)行抽樣檢查，并對其進(jìn)行稱重，計算其平均值并且要定期抽查；砂石與骨料主要檢測其質(zhì)量是否完好，主要針對的是其是否能匹配混凝土要求；對于水質(zhì)，則應(yīng)該由專門的實驗室檢驗混凝土用水中的微量元素是否達(dá)標(biāo)，還要定期檢驗。

3.3 對施工質(zhì)量導(dǎo)致的裂縫預(yù)防治理

首先，在橋梁保護(hù)層混凝土施工時，要控制平板振動器滑行的速度，保持兩端平行滑動。同時，也要控制攪拌站拌合的速度與運送混凝土的速度，要使拌合產(chǎn)量與澆筑需求達(dá)到一致，絕不允許混凝土在裝罐車?yán)锪舸鏁r間太長，也禁止一次的澆筑量過多，另外在澆筑之前需要注意的是提前測定好塌落度是否適宜進(jìn)行澆筑。如果是在冬季施工，則需要做好相應(yīng)的保溫措施，如果是在夏季施工，則需要采取措施給混凝土降溫。在施工末期未保證能通車之前，嚴(yán)禁車輛對橋梁保護(hù)層混凝土進(jìn)行碾壓。另外，澆筑應(yīng)該選擇在無風(fēng)的天氣進(jìn)行。

據(jù)筆者了解，因施工質(zhì)量的欠缺而導(dǎo)致裂縫的發(fā)生概率在94%以上，因此在施工階段保證工程的建設(shè)質(zhì)量，能有效防止橋梁在投入使用之后出現(xiàn)裂縫，這對于延長橋梁的使用壽命、保護(hù)橋梁的使用質(zhì)量大有裨益。

3.4 預(yù)防養(yǎng)護(hù)條件造成的裂縫措施

現(xiàn)階段，養(yǎng)護(hù)條件難以達(dá)到理想化。因此，對于混凝土盡量晚拆模，在拆模后主要采取的措施是馬上覆蓋，亦可采取及時回填的措施，盡量避免遭受外界氣候的影響，養(yǎng)護(hù)期應(yīng)該根據(jù)混凝土強(qiáng)度增長最快的階段而定，即7～28天，時間長些亦可。

4 混凝土橋梁裂縫的處理方法

對于不同裂縫有不同處理方法，通常采用的方法包括以下三種：

4.1 灌漿法

利用氣壓或液壓等方式，將固化的漿液注入裂縫表層或空隙，使出現(xiàn)裂縫的表面出現(xiàn)二次凝固。這種方法對較大的裂縫以及細(xì)小的裂縫都很有成效。

4.2 表面處理法

此方法針對裂縫的不同大小有不同的處理方式。對于較大面積的裂縫一般采用表面貼補(bǔ)適用法；而對于漿材不易灌入的細(xì)小裂縫，并且裂縫深度沒有觸及鋼筋表面的細(xì)微裂縫，通常采用的是表面涂抹法。

4.3 解構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法

這類處理方法適用于超載造成的裂縫，對于存在時間較長而得不到處理的裂縫以及弱化混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的裂縫通常采用此法。

5 結(jié)語

綜上所述，造成橋梁保護(hù)層混凝土產(chǎn)生裂縫的原因是復(fù)雜多樣的，同時，我們也認(rèn)識到，如果在具體施工過程中防患于未然，及時采取針對性的措施對裂縫問題進(jìn)行處理，這一“頑疾”是可以被治理的，從而在保證橋梁建設(shè)質(zhì)量的同時有效延長橋梁的使用壽命。橋梁的質(zhì)量不僅要在施工過程中得到重視，在投入使用之后，人們也應(yīng)該愛護(hù)橋梁設(shè)施，只有這樣，橋梁才能得到全面的保護(hù)。

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作者簡介：林勝欣（1980—），男，福建龍巖人，福建省民益建設(shè)工程有限公司中級工程師，研究方向：公路與橋梁。