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【摘 要】 裂缝市政桥梁结构的常见病害，不仅严重的危及到桥梁使用的安全性，还给人们的出行带来很大的危害。为了进一步提高桥梁结构裂缝的控制水平，本文就桥梁工程所产生裂缝的原因进行了一定的分析，从而相应地提出了几点施工过程中的裂缝防治措施。
【关键词】 市政；桥梁工程；裂缝；防止技术
一、市政桥梁裂缝原因分析
（1）钢筋锈蚀引起的裂缝
由于混凝土质量较差或保护层厚度不足，混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面，使钢筋周围混凝士碱度降低，或由于氯化物介入，钢筋周围氯离子含量较高，均可引起钢筋表面氧化膜破坏，钢筋中铁离子与侵入到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。由于锈蚀，使得钢筋有效断面面积减小，钢筋与混凝土握裹力削弱，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。
（2）混凝土收缩
由于在浇灌混凝土的过程使用的都是混合好的混凝土，含有的水分较多。在光照和风的作用下，市政桥梁工程中混凝土的水分减少，从而体积收缩，产生形变。但是，由于混凝土本身还有钢筋结构，所以在钢筋的支持下，有一部分混凝土形状不会发生变化。这就导致混凝土拉应力进一步变大，如果超过最大承载力，将会产生温度裂缝。
（3）温差裂缝
温差裂缝主要是因为混凝土自身内部与外部温度的改变，以及其所处环境温度和表面温度之间的差别，导致混凝土本身收缩不均衡，最终使其发生裂缝。因为利用各种材料（如模板）将早期的混凝土构件予以隔绝，使得水泥在水化之后所形成的热量难以及时有效的散发到空气当中，因此混凝土在浇筑后的24h内温度将迅速上升，在之后的几天内，伴随着热量的消散混凝土也会逐渐冷却，在这个时候混凝土将出现收缩。而因为受到外部模板与结构内部钢筋所带来的影响，使得该收缩受到了一定的约束，最终引发了混凝土裂缝现象。在冬季进行混凝土施工的过程中，因为混凝土本身的散热速度快，混凝土自身内部的温度相对而言比较高，但是外部表面温度由于受环境温度的影响变得比较低，进而使得混凝土内部的收缩率明显低于外部表面的收缩率，最终导致混凝土表面形成了开裂。
（4）长期干缩裂缝
所谓的长期干缩裂缝，指的就是混凝土长时间的暴露在空气（未饱和）当中，因为化学和物理的失水作用，导致混凝土的体积逐渐变小，一旦混凝土缩小受到一定的制约时，那么将随之产生裂缝。一般情况下，由于干缩形成的混凝土应变速率极为的缓慢，并且混凝土由于徐变而出现的松弛将与一部分的干缩应变相互抵消。但是，混凝土的其他情况同样将引发干缩裂缝现象，例如混凝土所在环境的湿度、温度、混凝土的配合比、混凝土设计的表面积和体积比值以及钢筋的布置等等。
二、桥梁工程裂缝问题的防治技术
（1）设计优化
所以，在进行市政桥梁工程设计时，应当充分的考虑当地气候条件，还要加强对市政桥梁工程混凝土薄弱位置进行修复和巩固，避免由于温度差的造成混凝土产生内部应变力，从而影响市政桥梁工程的整体机构。与此同时，对于钢筋的选取要进行一定的注意，要选取保护层厚度较小的，这样不会因为保护层厚而出现温度裂缝的现象；除此之外，设置后浇带和伸缩缝的方法对大体积的混凝土进行小的分割，同时还可以设计合理的结构与形状，以此对混凝土的散热面积进行扩大，从而避免其内部温度的升高过快，从而减少应力的集中情况并防止温度裂缝的产生；同时在设计中还应尽量采用二次浇注的方法来进行混凝土的现浇梁施工，并在二次浇注时加设聚丙烯纤维网或者钢筋网来提高混凝土的抗拉能力。
（2）强化温度的控制
温度裂缝的特征主要表现为：随着温度的改变而合拢（扩张），而致使温度发生改变的原因为水热火、年温差以及降温等等。那么，要想对温差裂缝进行有效的预防与控制，就应当做好以下工作：第一，选取具备较高性能的混凝土，加强抗裂性能，避免在桥梁施工中使用表面干缩程度比较大的混凝土材料。第二，在混凝土内增加一定量的减水剂，这可以防止泌水现象，进而加强混凝土保护层的厚度。第三，在桥梁工程施工过程中，在选择水泥时应当选取水化热比较低的种类，对水泥的单位用量进行限制，降低骨料入模的温度，缩小混凝土内外的温差，且逐渐降低温度，并且采取相应的对策予以散热，例如薄层连续浇筑技术。第四，冬季施工时，应当对混凝土的表面予以保温处理，在夏季施工时，应当对混凝土骨料予以洒水处理，以便对混凝土温度进行有效的控制。
（3）现浇梁施工控制
改變混凝土成分配比，在干硬性混凝土中掺入塑化剂或者引气剂，降低水泥使用量；混凝土搅拌过程中，进行冷处理，降低其浇筑温度；高温天气浇筑混凝土，需要减少浇筑厚度，确保浇筑厚度在500mm以下，有助于散热；膨胀剂的品种和掺入量的选择需要通过试验验证，最后挑选最佳配置；第二层混凝土浇筑尽量在第一层混凝土初凝之前进行；根据工程施工中混凝土浇筑面积大小，将一些数量的温度测量装置安装在混凝土上中下部，定时测量和记录相关数据，一般来说，混凝土浇筑的第1-4天，每次测量时间间隔为2h，第5-7天，测量时间间隔为4h，第8-15天，测量时间间隔为1d，尽量将混凝土内外温差保持在25℃以下，一旦出现温差过大，需要借助专业的养护手段来缩小内外温差。
（4）加强混凝土结构养护，减少后期裂缝出现
在天气较热施工时，为了保证结构的表面处于潮湿状态，应对其采取合理的撒水或覆盖一层塑料膜。天气较冷施工时，要增加保温措施，可以在混凝土表面覆盖塑料膜，或是在表面涂刷保温涂料。在完成浇筑以后，要经过一定时间以后才允许进行其表面的施工。
（5）外部粘贴加固法
外部粘贴的加固原理，是利用环氧树脂等粘合剂，将型钢等加固材料粘贴在待加固的结构部位，以提高加固部位的承载能力。这种加固方法，适用于需要大幅度提高承载力的桥梁结构部位，因此对粘结的质量控制要求相对较高，而且在加固过程中，加工成型难度比较大。为保证加固的质量，需要根据结构构件本身的尺寸大小，选择合适的加固材料，以及控制加固材料的弹性模量，以保证加固结构部位受力的可传递性。加固型钢等的两端，要求进行锚固，同时涂刷防锈漆和涂抹环氧树脂砂浆，以免加固材料的锈蚀。笔者认为这种加固方法可用于裂缝的临时性加固，但不能作为永久加固的方式，应作为其他裂缝加固的辅助补充方式。 （6）改变结构体系加固法
改变结构体系的加固原理，是通过桥梁结构体系的改变，譬如增设支撑、钢桁架等，控制截面弯矩峰值。以增设支点法为例，该加固方法的目的是控制结构变形，因此需要减小结构的结算跨径，具体施工方法为增设永久性的支撑或者桥墩，将支撑结构的受压荷载，传递到桥梁下部的承重结构，或者在不具备较高航运要求时候，通过减小桥下净空，通过受弯后的支撑结构间接传递荷载，同样可以达到加固的效果。除此之外，增设纵梁也是改变结构体系的重要加固方式，但前提条件是主梁梁体结构的基础良好，而且可允许中断交通，将具有较高承载力和刚度水平的新纵梁，与旧梁连接在一起，以形成整体性的受力结构体系，具有拓宽性的加固效果。
（7）预应力的合理运用
在混凝土桥梁施工中合理运用预应力，对预防桥梁结构、构件开裂具有极为重要的作用与价值。在桥梁鋼筋混凝土的结构加载或者是使用以前，在受拉区的混凝土中预先施加一定的压力，换而言之，就是在受拉区域内的混凝土中实行张拉钢筋，且利用钢筋自身所具备的回缩力使该受拉区提前接受钢筋带来的压力。如果外部施加给混凝土构件压力时，必将抵消掉受拉区域中混凝土内的预压力，之后混凝土方会受到拉力的影响，进而有效的制约混凝土的拉长，从而防止混凝土结构裂缝的产生。因此，在混凝土桥梁施工过程中，应当合理运用预应力。
三、结语
综上，为了能够强化对混凝土裂缝的了解，尽可能防止裂缝的产生，相关施工人员应当对混凝土桥梁施工裂缝产生的原因加以分析，优化对桥梁工程的混凝土材料的选取、优化混凝土配合比设计，采取合适的施工预防措施，提高混凝土浇筑的质量，减少各种因素导致的裂缝出现，从而确保桥梁整体结构的稳定性，保证桥梁建设工程的质量。
参考文献：
[1]潘盛烈.桥梁工程大体积混凝土的温控与防裂对策[J].公路交通科技（应用技术版），2010（6）.
[2]相芹，许志敏.混凝土裂缝成因与控制技术研究[J].城市建设理论研究（电子版），2012（19）.
[3]陈文俊，许友梅.浅谈桥梁混凝土裂缝的成因及控制措施[J].黑龙江交通科技，2013，（3）：90.
[4]阮磊.混凝土桥梁施工裂缝的成因及防治对策[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（11）.
[5]马树刚.桥梁施工中防治裂缝的技术措施分析[J].中国科技博览，2010（13）：10.
【关键词】 市政；桥梁工程；裂缝；防止技术
一、市政桥梁裂缝原因分析
（1）钢筋锈蚀引起的裂缝
由于混凝土质量较差或保护层厚度不足，混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面，使钢筋周围混凝士碱度降低，或由于氯化物介入，钢筋周围氯离子含量较高，均可引起钢筋表面氧化膜破坏，钢筋中铁离子与侵入到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。由于锈蚀，使得钢筋有效断面面积减小，钢筋与混凝土握裹力削弱，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。
（2）混凝土收缩
由于在浇灌混凝土的过程使用的都是混合好的混凝土，含有的水分较多。在光照和风的作用下，市政桥梁工程中混凝土的水分减少，从而体积收缩，产生形变。但是，由于混凝土本身还有钢筋结构，所以在钢筋的支持下，有一部分混凝土形状不会发生变化。这就导致混凝土拉应力进一步变大，如果超过最大承载力，将会产生温度裂缝。
（3）温差裂缝
温差裂缝主要是因为混凝土自身内部与外部温度的改变，以及其所处环境温度和表面温度之间的差别，导致混凝土本身收缩不均衡，最终使其发生裂缝。因为利用各种材料（如模板）将早期的混凝土构件予以隔绝，使得水泥在水化之后所形成的热量难以及时有效的散发到空气当中，因此混凝土在浇筑后的24h内温度将迅速上升，在之后的几天内，伴随着热量的消散混凝土也会逐渐冷却，在这个时候混凝土将出现收缩。而因为受到外部模板与结构内部钢筋所带来的影响，使得该收缩受到了一定的约束，最终引发了混凝土裂缝现象。在冬季进行混凝土施工的过程中，因为混凝土本身的散热速度快，混凝土自身内部的温度相对而言比较高，但是外部表面温度由于受环境温度的影响变得比较低，进而使得混凝土内部的收缩率明显低于外部表面的收缩率，最终导致混凝土表面形成了开裂。
（4）长期干缩裂缝
所谓的长期干缩裂缝，指的就是混凝土长时间的暴露在空气（未饱和）当中，因为化学和物理的失水作用，导致混凝土的体积逐渐变小，一旦混凝土缩小受到一定的制约时，那么将随之产生裂缝。一般情况下，由于干缩形成的混凝土应变速率极为的缓慢，并且混凝土由于徐变而出现的松弛将与一部分的干缩应变相互抵消。但是，混凝土的其他情况同样将引发干缩裂缝现象，例如混凝土所在环境的湿度、温度、混凝土的配合比、混凝土设计的表面积和体积比值以及钢筋的布置等等。
二、桥梁工程裂缝问题的防治技术
（1）设计优化
所以，在进行市政桥梁工程设计时，应当充分的考虑当地气候条件，还要加强对市政桥梁工程混凝土薄弱位置进行修复和巩固，避免由于温度差的造成混凝土产生内部应变力，从而影响市政桥梁工程的整体机构。与此同时，对于钢筋的选取要进行一定的注意，要选取保护层厚度较小的，这样不会因为保护层厚而出现温度裂缝的现象；除此之外，设置后浇带和伸缩缝的方法对大体积的混凝土进行小的分割，同时还可以设计合理的结构与形状，以此对混凝土的散热面积进行扩大，从而避免其内部温度的升高过快，从而减少应力的集中情况并防止温度裂缝的产生；同时在设计中还应尽量采用二次浇注的方法来进行混凝土的现浇梁施工，并在二次浇注时加设聚丙烯纤维网或者钢筋网来提高混凝土的抗拉能力。
（2）强化温度的控制
温度裂缝的特征主要表现为：随着温度的改变而合拢（扩张），而致使温度发生改变的原因为水热火、年温差以及降温等等。那么，要想对温差裂缝进行有效的预防与控制，就应当做好以下工作：第一，选取具备较高性能的混凝土，加强抗裂性能，避免在桥梁施工中使用表面干缩程度比较大的混凝土材料。第二，在混凝土内增加一定量的减水剂，这可以防止泌水现象，进而加强混凝土保护层的厚度。第三，在桥梁工程施工过程中，在选择水泥时应当选取水化热比较低的种类，对水泥的单位用量进行限制，降低骨料入模的温度，缩小混凝土内外的温差，且逐渐降低温度，并且采取相应的对策予以散热，例如薄层连续浇筑技术。第四，冬季施工时，应当对混凝土的表面予以保温处理，在夏季施工时，应当对混凝土骨料予以洒水处理，以便对混凝土温度进行有效的控制。
（3）现浇梁施工控制
改變混凝土成分配比，在干硬性混凝土中掺入塑化剂或者引气剂，降低水泥使用量；混凝土搅拌过程中，进行冷处理，降低其浇筑温度；高温天气浇筑混凝土，需要减少浇筑厚度，确保浇筑厚度在500mm以下，有助于散热；膨胀剂的品种和掺入量的选择需要通过试验验证，最后挑选最佳配置；第二层混凝土浇筑尽量在第一层混凝土初凝之前进行；根据工程施工中混凝土浇筑面积大小，将一些数量的温度测量装置安装在混凝土上中下部，定时测量和记录相关数据，一般来说，混凝土浇筑的第1-4天，每次测量时间间隔为2h，第5-7天，测量时间间隔为4h，第8-15天，测量时间间隔为1d，尽量将混凝土内外温差保持在25℃以下，一旦出现温差过大，需要借助专业的养护手段来缩小内外温差。
（4）加强混凝土结构养护，减少后期裂缝出现
在天气较热施工时，为了保证结构的表面处于潮湿状态，应对其采取合理的撒水或覆盖一层塑料膜。天气较冷施工时，要增加保温措施，可以在混凝土表面覆盖塑料膜，或是在表面涂刷保温涂料。在完成浇筑以后，要经过一定时间以后才允许进行其表面的施工。
（5）外部粘贴加固法
外部粘贴的加固原理，是利用环氧树脂等粘合剂，将型钢等加固材料粘贴在待加固的结构部位，以提高加固部位的承载能力。这种加固方法，适用于需要大幅度提高承载力的桥梁结构部位，因此对粘结的质量控制要求相对较高，而且在加固过程中，加工成型难度比较大。为保证加固的质量，需要根据结构构件本身的尺寸大小，选择合适的加固材料，以及控制加固材料的弹性模量，以保证加固结构部位受力的可传递性。加固型钢等的两端，要求进行锚固，同时涂刷防锈漆和涂抹环氧树脂砂浆，以免加固材料的锈蚀。笔者认为这种加固方法可用于裂缝的临时性加固，但不能作为永久加固的方式，应作为其他裂缝加固的辅助补充方式。 （6）改变结构体系加固法
改变结构体系的加固原理，是通过桥梁结构体系的改变，譬如增设支撑、钢桁架等，控制截面弯矩峰值。以增设支点法为例，该加固方法的目的是控制结构变形，因此需要减小结构的结算跨径，具体施工方法为增设永久性的支撑或者桥墩，将支撑结构的受压荷载，传递到桥梁下部的承重结构，或者在不具备较高航运要求时候，通过减小桥下净空，通过受弯后的支撑结构间接传递荷载，同样可以达到加固的效果。除此之外，增设纵梁也是改变结构体系的重要加固方式，但前提条件是主梁梁体结构的基础良好，而且可允许中断交通，将具有较高承载力和刚度水平的新纵梁，与旧梁连接在一起，以形成整体性的受力结构体系，具有拓宽性的加固效果。
（7）预应力的合理运用
在混凝土桥梁施工中合理运用预应力，对预防桥梁结构、构件开裂具有极为重要的作用与价值。在桥梁鋼筋混凝土的结构加载或者是使用以前，在受拉区的混凝土中预先施加一定的压力，换而言之，就是在受拉区域内的混凝土中实行张拉钢筋，且利用钢筋自身所具备的回缩力使该受拉区提前接受钢筋带来的压力。如果外部施加给混凝土构件压力时，必将抵消掉受拉区域中混凝土内的预压力，之后混凝土方会受到拉力的影响，进而有效的制约混凝土的拉长，从而防止混凝土结构裂缝的产生。因此，在混凝土桥梁施工过程中，应当合理运用预应力。
三、结语
综上，为了能够强化对混凝土裂缝的了解，尽可能防止裂缝的产生，相关施工人员应当对混凝土桥梁施工裂缝产生的原因加以分析，优化对桥梁工程的混凝土材料的选取、优化混凝土配合比设计，采取合适的施工预防措施，提高混凝土浇筑的质量，减少各种因素导致的裂缝出现，从而确保桥梁整体结构的稳定性，保证桥梁建设工程的质量。
参考文献：
[1]潘盛烈.桥梁工程大体积混凝土的温控与防裂对策[J].公路交通科技（应用技术版），2010（6）.
[2]相芹，许志敏.混凝土裂缝成因与控制技术研究[J].城市建设理论研究（电子版），2012（19）.
[3]陈文俊，许友梅.浅谈桥梁混凝土裂缝的成因及控制措施[J].黑龙江交通科技，2013，（3）：90.
[4]阮磊.混凝土桥梁施工裂缝的成因及防治对策[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（11）.
[5]马树刚.桥梁施工中防治裂缝的技术措施分析[J].中国科技博览，2010（13）：10.