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摘要：在桥梁建造和使用过程中，因出现裂缝而影响工程质量的情况时有发生。本文从分析桥梁裂缝产生的原因入手，并进一步提出了防治的对策。
关键词：桥梁 裂缝 产生 防治对策
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）23-448-01
1.引言
随着桥梁使用年龄的增加，车辆的超载现象不断增加，会使细微裂缝不断的扩大，甚至会断裂，此时困扰桥梁工程师的最大问题是对裂缝的形成原因深入认识，并且作出全面分析，以避免和克服因为裂缝引起的对桥梁使用性能的影响。本文从分析桥梁裂缝产生的原因入手，并进一步提出了防治的对策。
2.桥梁裂缝的产生
2.1结构性裂缝
混凝土的抗拉强度很低，在正常使用阶段，钢筋混凝土结构出现裂缝是不可避免的。因而，习惯上又将这种裂缝称为正常裂缝。实践证明，在正常条件下，裂缝宽度小于0.3mm时，钢筋不致生锈。为确保安全，允许裂缝宽度还应小一些。钢筋混凝土简支梁的跨中截面附近下缘受拉区的竖向裂缝，是最常见的结构性裂缝。在正常设计和使用情况下，裂缝宽度不大，间距较密，分布均匀。若竖直裂缝宽度过大，预示结构正截面承载力不足。钢筋混凝土简支梁的支点（或腹板宽度变化处）附近截面由主拉应力引起的斜裂缝，在正常设计和使用情况下很少出现斜裂缝，即使出现裂缝宽度也很小。若斜裂缝宽度过大，预示结构的斜截面承载力不足，存在发生斜截面脆性破坏的潜在危险，应引起足够的重视。另外，钢筋混凝土墩柱受压构件由于纵向压力过大引起的纵向裂缝、预应力筋锚固区由于局部应力过大引起的劈裂裂缝等都属于结构性裂缝。
2.2非结构性裂缝
非结构性裂缝的产生，受混凝土材料组成、浇筑方法，养护条件和使用环境等等多种因素影响。非结构性裂缝可以分为三种：收缩裂缝、温度裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝。
收缩裂缝：在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中，塑性收缩和缩水收缩（干缩）是发生混凝土体积变形的主要原因，另外还有自生收缩和炭化收缩。收缩裂缝常见有：在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处顺腹板方向的裂缝；对板类构件多沿短边方向，均匀分布于相邻两根钢筋之间，方向与钢筋平行；对高度较大的钢筋混凝土梁，由于腰部水平钢筋间距过大，在腰部（或腹板）产生竖向收缩裂缝，但多集中在构件中部，中间宽两头细，至梁的上、下缘附近逐渐消失，梁底一般没有裂缝；大体积混凝土在平面部位收缩裂缝较多，侧面也有所见。收缩裂缝对构件承载力影响不大，主要影响影响结构外观和耐久性。
温度裂缝：钢筋混凝土结构随着温度变化将产生热胀冷缩变形，这种温度变形受到约束时，在混凝土内部就会产生拉应力，当此应力达到混凝土的抗拉强度极限值时，即会引起混凝土裂缝，这种裂缝称为温度裂缝。混凝土温度裂缝常见有：在板上时，多为贯穿裂缝；发生在梁上多为表面裂缝。梁板式结构或长度较大的结构，裂缝多是平行于短边。大面积结构（例如桥面铺装）裂缝多是纵横交错。裂缝宽度大小不一，且沿结构全长没有多大变化。
钢筋锈蚀引起的裂缝：混凝土中钢筋产生锈蚀后，由于锈皮会吸湿产生化学反应而膨胀，其体积将增大2～4倍，从而胀裂砼保护层。
3.桥梁裂缝的防治对策
3.1桥梁加固
灌注装备要维持充压状态下，同时表面要保持干净、干燥、不受油质或其他污物的污染、裂缝周围50mm范围内的混凝土表面要用高压水枪、金刚砂喷射或其他许可的方法处理干净，裂缝中松动的碎片、灰尘及杂物耍用高压空气彻底清洁，在施工过程中要注意环境保护。在灌注裂缝前，裂缝及混凝土应充分干燥，填缝剂的混合顺序要依照制造厂商的使用指示进行。
3.2桥梁修补构件
喷嘴位置需根据裂缝深度及宽度或构件的厚度而定，如果裂缝的远程为开口端（即裂缝裂穿至墙或板的另一端，而另一端无法灌注裂缝），则填缝的间距不可超过该构件厚度的0.8倍或填缝构件所需距离的0.8倍；如果裂缝的远程可以封闭或裂缝并未穿透混凝土，填缝剂可能无法有效地依照上述的路径行进，此时填缝的间距要视裂缝宽度而定，间距通常为150～400mm，吸管或定位索可能要深入裂缝内并以高压灌注。试剂混合后，高压管的底部可能有一层薄粘结剂，此时需小心不要发生塞管。喷嘴可用吸管或定位素固定于裂缝的混凝土表面，各喷嘴端要用树脂加以固定于混凝土上。填缝剂硬化后，喷嘴部位要检査是否有气流通过，当裂缝上所有喷嘴都检査过后，喷嘴间的裂缝再以相同的填缝剂充填并深人裂缝内避免溢出，减少未来后续的表面处理的工作。表面填缝剂硬化后即可进行环氧树脂灌注。
3.3灌注
树脂和硬化剂要小心地完全调匀，另需注意容器的底部及其边缘均须光滑。喷注的压力由裂缝宽度、深度及树脂的稠度来决定，起始压力大约在0.1MPa左右，然后逐渐增加到0.7MPa，惟不得超过1.0MPa，如此方能确保树脂能贯穿裂缝并流通到各个角落。用压力灌注的方式，修补宽度小于0.5mm的裂缝，当灌注非常细微的裂缝时，由于压力所引起混社表面回压可能会吹散表面接着剂，致灌注工作失败。同时压力过大对，树脂会沿着最短路径贯穿裂缝，使得灌注不完全，所以灌注细微裂缝时，应以低压灌注并维持压力约几分钟，以使裂缝灌注完全。小心控制压力波动变化将比持续增压更为有效。灌注工作须从裂缝最宽处开始。在垂直或倾斜面灌注裂缝，通常先从最低的灌注点开始依序向上灌注，当树脂溢过上方的灌注点时，再移至该灌注点进行灌注。如此可将裂缝中的空气、水气和杂物赶出。在裂缝注满而灌注时间不超过30min时，可再从头进行补灌。在灌注裂缝前应大略估箅树脂的耗用量，若其用量达预估量的三倍以上时，即应向现场监工反应。在整个灌注过程中，表面封填线（如贯穿裂缝时，构件的两面裂痕）及邻接的棍凝土表面均要检查有无树脂渗漏，如果有滲漏，则应即停止灌注，并对渗漏部分进行封填。进一步的灌注箱在填缝剂充分养护后方能进行，进行灌注时相关裂缝、接触面、孔隙等的渗漏，都应详实记录。修补宽度0.3～2mm的裂缝时，低粘滞性的树脂常会在裂缝中干掉而无法完全修补，此时通常会使用含添加剂的树脂，该树脂可在低压下使接着剂容易流动，当压力消失时即停移动，这种添加微量触变剂的树脂称之为触变树脂。
3.4表面处理
树脂硬化后（约12～16h），灌注用的管子可以用凿刀和铁锤敲除，此时通常会敲落此部分再以水泥砂补，砂桨凝结硬化后再以沾水粗砂纸磨平。
4.结束语
综上所述，裂缝是桥梁施工中常见且普遍存在的一种现象，其本身的质量、施工的方法、施工技术以及养护不当等多种原因严重造成桥梁产生裂缝，一定程度上降低结构的耐久性和承载能力。因此，我们必须抓好桥梁施工质量及施工工艺等环节，并采用有效的控制技术，才能有效避免桥梁施工中裂缝的产生。
参考文献：
[1]颜海.混凝土桥梁裂缝的类型与防治[J].河北交通职业技术学院学报.2004.04.
[2]邓文忠.混凝土桥梁裂缝成因综述[J].四川建材.2012.01.
关键词：桥梁 裂缝 产生 防治对策
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）23-448-01
1.引言
随着桥梁使用年龄的增加，车辆的超载现象不断增加，会使细微裂缝不断的扩大，甚至会断裂，此时困扰桥梁工程师的最大问题是对裂缝的形成原因深入认识，并且作出全面分析，以避免和克服因为裂缝引起的对桥梁使用性能的影响。本文从分析桥梁裂缝产生的原因入手，并进一步提出了防治的对策。
2.桥梁裂缝的产生
2.1结构性裂缝
混凝土的抗拉强度很低，在正常使用阶段，钢筋混凝土结构出现裂缝是不可避免的。因而，习惯上又将这种裂缝称为正常裂缝。实践证明，在正常条件下，裂缝宽度小于0.3mm时，钢筋不致生锈。为确保安全，允许裂缝宽度还应小一些。钢筋混凝土简支梁的跨中截面附近下缘受拉区的竖向裂缝，是最常见的结构性裂缝。在正常设计和使用情况下，裂缝宽度不大，间距较密，分布均匀。若竖直裂缝宽度过大，预示结构正截面承载力不足。钢筋混凝土简支梁的支点（或腹板宽度变化处）附近截面由主拉应力引起的斜裂缝，在正常设计和使用情况下很少出现斜裂缝，即使出现裂缝宽度也很小。若斜裂缝宽度过大，预示结构的斜截面承载力不足，存在发生斜截面脆性破坏的潜在危险，应引起足够的重视。另外，钢筋混凝土墩柱受压构件由于纵向压力过大引起的纵向裂缝、预应力筋锚固区由于局部应力过大引起的劈裂裂缝等都属于结构性裂缝。
2.2非结构性裂缝
非结构性裂缝的产生，受混凝土材料组成、浇筑方法，养护条件和使用环境等等多种因素影响。非结构性裂缝可以分为三种：收缩裂缝、温度裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝。
收缩裂缝：在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中，塑性收缩和缩水收缩（干缩）是发生混凝土体积变形的主要原因，另外还有自生收缩和炭化收缩。收缩裂缝常见有：在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处顺腹板方向的裂缝；对板类构件多沿短边方向，均匀分布于相邻两根钢筋之间，方向与钢筋平行；对高度较大的钢筋混凝土梁，由于腰部水平钢筋间距过大，在腰部（或腹板）产生竖向收缩裂缝，但多集中在构件中部，中间宽两头细，至梁的上、下缘附近逐渐消失，梁底一般没有裂缝；大体积混凝土在平面部位收缩裂缝较多，侧面也有所见。收缩裂缝对构件承载力影响不大，主要影响影响结构外观和耐久性。
温度裂缝：钢筋混凝土结构随着温度变化将产生热胀冷缩变形，这种温度变形受到约束时，在混凝土内部就会产生拉应力，当此应力达到混凝土的抗拉强度极限值时，即会引起混凝土裂缝，这种裂缝称为温度裂缝。混凝土温度裂缝常见有：在板上时，多为贯穿裂缝；发生在梁上多为表面裂缝。梁板式结构或长度较大的结构，裂缝多是平行于短边。大面积结构（例如桥面铺装）裂缝多是纵横交错。裂缝宽度大小不一，且沿结构全长没有多大变化。
钢筋锈蚀引起的裂缝：混凝土中钢筋产生锈蚀后，由于锈皮会吸湿产生化学反应而膨胀，其体积将增大2～4倍，从而胀裂砼保护层。
3.桥梁裂缝的防治对策
3.1桥梁加固
灌注装备要维持充压状态下，同时表面要保持干净、干燥、不受油质或其他污物的污染、裂缝周围50mm范围内的混凝土表面要用高压水枪、金刚砂喷射或其他许可的方法处理干净，裂缝中松动的碎片、灰尘及杂物耍用高压空气彻底清洁，在施工过程中要注意环境保护。在灌注裂缝前，裂缝及混凝土应充分干燥，填缝剂的混合顺序要依照制造厂商的使用指示进行。
3.2桥梁修补构件
喷嘴位置需根据裂缝深度及宽度或构件的厚度而定，如果裂缝的远程为开口端（即裂缝裂穿至墙或板的另一端，而另一端无法灌注裂缝），则填缝的间距不可超过该构件厚度的0.8倍或填缝构件所需距离的0.8倍；如果裂缝的远程可以封闭或裂缝并未穿透混凝土，填缝剂可能无法有效地依照上述的路径行进，此时填缝的间距要视裂缝宽度而定，间距通常为150～400mm，吸管或定位索可能要深入裂缝内并以高压灌注。试剂混合后，高压管的底部可能有一层薄粘结剂，此时需小心不要发生塞管。喷嘴可用吸管或定位素固定于裂缝的混凝土表面，各喷嘴端要用树脂加以固定于混凝土上。填缝剂硬化后，喷嘴部位要检査是否有气流通过，当裂缝上所有喷嘴都检査过后，喷嘴间的裂缝再以相同的填缝剂充填并深人裂缝内避免溢出，减少未来后续的表面处理的工作。表面填缝剂硬化后即可进行环氧树脂灌注。
3.3灌注
树脂和硬化剂要小心地完全调匀，另需注意容器的底部及其边缘均须光滑。喷注的压力由裂缝宽度、深度及树脂的稠度来决定，起始压力大约在0.1MPa左右，然后逐渐增加到0.7MPa，惟不得超过1.0MPa，如此方能确保树脂能贯穿裂缝并流通到各个角落。用压力灌注的方式，修补宽度小于0.5mm的裂缝，当灌注非常细微的裂缝时，由于压力所引起混社表面回压可能会吹散表面接着剂，致灌注工作失败。同时压力过大对，树脂会沿着最短路径贯穿裂缝，使得灌注不完全，所以灌注细微裂缝时，应以低压灌注并维持压力约几分钟，以使裂缝灌注完全。小心控制压力波动变化将比持续增压更为有效。灌注工作须从裂缝最宽处开始。在垂直或倾斜面灌注裂缝，通常先从最低的灌注点开始依序向上灌注，当树脂溢过上方的灌注点时，再移至该灌注点进行灌注。如此可将裂缝中的空气、水气和杂物赶出。在裂缝注满而灌注时间不超过30min时，可再从头进行补灌。在灌注裂缝前应大略估箅树脂的耗用量，若其用量达预估量的三倍以上时，即应向现场监工反应。在整个灌注过程中，表面封填线（如贯穿裂缝时，构件的两面裂痕）及邻接的棍凝土表面均要检查有无树脂渗漏，如果有滲漏，则应即停止灌注，并对渗漏部分进行封填。进一步的灌注箱在填缝剂充分养护后方能进行，进行灌注时相关裂缝、接触面、孔隙等的渗漏，都应详实记录。修补宽度0.3～2mm的裂缝时，低粘滞性的树脂常会在裂缝中干掉而无法完全修补，此时通常会使用含添加剂的树脂，该树脂可在低压下使接着剂容易流动，当压力消失时即停移动，这种添加微量触变剂的树脂称之为触变树脂。
3.4表面处理
树脂硬化后（约12～16h），灌注用的管子可以用凿刀和铁锤敲除，此时通常会敲落此部分再以水泥砂补，砂桨凝结硬化后再以沾水粗砂纸磨平。
4.结束语
综上所述，裂缝是桥梁施工中常见且普遍存在的一种现象，其本身的质量、施工的方法、施工技术以及养护不当等多种原因严重造成桥梁产生裂缝，一定程度上降低结构的耐久性和承载能力。因此，我们必须抓好桥梁施工质量及施工工艺等环节，并采用有效的控制技术，才能有效避免桥梁施工中裂缝的产生。
参考文献：
[1]颜海.混凝土桥梁裂缝的类型与防治[J].河北交通职业技术学院学报.2004.04.
[2]邓文忠.混凝土桥梁裂缝成因综述[J].四川建材.2012.01.