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【摘 要】本文对桥梁工程中箱梁混凝土产生裂缝的成因进行了探讨，并提出了相应的质量控制措施，以供参考。
【关键词】桥梁工程 箱梁混凝土裂缝控制措施
一．前言
混凝土裂缝是公路桥梁工程施工中常见的病害之一，这些裂缝如果得不到及时有效的处理，轻则影响公路桥梁的外观，重则影响公路桥梁作用的发挥，甚至危及到人民的生命财产的安全。
二．箱梁混凝土裂缝种类及成因
桥梁工程施工中混凝土裂缝的类型主要有：温度裂缝、荷载裂缝和收缩裂缝等。
2． 荷载裂缝形成原因探讨
荷载裂缝主要可以分为以下几种，一是弯曲裂缝；二是斜裂缝；三是扭曲裂缝；四是断开裂缝。
(一)弯曲裂缝形成原因探讨所谓弯曲裂缝，就是在对混凝土梁进行弯矩施加过程中产生的裂缝。 就受弯和压弯构建而言，该裂缝主要是先从弯矩截面最大的混凝土受拉区出现。
(二) 斜裂缝形成原因探讨。斜裂缝也叫剪切裂缝，最先在剪应力最大部位出现。而受弯、压弯构件则主要发生在支座周围，从下部开始，并顺着与轴线成 25 到 50度而开裂，与荷载增大成正比并往受压区延伸，导致裂缝不断增多和扩大。
（三）扭曲裂缝形成原因探讨。扭曲裂缝主要是由于混凝土构件在扭转和弯曲同时的作用下而出现的裂缝。 通常向 45 度方向倾斜。 钢筋砼构件在扭曲的作用下，导致出现多条纵横交错的裂缝，导致混凝土保护层脱落。
（四）断开裂缝形成原因探讨。所谓断开裂缝主要是指钢筋砼构件在受拉过程中整个截面出现的裂缝。在荷载的作用下，受拉构件出现的裂缝会顺着正截面而开裂，且裂缝与裂缝之间的距离具有一定的规律。当受拉构件处于内力小的情况时。钢筋和砼均匀地承受拉力，但随着内力的最大，砼内拉应力超过其抗拉极限，就会导致裂缝的出现，此时钢筋将承担全部拉力，若裂缝宽度在允许的范围之内，构件就属于正常的工作状态，但如果继续增大荷载，使得钢筋的应力达到抗拉极限，就会导致钢筋的伸长率变大，且是平常的 2 倍左右，此时构件的工作状态就属于不正常，近似于破坏的边缘。
3． 收缩裂缝形成原因探讨
所谓收缩裂缝，主要是指混凝土的收缩而出现的裂缝 ，这也是公路桥梁工程中混凝土施工最常见的混凝土裂缝 。 通常可分为塑性收缩裂缝和干缩裂缝， 也是混凝土体积出现变形的主要原因。
（一）塑性收缩裂缝形成原因探讨。施工工程中的塑性收缩主要发生在混凝土浇筑之后的 4 到 5 个小时左右出现，因此事的数你水花的反应最为激烈，且逐渐形成分子链，混凝土表面在泌水的同时导致水分大量快速的蒸发，使得混凝土因失水而收缩的同时骨料会因自重而下沉，之所以陈伟塑性收缩就是因为此时的混凝土还没有完全硬化，正处于胶结状态，产生的收缩量大约是混凝土体积的 1%，而在骨料下沉时因受到钢筋的阻挡，就会顺着钢筋的方向产生裂缝。
（二） 干缩裂缝形成原因探讨。所谓干缩，就是混凝土结硬之后，因其表层的水分逐步散失，湿度也相应降低，使得混凝土体积缩小。 由于其表层的水分蒸发速度大于内部散失速度，导致表面收缩大于内部收缩，而表面的收缩又受到混凝土内部的约束，使得混凝土表面承受拉力，若超过混凝土的抗拉极限就会导致裂缝的出现。
由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂。 地基基础变形引起的裂缝常出现在钢筋上方，结构变化处，常出现在现浇混凝土 10min 到3h 内。 基础不均匀沉降的主要原因有。
(一) 由于混凝土在塑性状态下其基础、支架等有不均匀沉降，使局部混凝土变形受约束而产生裂缝。
(二)由于重力作用使混凝土中较重颗粒下沉而使水泥浆上浮，当这种下沉受到钢筋、模板作用时就会产生裂缝。
三．桥梁工程施工中混凝土裂缝的防治措施
1． 结构裂缝的防治措施
一是在条件允许的情况下，作为设计方，应尽可能的不用活少用非预应力的结构。 所使用的预应力结构螺旋筋和锚垫板在埋设过程中必须符合施工设计图纸的相关规范标准。 二是在上述基础之上，在锚垫板后增设四根 Φ≥12mm 的纵向撑筋， 并使用其前端将锚垫板顶牢，将其后端则与钢筋骨料连接在一起。 由于锚垫板后的布筋很多，在振捣混凝土时必须振捣密实，并在混凝土强度达到设计的张拉强度之后方能进行张拉，对混凝土试块应同体养护。 在弄清钢筋混凝土现浇连续箱梁支架所设计的受力体系之后方能进行拆除，并在刚开始的时候就应详细设计落架程序。
地基基础变形引起的裂缝。为预防地基基础变形裂缝的措施主要有基础处理，科学设计支架搭设，对支架进行全面积预压以消除非弹性变形；在混凝土中加减水剂以减少混凝土泌水，确保混凝土保护层厚度，混凝土施工时进行二次抹面；以及浇筑前将基层和模板充分浇水湿透等。
（二）规范施工,减少裂缝施工方案是否合理对裂缝的控制有着较大的关联。 因此在确定施工方案时，必须确定混凝土的浇筑量、施工缝之间的距离、施工位置及其构造以及混凝土的浇筑实践和运输与振捣等内容。 一次浇筑的长度应根据施工缝来分割，尽可能的将施工缝设置在承受各种应力较小处或变截面处。 在控制一次浇筑的厚度之外，还应确定分层位置，也就是水平施工缝的预留位置，通常情况下。 应在变截面处或与受拉钢筋原理的部位，例如在钢筋砼受压区。 在确定浇筑时间时，应尽量避开炎热天气和昼夜温差大的日子，如果必须在这时间内进行就应做好防护措施，严格控制入模温度。
（三）冻胀引起的裂缝。冬季施工时，采用电气加热法、暖棚法、地下蓄热法、蒸汽加热法养护以及在混凝土拌合水中掺人防冻剂(但氯盐不宜使用)，可保证混凝土在低温或负温条件下硬化。 在桥梁建设和使用过程中，混凝土开裂可以说是常见病症，其经常困扰着桥梁工程技术人员。
（四）钢筋锈蚀引起的裂缝要防止钢筋锈蚀，设计时应根据规范要求控制裂缝宽度，采用足够的保护层厚度；施工时应控制混凝土的水灰比，加强振捣，最大限度地保证混凝土自身密实、完好，保持高碱度和防止有害离子入侵。
五．结束语
桥梁工程施工中混凝土裂缝的防治是一项系统而又复杂的工作。作为现代施工企业应在注重效益的同时注重施工质量的控制，尤其是混凝土裂缝的控制尤为重, 通过对箱梁裂缝进行了有效的控制和预防,特别是抓好养护这一关键工序,对预防箱梁早期开裂起到明显作用,为箱梁及大桥施工的顺利进行提供了可靠的保证。
参考文献
储洪强,蒋林华,徐 怡,等.电沉积法修复混凝土裂缝中电流密度的影响田.建筑材料学报.2009
成 盛,金南国, 田野,等.混凝土裂缝特征参数的图形化定量分析新方法田.浙江大 学学报 (工学版) .2 0 1 1 .
[3] 丛培江,顾冲时,王 建,等.嫡理论在分析混凝土裂缝扩展过程中的应用探讨闭.应用基础与工程科学学报.2008.
【关键词】桥梁工程 箱梁混凝土裂缝控制措施
一．前言
混凝土裂缝是公路桥梁工程施工中常见的病害之一，这些裂缝如果得不到及时有效的处理，轻则影响公路桥梁的外观，重则影响公路桥梁作用的发挥，甚至危及到人民的生命财产的安全。
二．箱梁混凝土裂缝种类及成因
桥梁工程施工中混凝土裂缝的类型主要有：温度裂缝、荷载裂缝和收缩裂缝等。
1.温度裂缝形成原因探讨
导致混凝土温度裂缝的原因主要是因为热胀冷缩是物体的基本性质，因热胀冷缩导致混凝土出现变形，当变形受到约束就会在结构内部措施应力，若应力超过其抗拉极限就会导致温度裂缝的出现。 在施工阶段，由于大体积砼内部水泥水化热的缘故，会产生大量的水化热导致混凝土内部温度过高。 而外部温度则不变，从而拉大内外部的温度差距，导致混凝土表面出现裂缝。2． 荷载裂缝形成原因探讨
荷载裂缝主要可以分为以下几种，一是弯曲裂缝；二是斜裂缝；三是扭曲裂缝；四是断开裂缝。
(一)弯曲裂缝形成原因探讨所谓弯曲裂缝，就是在对混凝土梁进行弯矩施加过程中产生的裂缝。 就受弯和压弯构建而言，该裂缝主要是先从弯矩截面最大的混凝土受拉区出现。
(二) 斜裂缝形成原因探讨。斜裂缝也叫剪切裂缝，最先在剪应力最大部位出现。而受弯、压弯构件则主要发生在支座周围，从下部开始，并顺着与轴线成 25 到 50度而开裂，与荷载增大成正比并往受压区延伸，导致裂缝不断增多和扩大。
（三）扭曲裂缝形成原因探讨。扭曲裂缝主要是由于混凝土构件在扭转和弯曲同时的作用下而出现的裂缝。 通常向 45 度方向倾斜。 钢筋砼构件在扭曲的作用下，导致出现多条纵横交错的裂缝，导致混凝土保护层脱落。
（四）断开裂缝形成原因探讨。所谓断开裂缝主要是指钢筋砼构件在受拉过程中整个截面出现的裂缝。在荷载的作用下，受拉构件出现的裂缝会顺着正截面而开裂，且裂缝与裂缝之间的距离具有一定的规律。当受拉构件处于内力小的情况时。钢筋和砼均匀地承受拉力，但随着内力的最大，砼内拉应力超过其抗拉极限，就会导致裂缝的出现，此时钢筋将承担全部拉力，若裂缝宽度在允许的范围之内，构件就属于正常的工作状态，但如果继续增大荷载，使得钢筋的应力达到抗拉极限，就会导致钢筋的伸长率变大，且是平常的 2 倍左右，此时构件的工作状态就属于不正常，近似于破坏的边缘。
3． 收缩裂缝形成原因探讨
所谓收缩裂缝，主要是指混凝土的收缩而出现的裂缝 ，这也是公路桥梁工程中混凝土施工最常见的混凝土裂缝 。 通常可分为塑性收缩裂缝和干缩裂缝， 也是混凝土体积出现变形的主要原因。
（一）塑性收缩裂缝形成原因探讨。施工工程中的塑性收缩主要发生在混凝土浇筑之后的 4 到 5 个小时左右出现，因此事的数你水花的反应最为激烈，且逐渐形成分子链，混凝土表面在泌水的同时导致水分大量快速的蒸发，使得混凝土因失水而收缩的同时骨料会因自重而下沉，之所以陈伟塑性收缩就是因为此时的混凝土还没有完全硬化，正处于胶结状态，产生的收缩量大约是混凝土体积的 1%，而在骨料下沉时因受到钢筋的阻挡，就会顺着钢筋的方向产生裂缝。
（二） 干缩裂缝形成原因探讨。所谓干缩，就是混凝土结硬之后，因其表层的水分逐步散失，湿度也相应降低，使得混凝土体积缩小。 由于其表层的水分蒸发速度大于内部散失速度，导致表面收缩大于内部收缩，而表面的收缩又受到混凝土内部的约束，使得混凝土表面承受拉力，若超过混凝土的抗拉极限就会导致裂缝的出现。
源于：论文封面www.udooo.com
4地基基础变形引起的裂缝由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂。 地基基础变形引起的裂缝常出现在钢筋上方，结构变化处，常出现在现浇混凝土 10min 到3h 内。 基础不均匀沉降的主要原因有。
(一) 由于混凝土在塑性状态下其基础、支架等有不均匀沉降，使局部混凝土变形受约束而产生裂缝。
(二)由于重力作用使混凝土中较重颗粒下沉而使水泥浆上浮，当这种下沉受到钢筋、模板作用时就会产生裂缝。
5. 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碳化至钢筋表面，使钢筋周围混凝土碱度降低，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 倍—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。6. 冻胀引起的裂缝
当大气温度低于零度时，吸水饱和的混凝土出现冰冻，游离的水转变成冰，体积膨胀 9％，因而混凝土产生膨胀应力；同时混凝土凝胶孔中的过冰水(结冰温度在—78℃以下)在微观结构中迁移和重分布，使混凝土中膨胀力加大，混凝土强度降低，导致裂缝出现。三．桥梁工程施工中混凝土裂缝的防治措施
1． 结构裂缝的防治措施
一是在条件允许的情况下，作为设计方，应尽可能的不用活少用非预应力的结构。 所使用的预应力结构螺旋筋和锚垫板在埋设过程中必须符合施工设计图纸的相关规范标准。 二是在上述基础之上，在锚垫板后增设四根 Φ≥12mm 的纵向撑筋， 并使用其前端将锚垫板顶牢，将其后端则与钢筋骨料连接在一起。 由于锚垫板后的布筋很多，在振捣混凝土时必须振捣密实，并在混凝土强度达到设计的张拉强度之后方能进行张拉，对混凝土试块应同体养护。 在弄清钢筋混凝土现浇连续箱梁支架所设计的受力体系之后方能进行拆除，并在刚开始的时候就应详细设计落架程序。
地基基础变形引起的裂缝。为预防地基基础变形裂缝的措施主要有基础处理，科学设计支架搭设，对支架进行全面积预压以消除非弹性变形；在混凝土中加减水剂以减少混凝土泌水，确保混凝土保护层厚度，混凝土施工时进行二次抹面；以及浇筑前将基层和模板充分浇水湿透等。
2. 非结构裂缝防治措施
（一） 温度裂缝防治措施应安排合理的混凝土浇筑顺序和控制浇筑速度，进行分段分层施工，以降低浇筑时产生的温度差。 如果是夏季施工就应对骨料进行洒水降温， 而如果是在冬天施工则应在混凝土表面覆盖薄膜和草垫，并洒水养护。（二）规范施工,减少裂缝施工方案是否合理对裂缝的控制有着较大的关联。 因此在确定施工方案时，必须确定混凝土的浇筑量、施工缝之间的距离、施工位置及其构造以及混凝土的浇筑实践和运输与振捣等内容。 一次浇筑的长度应根据施工缝来分割，尽可能的将施工缝设置在承受各种应力较小处或变截面处。 在控制一次浇筑的厚度之外，还应确定分层位置，也就是水平施工缝的预留位置，通常情况下。 应在变截面处或与受拉钢筋原理的部位，例如在钢筋砼受压区。 在确定浇筑时间时，应尽量避开炎热天气和昼夜温差大的日子，如果必须在这时间内进行就应做好防护措施，严格控制入模温度。
（三）冻胀引起的裂缝。冬季施工时，采用电气加热法、暖棚法、地下蓄热法、蒸汽加热法养护以及在混凝土拌合水中掺人防冻剂(但氯盐不宜使用)，可保证混凝土在低温或负温条件下硬化。 在桥梁建设和使用过程中，混凝土开裂可以说是常见病症，其经常困扰着桥梁工程技术人员。
（四）钢筋锈蚀引起的裂缝要防止钢筋锈蚀，设计时应根据规范要求控制裂缝宽度，采用足够的保护层厚度；施工时应控制混凝土的水灰比，加强振捣，最大限度地保证混凝土自身密实、完好，保持高碱度和防止有害离子入侵。
五．结束语
桥梁工程施工中混凝土裂缝的防治是一项系统而又复杂的工作。作为现代施工企业应在注重效益的同时注重施工质量的控制，尤其是混凝土裂缝的控制尤为重, 通过对箱梁裂缝进行了有效的控制和预防,特别是抓好养护这一关键工序,对预防箱梁早期开裂起到明显作用,为箱梁及大桥施工的顺利进行提供了可靠的保证。
参考文献
储洪强,蒋林华,徐 怡,等.电沉积法修复混凝土裂缝中电流密度的影响田.建筑材料学报.2009
成 盛,金南国, 田野,等.混凝土裂缝特征参数的图形化定量分析新方法田.浙江大 学学报 (工学版) .2 0 1 1 .
[3] 丛培江,顾冲时,王 建,等.嫡理论在分析混凝土裂缝扩展过程中的应用探讨闭.应用基础与工程科学学报.2008.