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【摘 要】 桥梁是交通运行过程中重要的组成部分，对整个交通线路的正常运行有着十分重要的保障作用，同时，桥梁的裂缝也是一种十分常见的问题，加强对其裂缝的控制，并采用注浆修补技术进行修补，对桥梁的安全性能和稳定性能有着保障作用。本文通关观察裂缝的分布位置，测量裂缝宽度，筛选出合适的修补材料及方法。
【关键词】 桥梁裂缝；注浆；修补；技术
一、前言
在桥梁施工过程中，桥梁的裂缝对桥梁的使用寿命有着十分重要的影响，因此，加强对桥梁裂缝的控制具有十分重要的社会现实意义。在桥梁裂缝控制中，混凝土是一种常用施工材料，混凝土桥梁施工裂缝给整个施工带来了很大的影响，也对桥梁的质量带来了影响，如何更好的对这种情况进行防治是很多专家和学者需要关注的问题，本文将从下面几个方面进行分析。
二、裂缝的产生和分类
在施工和营运过程中，不同材质、不同结构形式的桥梁常会出现不同的裂缝。一般情况下，对于混凝土构件，根据不同的环境条件，宽度在0.2～0.3mm以内的裂缝一般对结构的安全使用没有影响；对于钢筋混凝土受弯构件，在荷载组合I作用下，裂缝最大宽度不应超过0.2mm，在荷载组合Ⅱ或Ⅲ作用下，不应超过0.25mm；对于预应力钢筋混凝土构件，除允许非预应力部分有0.2mm以下的收缩裂缝和表面网状细少裂缝产生外，其余部分不允许出现裂缝。
混凝土构件出现裂缝的形式很多，根据裂缝产生的原因可分为两大类：一是由自身应力形成的裂缝，二是荷载作用下产生的裂缝。
1.混凝土自身应力产生的裂缝主要有以下几种：
（1）收缩裂缝 即砼在凝固时内外收缩不均匀，导致表面砼所受的拉力超过抗拉强度而形成的裂缝。
（2）温度裂缝 即砼受水泥消化放热、阳光照射、电弧焊接等因素影响出现冷热变化时，发生收缩和膨胀所产生的温度应力超过砼强度时形成的裂缝。一般在大体积砼灌注、蒸汽养护及冬季施工措施不当、新旧砼接头处、预埋铁件焊接不当情况下产生。
2.荷载作用下产生的裂缝主要有以下几种：
（1）弯曲裂缝（又称垂直裂缝） 一般出现在弯矩最大截面的砼受拉区，呈垂直状，由下向上发展；负弯矩裂缝位于连续或悬臂梁板的支座附近，由上向下发展。
（2）剪切裂缝（又称斜裂缝） 一般发生在支座附近剪应力最大的部位，由下部沿着与轴线25～50度左右的角度开裂，此类裂缝对桥梁结构危害较大，一旦裂缝不断发展或接近构件受压区，则不论其宽度和绕度如何必须进行加固处理。
（3）断开裂缝 即钢筋混凝土构件受拉时，进入整个截面的裂缝。此时裂缝较宽，构件已接近破坏状态，为正常使用所不允许。
（4）扭曲裂缝 即砼构件受扭转与弯曲同时作用而产生的裂缝，一般呈45度倾斜方向，呈多条，砼保护层剥落。
（5）局部应力引起的裂缝 主要表现在：墩台支座处受到较大局部压力、构件突然受到冲击荷载、构件角隅处、预应力梁端锚固受到较大局部应力而产生的裂缝。
三、裂缝修补必要性的判定
钢筋混凝土结构中，受拉钢筋的应变总是大大超过砼的极限拉伸应变，裂缝产生不可避免。按耐久性要求，当裂缝宽度<0.2mm时，钢筋一般不致锈蚀，即使裂缝达到或略超过容许值（0.2mm）只要已趋稳定不发展，对梁的强度也不会有明显影响；当裂缝较多且宽度较大时，梁的刚度就会相应降低，钢筋受有害介质侵蚀，此时就必须进行加固处理，否则将影响桥梁的使用寿命。
根据《公路养护技术规范》要求，裂缝限值见下表，在桥梁日常管理中也是以该《规范》作为观测、监控、处理桥梁结构裂缝的依据。
对照国外资料，同样对裂缝最大容许宽度进行了限制，并以此为依据决定是否需要修补。日本的规定更为严格，要求混凝土结构容许宽度在一般条件下为0.2mm，在有腐蚀危险的地方为0.1mm，同时还从以下几个方面加以考虑：一是当裂缝宽度在六个月内增大0.1mm以上时；二是裂縫宽度在容许范围内并未增大，但数量增多时；三是宽度虽然在0.2mm的容许范围，但认为其产生的部位将对结构产生危害时，都必须立刻对裂缝进行修补。由此可见国内外对桥梁裂缝处理的重视。
四、裂缝修补的方法
裂缝修补的常用方法有表面封闭修补法、压力灌浆修补法、表面粘贴钢板等方法，在实际运用时应根据不同的情况进行判定。
五、实例应用
1.概述
内昆铁路线横江1号大桥（DK144+333）1#墩横向裂缝在距承台面2.0m处，呈水平走向，长度6.01m，最大宽度0.3mm，裂缝深度198～291mm；采用环氧树脂浆液灌浆进行修补。而横江2号大桥（D1K165+278）5#墩竖向裂缝，呈竖直走向，长度9.00m，最大宽度0.2mm，裂缝深度23～31mm；由于裂缝较浅不作灌浆，而采用环氧树脂砂浆进行修补。
2.特点
环氧树脂具有良好的性能：其浆液的粘度小，可灌性好；固化后的收缩性、抗渗性好，不易造成气泡、不饱满等不良现象；其浆液固化后的抗压、抗拉强度都能满足设计要求，有较高的粘结强度；并且浆液的固化时间可以调节，灌浆工艺简便，属低毒材料。
3、裂缝防治措施
（1）设计防裂控制措施
为尽量避免荷载裂缝的出现，应尽量避免结构突变或断面突变；如果结构突变不可避免，则应做好细部处理，如转角处做圆角，突变处做成渐变过渡，同时加强构造配筋或斜向钢筋等。为防止混凝土收缩和温度变化引起的裂缝，可增加构造配筋，以提高混凝土的抗裂性，尤其是薄壁结构。为防止筋锈蚀引起的裂缝，设计中应严格按照规范要求控制裂缝宽度，采用足够的保护层厚度及防腐混凝土。
（2）施工防裂控制措施
（一）钢筋绑扎 绑扎钢筋之前，首先应进行彻底的除锈上作以确保使用的钢筋质量。钢筋在加上场集，加上成型后运至现场进行安装，安装时严格把握钢筋的间距。钢筋规格、型号、数量、间距、几何尺寸、接头位置及质量等均应符合设计图纸和施工规范的要求，并严格做好原材料和接头试验。钢筋层间距对混凝土构件的受力性能影响显着，但钢筋保护层厚度不够却严重影响桥梁的使用寿命，尤其是在复杂恶劣的腐蚀环境下，因此，在钢筋层间应留有足够的间距，钢筋外层与模板间应设置具备一定厚度的混凝土垫块。
（二）模板的安装与拆除
针对具体工程，应对模板及其支架的承载能力、刚度和稳定性进行校核，不能盲目依照经验和类似工程照搬使用。支架（脚手架或其他火具）应牢固可靠，施工前必须对支架进行预压，以消除支架非弹性形变和测出弹性形变值以便立模预留预拱度。安装模板时应确保构造紧密、不漏浆、不渗水，形状规则，能保证混凝上的均匀性。模板及其支架的拆除顺序应按施工技术方案执行，未达到混凝土预定强度要求不得拆除。
（三）混凝土的浇筑
浇筑之前首先要对模板及支架、钢筋及其保护层厚度、预理件、预留孔洞等进行检查，确认无误后方可进行浇筑。混凝土的拌和运输等必须满足连续浇筑要求。浇筑还要防止钢筋、模板、定位筋、垫块及预理管适的移动和变形。大体积混凝土浇筑还要满足分层浇筑、分层振捣的要求，并应采取一定的散热措施，有效降低混凝土内外的温差，从而减少温度裂缝的产生。振捣要密实，确保混凝土能填充到各个角落，同时也要避免过振引起塑性裂缝和干缩裂缝。
（四）混凝土的养护
混凝土终凝后应及时采用覆盖、洒水、喷雾或薄膜保湿等措施进行养护，避免急剧干燥、温度急剧变化、振动以及外力干扰等。对于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，养护时间不得少于7天，对于有抗渗要求或设计有明确要求的混凝土，養护时间不得少于14天。冬季施工，不得向裸露部位的混凝土直接浇水养护，应用塑料薄膜或其他保温材料进行保温、保湿养护。
（3）灌浆、嵌缝封堵
用灌浆、裂缝封堵法对裂缝进行修补常在下列情况：对混凝土有防渗要求的裂缝，对混凝土结构整体性有影响的裂缝。对凝土裂缝进行修补，这种方法简单的说，就是使用压力设备强行将胶结材料压到混凝土裂缝当中，当这种胶结材料进入裂缝后，它将迅速硬化并与混凝土形成一个胶结的整体，从而起封堵加固的目的。在这种工作中，常用的胶结材料有环氧树脂、水泥浆、聚氨酯、甲基丙烯酸酯等化学材料。嵌缝法是混凝土裂缝修补中较为常用的一种方法，通常沿着裂缝进行凿槽，在槽中嵌入刚性或者刚性止水材料，以达到裂缝封闭的目的。施工中常用的塑性材料有塑料油膏、聚氯乙烯胶泥等等；常用的刚性材料为水泥砂
六、结束语
总之，在桥梁施工过程中，裂缝是其中一个十分重要的问题，当然，造成混凝土桥梁施工裂缝的成因很多，施工单位应该在施工前对其进行预防，施工中期对其进行检测，后期进行检验才能更好的避免这种现象发生。
参考文献：
[1]杨彦克.桥梁裂缝注浆修补材料及技术.四川建筑科学研究-2010年3期
[2]李树贤.混凝土桥梁裂缝分析和修补技术.内江科技-2010年10期
[3]程燕庆.桥梁裂缝成因和对结构性能的影响以及注浆修补施工技术分析.城市建设理论研究-2012年35期
[4]王金龙.桥梁裂缝注浆修补材料及技术.城市建设理论研究-2013年36期
[5]孙万侠.桥梁裂缝在道桥工程中的影响.价值工程-2011年6期
【关键词】 桥梁裂缝；注浆；修补；技术
一、前言
在桥梁施工过程中，桥梁的裂缝对桥梁的使用寿命有着十分重要的影响，因此，加强对桥梁裂缝的控制具有十分重要的社会现实意义。在桥梁裂缝控制中，混凝土是一种常用施工材料，混凝土桥梁施工裂缝给整个施工带来了很大的影响，也对桥梁的质量带来了影响，如何更好的对这种情况进行防治是很多专家和学者需要关注的问题，本文将从下面几个方面进行分析。
二、裂缝的产生和分类
在施工和营运过程中，不同材质、不同结构形式的桥梁常会出现不同的裂缝。一般情况下，对于混凝土构件，根据不同的环境条件，宽度在0.2～0.3mm以内的裂缝一般对结构的安全使用没有影响；对于钢筋混凝土受弯构件，在荷载组合I作用下，裂缝最大宽度不应超过0.2mm，在荷载组合Ⅱ或Ⅲ作用下，不应超过0.25mm；对于预应力钢筋混凝土构件，除允许非预应力部分有0.2mm以下的收缩裂缝和表面网状细少裂缝产生外，其余部分不允许出现裂缝。
混凝土构件出现裂缝的形式很多，根据裂缝产生的原因可分为两大类：一是由自身应力形成的裂缝，二是荷载作用下产生的裂缝。
1.混凝土自身应力产生的裂缝主要有以下几种：
（1）收缩裂缝 即砼在凝固时内外收缩不均匀，导致表面砼所受的拉力超过抗拉强度而形成的裂缝。
（2）温度裂缝 即砼受水泥消化放热、阳光照射、电弧焊接等因素影响出现冷热变化时，发生收缩和膨胀所产生的温度应力超过砼强度时形成的裂缝。一般在大体积砼灌注、蒸汽养护及冬季施工措施不当、新旧砼接头处、预埋铁件焊接不当情况下产生。
2.荷载作用下产生的裂缝主要有以下几种：
（1）弯曲裂缝（又称垂直裂缝） 一般出现在弯矩最大截面的砼受拉区，呈垂直状，由下向上发展；负弯矩裂缝位于连续或悬臂梁板的支座附近，由上向下发展。
（2）剪切裂缝（又称斜裂缝） 一般发生在支座附近剪应力最大的部位，由下部沿着与轴线25～50度左右的角度开裂，此类裂缝对桥梁结构危害较大，一旦裂缝不断发展或接近构件受压区，则不论其宽度和绕度如何必须进行加固处理。
（3）断开裂缝 即钢筋混凝土构件受拉时，进入整个截面的裂缝。此时裂缝较宽，构件已接近破坏状态，为正常使用所不允许。
（4）扭曲裂缝 即砼构件受扭转与弯曲同时作用而产生的裂缝，一般呈45度倾斜方向，呈多条，砼保护层剥落。
（5）局部应力引起的裂缝 主要表现在：墩台支座处受到较大局部压力、构件突然受到冲击荷载、构件角隅处、预应力梁端锚固受到较大局部应力而产生的裂缝。
三、裂缝修补必要性的判定
钢筋混凝土结构中，受拉钢筋的应变总是大大超过砼的极限拉伸应变，裂缝产生不可避免。按耐久性要求，当裂缝宽度<0.2mm时，钢筋一般不致锈蚀，即使裂缝达到或略超过容许值（0.2mm）只要已趋稳定不发展，对梁的强度也不会有明显影响；当裂缝较多且宽度较大时，梁的刚度就会相应降低，钢筋受有害介质侵蚀，此时就必须进行加固处理，否则将影响桥梁的使用寿命。
根据《公路养护技术规范》要求，裂缝限值见下表，在桥梁日常管理中也是以该《规范》作为观测、监控、处理桥梁结构裂缝的依据。
对照国外资料，同样对裂缝最大容许宽度进行了限制，并以此为依据决定是否需要修补。日本的规定更为严格，要求混凝土结构容许宽度在一般条件下为0.2mm，在有腐蚀危险的地方为0.1mm，同时还从以下几个方面加以考虑：一是当裂缝宽度在六个月内增大0.1mm以上时；二是裂縫宽度在容许范围内并未增大，但数量增多时；三是宽度虽然在0.2mm的容许范围，但认为其产生的部位将对结构产生危害时，都必须立刻对裂缝进行修补。由此可见国内外对桥梁裂缝处理的重视。
四、裂缝修补的方法
裂缝修补的常用方法有表面封闭修补法、压力灌浆修补法、表面粘贴钢板等方法，在实际运用时应根据不同的情况进行判定。
五、实例应用
1.概述
内昆铁路线横江1号大桥（DK144+333）1#墩横向裂缝在距承台面2.0m处，呈水平走向，长度6.01m，最大宽度0.3mm，裂缝深度198～291mm；采用环氧树脂浆液灌浆进行修补。而横江2号大桥（D1K165+278）5#墩竖向裂缝，呈竖直走向，长度9.00m，最大宽度0.2mm，裂缝深度23～31mm；由于裂缝较浅不作灌浆，而采用环氧树脂砂浆进行修补。
2.特点
环氧树脂具有良好的性能：其浆液的粘度小，可灌性好；固化后的收缩性、抗渗性好，不易造成气泡、不饱满等不良现象；其浆液固化后的抗压、抗拉强度都能满足设计要求，有较高的粘结强度；并且浆液的固化时间可以调节，灌浆工艺简便，属低毒材料。
3、裂缝防治措施
（1）设计防裂控制措施
为尽量避免荷载裂缝的出现，应尽量避免结构突变或断面突变；如果结构突变不可避免，则应做好细部处理，如转角处做圆角，突变处做成渐变过渡，同时加强构造配筋或斜向钢筋等。为防止混凝土收缩和温度变化引起的裂缝，可增加构造配筋，以提高混凝土的抗裂性，尤其是薄壁结构。为防止筋锈蚀引起的裂缝，设计中应严格按照规范要求控制裂缝宽度，采用足够的保护层厚度及防腐混凝土。
（2）施工防裂控制措施
（一）钢筋绑扎 绑扎钢筋之前，首先应进行彻底的除锈上作以确保使用的钢筋质量。钢筋在加上场集，加上成型后运至现场进行安装，安装时严格把握钢筋的间距。钢筋规格、型号、数量、间距、几何尺寸、接头位置及质量等均应符合设计图纸和施工规范的要求，并严格做好原材料和接头试验。钢筋层间距对混凝土构件的受力性能影响显着，但钢筋保护层厚度不够却严重影响桥梁的使用寿命，尤其是在复杂恶劣的腐蚀环境下，因此，在钢筋层间应留有足够的间距，钢筋外层与模板间应设置具备一定厚度的混凝土垫块。
（二）模板的安装与拆除
针对具体工程，应对模板及其支架的承载能力、刚度和稳定性进行校核，不能盲目依照经验和类似工程照搬使用。支架（脚手架或其他火具）应牢固可靠，施工前必须对支架进行预压，以消除支架非弹性形变和测出弹性形变值以便立模预留预拱度。安装模板时应确保构造紧密、不漏浆、不渗水，形状规则，能保证混凝上的均匀性。模板及其支架的拆除顺序应按施工技术方案执行，未达到混凝土预定强度要求不得拆除。
（三）混凝土的浇筑
浇筑之前首先要对模板及支架、钢筋及其保护层厚度、预理件、预留孔洞等进行检查，确认无误后方可进行浇筑。混凝土的拌和运输等必须满足连续浇筑要求。浇筑还要防止钢筋、模板、定位筋、垫块及预理管适的移动和变形。大体积混凝土浇筑还要满足分层浇筑、分层振捣的要求，并应采取一定的散热措施，有效降低混凝土内外的温差，从而减少温度裂缝的产生。振捣要密实，确保混凝土能填充到各个角落，同时也要避免过振引起塑性裂缝和干缩裂缝。
（四）混凝土的养护
混凝土终凝后应及时采用覆盖、洒水、喷雾或薄膜保湿等措施进行养护，避免急剧干燥、温度急剧变化、振动以及外力干扰等。对于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，养护时间不得少于7天，对于有抗渗要求或设计有明确要求的混凝土，養护时间不得少于14天。冬季施工，不得向裸露部位的混凝土直接浇水养护，应用塑料薄膜或其他保温材料进行保温、保湿养护。
（3）灌浆、嵌缝封堵
用灌浆、裂缝封堵法对裂缝进行修补常在下列情况：对混凝土有防渗要求的裂缝，对混凝土结构整体性有影响的裂缝。对凝土裂缝进行修补，这种方法简单的说，就是使用压力设备强行将胶结材料压到混凝土裂缝当中，当这种胶结材料进入裂缝后，它将迅速硬化并与混凝土形成一个胶结的整体，从而起封堵加固的目的。在这种工作中，常用的胶结材料有环氧树脂、水泥浆、聚氨酯、甲基丙烯酸酯等化学材料。嵌缝法是混凝土裂缝修补中较为常用的一种方法，通常沿着裂缝进行凿槽，在槽中嵌入刚性或者刚性止水材料，以达到裂缝封闭的目的。施工中常用的塑性材料有塑料油膏、聚氯乙烯胶泥等等；常用的刚性材料为水泥砂
六、结束语
总之，在桥梁施工过程中，裂缝是其中一个十分重要的问题，当然，造成混凝土桥梁施工裂缝的成因很多，施工单位应该在施工前对其进行预防，施工中期对其进行检测，后期进行检验才能更好的避免这种现象发生。
参考文献：
[1]杨彦克.桥梁裂缝注浆修补材料及技术.四川建筑科学研究-2010年3期
[2]李树贤.混凝土桥梁裂缝分析和修补技术.内江科技-2010年10期
[3]程燕庆.桥梁裂缝成因和对结构性能的影响以及注浆修补施工技术分析.城市建设理论研究-2012年35期
[4]王金龙.桥梁裂缝注浆修补材料及技术.城市建设理论研究-2013年36期
[5]孙万侠.桥梁裂缝在道桥工程中的影响.价值工程-2011年6期