1、    對橋梁施工裂縫的分析與探討    馮波摘要：本文對混凝土橋梁在施工過程中產生裂縫的原因作了較全面的分析、總結，以便施工中做出有效的防止措施與控制辦法，保證工程的質量。關鍵詞：橋梁施工 防止措施0 引言橋梁施工過程中，很容易出現裂縫。裂縫的出現不僅會影響工程質量，甚至會導致橋梁垮塌。混凝土開裂經常困擾著橋梁工程技術人員。其實，如果采取有效的施工措施，很多裂縫是可以避免和控制的。為了盡量避免工程中出現危害較大的裂縫，本文對混凝土橋梁在施工過程中產生裂縫的原因作了較全面的分析、總結，以便施工中做出行之有效的控制辦法，保證工程的質量。1 幾種常見的砼施工

2、裂縫形成原因分析裂縫可分為結構性裂縫及非結構性裂縫兩大類型。其中結構性裂縫可分為設計結構性裂縫及施工結構性裂縫；非結構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。1.1 結構性裂縫的形成原因 設計結構裂縫是指設計時采用的結構型式在荷載作用下必然會產生的裂縫，如非預應力的預制梁板及非預應力現澆連續箱梁等。雖然在施工時針對這種形式設置了預拱，但在荷載作用下，預拱消失后梁底抗拉區的砼最終還是要開裂的。非預應力現澆連續箱梁還在梁頂負彎矩區產生裂縫。這種裂縫是正常的、安全的，但裂縫的寬度應小于0.2mm或設計規定的范圍，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

3、進一步分析和鑒定。預應力結構的張拉裂縫一般是由于錨墊板位置沒按設計位置布置、錨墊板后螺旋筋沒有頂牢錨墊板、錨墊板砼不密實或砼強度未達到設計或規范規定的張拉強度時進行張拉等原因造成的；普通鋼筋砼連續箱梁拆架過程中產生的裂縫是由于落架順序不當或落架時間過長引起的，因為一聯箱梁落架不可能在瞬間完成，有一個從簡支梁到連續梁的受力體系以接近設計受力體系的方式進行轉換，那么連續梁的負彎矩區在簡支過程中梁底是肯定要產生橫向裂縫的。1.2 非結構性裂縫的形成原因l.2.1 塑性裂縫 塑性裂縫，即混凝土在可塑狀態下出現的裂縫，分為沉降裂縫和收縮裂縫兩種形式。沉降裂縫產生的原因一是由于砼在塑性狀態下其基礎、支架等

4、有不均勻沉降，使局部地方的砼變形受約束導致裂縫；二是由于重力作用使砼中較重顆粒下沉，而使水泥漿上浮，當這種下沉受到鋼筋、模板拉桿約束時就會產生裂縫。收縮裂縫產生的主要原因是由于砼快速干燥，混凝土內水份的蒸發速率大于其泌水速率，在固體顆粒水面形成彎月形產生毛細管張力，砼自體收縮所產生的拉應力大于砼本身的抗拉強度而導致裂縫。1.2.2 長期干縮裂縫 長期干縮裂縫，即混凝土長期暴露干不飽和的空氣中由于物理的、化學的失水使砼體積縮小，當縮小受到約束時產生的裂縫。通常來講，干縮產生的砼應變速率非常慢，而且砼徐變產生的松弛可抵消部分干縮應變。但砼設計的體積與表面積的比值、分布鋼筋的布置、砼的配合比及砼所處

5、環境的溫度、濕度等都會導致干縮裂縫。1.2.3 龜裂縫 龜裂縫，即砼表面形狀不規則的微細裂紋。它的產生一般是由于相對濕度低、模板的滲透性低、砼中水泥用量過大等原因造成的。侵害性裂縫是由于有害的化學反應、混凝土中的鋼筋生銹等原因造成的。如混凝土骨料中的活性硅與水泥、外加齊、地下水中的堿發生膨化反應、硫酸鹽與水泥水化時產生的鋁酸鈣反應、由于鋼筋保護層不足導致氯離子侵蝕使鋼筋銹蝕產生氧化鐵和氫氧化物等都會因體積膨脹而使砼產生很高的局部拉應力，最終導致砼裂縫。l.2.4 溫度變化產生的裂縫 混凝土受水泥水化放熱、陽光照射、大氣及周圍溫度、電弧焊接等因素影響，而出現冷熱變化時，將發生收縮和膨脹，產生溫度

6、應力，溫度應力超過混凝土強度時，即產生裂縫，稱為溫度裂縫。溫度裂縫是粗裂縫產生的重要原因，一般出現在配筋薄弱之處。由于溫度引起的內應力及約束應力的大小與溫差有關，特別是與晝夜間的變化關系最大，橋梁上嚴重損害的裂縫往往發生在氣候條件最差的時候。2 減少施工裂縫的預防措施2.1 結構性裂縫防止措施 在條件許可的情況下，設計單位應盡量少用或不用非預應力結構。預應力結構錨墊板、螺旋筋的埋設必須符合設計圖紙要求。在此基礎上，錨墊板后應增設4根以上的縱向撐筋，縱向撐筋前段頂牢錨墊板，后端與鋼筋骨架相連，錨墊板后布筋較密，砼振搗必須密實。張拉時，砼必須達到設計或規范規定的張拉強度，且砼試塊要做到同體養護。鋼

7、筋砼現澆連續箱梁支架拆除時首先要弄清其設計受力體系，并從l開始進行詳細的落架程序設計。2.2 非結構性裂縫防止措施 防止塑性沉降裂縫的措施有基礎處理支架搭設進行科學設計、嚴格施工，對支架進行全面積預壓以消除非彈性變形；砼中加減水劑減少砼泌水，確保砼保護層厚度、砼施工時進行二次抹面。防止塑性收縮裂縫的措施有加強早期砼養護以降低砼中水份蒸發速率，方法是結構外露面覆蓋麻袋、海綿等澆水濕養護。防止溫差裂縫的措施有合理安排砼澆注順序及澆筑速度，在砼澆注的過程中消除部分溫差。夏季施工時骨料要灑水降溫，冬季施工時砼表面應覆蓋保溫。防止干縮裂縫的措施有設計部門布設足夠的控制裂縫的分布筋，施工配合比設計時減小水

8、灰比，盡量增加骨料用量、增大骨料粒徑，施工完成后加強砼的濕治養護。防止龜裂的措施有配合比設計時水泥用量不宜過多，振搗要密實而不過振，砼表面泌水及浮漿要及時清除并注意及時養護。控制混凝土收縮裂縫的主要措施如下。2.2.1 控制水泥品種、標號及用量。礦渣水泥、快硬水泥、低熱水泥混凝土收縮性較高；普通水泥、火山灰水泥、礬土水泥混凝土收縮性較低。另外水泥標號越低、單位體積用量越大、磨細度越大，則混凝土收縮越大，且發生收縮時間越長。例如，為提高混凝土強度，施工時經常采用強行增加水泥用量的做法，結果使收縮應力明顯加大。2.2.2 采用合適的骨料品種。骨料中石英、石灰巖、自云巖、長石等吸水率較小，收縮性較低

9、；而砂巖、板巖、角閃巖等吸水率較大，收縮性較高。另外骨料粒徑大收縮小，含水量大收縮越大。2.2.3 減小水灰比。用水量越大，水灰比越高，混凝土收縮越大。2.2.4 摻外加劑，外摻劑保水性越好，混凝土收縮越小。2.2.5 采用良好的養護方法。良好的養護(尤其是早期養護)可加速混凝土的水化反應，獲得較高的混凝土強度。養護時保持濕度越高、氣溫越低(但大干5)、養護時間長，則混凝土收縮越小。蒸汽養護方式比自然養護方式混凝土收縮要小。養護時的濕度和溫度是最重要的影響因素。澆筑后立即覆蓋澆水保濕，同時保溫、防風，一般可較好地控制混凝土收縮裂縫2.2.6 大氣中濕度小、空氣干燥、溫度高、風速大，則混凝土水分蒸發快，混凝土收縮越快。2.2.7 采用機械振搗方式。機械振搗方式比人工搗固方式混凝土收縮性要小。振搗時間應根據機械性能決定，一般以515s為宜。時間太短，振搗不密實，形成混凝土強度不足