桥梁施工工程中裂缝原因及措施

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一、收缩造成开裂的类型

1.塑性收缩。塑性收缩出现的阶段主要是砼浇筑初期。桥梁施工中，待砼浇筑结束后，水泥水化反应极其强烈，分子链形成，且出现水分急剧丢失及泌水现象。砼失水收缩的同时，骨料因自重而出现下沉的现象，这一收缩现象称为塑性收缩。骨料因自重下沉过程中被钢筋阻挡，因此裂缝防线应该是顺着钢筋方向。

2.干缩。待砼硬化后，温度会随着砼表面水分丢失而下降，双方作用过程是相对应的，从而造成砼体积缩小，这一现象被称为干缩。由于砼外部水分丢失速度快，而砼内部水分丢失速度慢，砼外部收缩被内部砼的制约，从而导致砼表现受到拉力，若砼外部受到的拉力强度大于砼外部的抗拉强度，桥梁便会出现干缩性裂缝。

3.自生收缩。砼硬化过程中，水与水泥间产生水化反应，并生成新物质，从而致使砼自身体积变小，这一现象被称为自生收缩。

二、桥梁其他因素造成开裂

（一）桥梁基础变形造成开裂

基础变形通常指基础空间出现水平位移或者不均匀沉降，待基础变形发生后，结构物便会出现附加压力，若这一压力强度大于结构物抗拉强度，桥梁便会出现开裂现象。造成基础不均匀沉降的原因包括工程分期建造、桥梁结构荷载差别大、地质差异大、地质实验资料不准确等。

（二）钢筋锈蚀造成开裂

若桥梁构件钢筋砼保护层施工质量不达标或者砼质量不高，钢筋表面或受到CO2的侵蚀，从而造成钢筋附近砼碱度下降，且钢筋表面亦会被砼内水或者O2锈蚀，从而造成钢筋附近砼出现膨胀压力，以至于砼保护层剥落或者开裂，此时裂缝主要顺着钢筋方向出现。

（三）冻胀造成开裂

若气温为负，砼必定会出现冰冻现象，此时，砼内游离水分结冰，砼体积因此膨胀。据相关数据显示，其膨胀度为9%，此时，砼因受到膨胀应力而出现开裂现象。若砼内水灰比过大、骨料内杂质比例过大、骨料吸水性过强以及骨料空隙过多等均会造成砼因冻胀而出现开裂现象。

三、桥梁裂缝温控措施及施工现场控制

(一)优化砼浇筑方案

关于砼浇筑方案的选取，笔者认为实行降温梯度及延缓温差梯度的措施最佳。在砼浇筑之前，应该全面考虑、认真计算安排砼浇筑前后搭接时间、长度、宽度、浇筑厚度、流向，以此确保砼振捣的密实度及均匀度，切忌砼过振或漏振；砼浇筑现场管理非常重要，必须补给足够的物力、人力，以此确保砼浇筑施工按原计划开展。

（二）砼温度监测

将温度测点、养护水温度测点、保温材料温度测点设定与砼外部及内部，并使用数据采集仪对浇筑砼现场温度监测数据进行自动采集及整理和分析。砼表层测点与各测位中心测点间温度差值及各测点的温度值均可作为调整、研究砼控温措施的重要参考依据，以此避免砼因温度而出现任何开裂现象。选取少数砼层，将应变计埋于其中，并对砼层开展温度应力监测，应变计应该顺着水平向设置，通过对水平方向应力分量进行监测，以此检验温控效果。

（三）通水冷却

选取某些砼浇筑分层，将带冷却水的薄壁钢管埋入，在使用冷却水管之前有必要进行试水试验，以此避免管道阻塞或漏水。以砼内部温度监测数据为依据，对冷却水管温度计进水量进行合理控制。

四、在桥梁构造设计方面强化桥梁防裂措施

1.桥梁结构设计要合理，以此实现桥梁工程量地减少，水化热的降低。在进行减少非关键受力部分砼体积设计时，可以以悬索桥锚碇受力情况为依据，并借助土方压重方案实现砼结构体积的减少。

2.将砼在基坑存在侧限条件充分发挥出来，将微膨胀剂掺入砼内，从而实现砼在基坑制约条件下产生预压力，对砼因内部温度收缩而形成的拉应力进行补偿，以此防止砼出现裂缝。

3.大面积砼体积相当大，其施工工期较长，参考桥梁结构受力状况，对砼评定验收龄期进行科学设定，即应摒弃传统的正常标准28天，而执行评定验收龄期超过60天。在设定砼评定验收龄期时应该对砼后期强度做充分考虑，以此实现设计标号的降低、砼水泥用量的减少及水化热的降低。

作者：李延年 单位：中铁四局集团电气化工程有限公司