蘇成才

摘?要鋼筋混凝土橋梁是目前我國(guó)水利工程中建造最多的橋梁之一，由于長(zhǎng)期承受著靜載、動(dòng)載和變形荷載（溫度、收縮、不均勻沉陷）等作用，不可避免地會(huì)產(chǎn)生混凝土開(kāi)裂、破損等，鋼筋混凝土橋梁裂縫將影響到橋梁結(jié)構(gòu)物的正常使用，嚴(yán)重的甚至引起交通事故及縮短結(jié)構(gòu)的使用年限。本文首先分析了鋼筋混凝土橋梁裂縫的原因，其次，從重點(diǎn)加強(qiáng)混凝土鋼筋網(wǎng)的有效保護(hù)；科學(xué)設(shè)計(jì)混凝土配合比；在施工過(guò)程中進(jìn)行控制；預(yù)埋線管處的裂縫防治；裂縫彌補(bǔ)處理措施等方面就如何加強(qiáng)鋼筋混凝土橋梁裂縫控制進(jìn)行了深入的探討，具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞鋼筋混凝土；橋梁；裂縫控制

中圖分類號(hào)TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1673-9671-(2011)071-0150-01

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，施工機(jī)具、設(shè)備和建筑材料的發(fā)展，水利工程中的橋梁施工技術(shù)不斷改進(jìn)、提高而逐步發(fā)展和豐富起來(lái)。鋼筋混凝土橋梁是目前我國(guó)水利工程中建造最多的橋梁之一，其在實(shí)際使用過(guò)程中，由于長(zhǎng)期承受著靜載、動(dòng)載和變形荷載（溫度、收縮、不均勻沉陷）等作用，不可避免地會(huì)產(chǎn)生混凝土開(kāi)裂、破損等，這將影響到橋梁結(jié)構(gòu)物的正常使用，嚴(yán)重的甚至引起交通事故及縮短結(jié)構(gòu)的使用年限。本文就如何加強(qiáng)鋼筋混凝土橋梁裂縫控制進(jìn)行探討。

1鋼筋混凝土橋梁裂縫的原因

一般地，肉眼可以看見(jiàn)的裂縫為0.02mm-0.05mm，從工程有害影響最小的界限判斷，裂縫不能大于0.05mm。

1）鋼筋混凝土自身因素。由于混凝土中骨料級(jí)配差、加水量大、構(gòu)件厚度大、搗振不均勻等原因，致使混凝土固化緩慢、粗骨料下沉、水泥漿上浮。下沉的粗骨料被鋼筋阻隔而產(chǎn)生不均勻下沉，致使被阻隔的部位出現(xiàn)裂縫。上浮的水泥漿導(dǎo)致混凝土表面收縮率增大，致使混凝土表面出現(xiàn)裂縫。沉縮裂縫一般產(chǎn)生在混凝土初凝后、終凝前，沉縮量一般為構(gòu)件厚度的1%左右。

2）溫度導(dǎo)致裂縫。鋼筋混凝土受電弧焊接、大氣及周圍溫度、陽(yáng)光照射、水泥水化放熱等諸多因素影響，在遇到冷熱變化較大的時(shí)候，產(chǎn)生溫度應(yīng)力，就會(huì)發(fā)生膨脹和收縮，一旦混凝土強(qiáng)度低于溫度應(yīng)力時(shí)，就會(huì)馬上產(chǎn)生裂縫。冬季施工及蒸氣養(yǎng)護(hù)時(shí)如措施不當(dāng)，混凝土內(nèi)外溫度不均，驟冷驟熱，也很容易產(chǎn)生溫度裂縫。

3）鋼筋銹蝕導(dǎo)致的裂縫。因混凝土保護(hù)層厚度不足，或有氯化物浸入，或者質(zhì)量較差等等因素，均可發(fā)生銹蝕反應(yīng)，導(dǎo)致破壞鋼筋表面的氧化膜；發(fā)生腐蝕之后，產(chǎn)生的銹蝕物氫氧化鐵的體積就比原來(lái)增長(zhǎng)約2～4倍，產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，致使表面混凝土剝離、開(kāi)裂，產(chǎn)生裂縫。

2如何加強(qiáng)鋼筋混凝土橋梁裂縫控制

1）科學(xué)設(shè)計(jì)混凝土配合比。在滿足混凝土設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級(jí)、混凝土和易性、耐久性條件下做到節(jié)約水泥和降低混凝土成本。主要參數(shù)有水灰比、單位用水量和砂率。選用低水化熱水泥和控制用水量，可減少水泥用量以及水化熱；改善骨料級(jí)配，需嚴(yán)格控制混凝土骨料中的含泥量；為取得最低的水灰比，配合比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)最大限度的增加粗骨料用量。混凝土摻用外加劑，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力可抵消一部分混凝土的收縮應(yīng)，如u型膨脹劑（無(wú)水硫鋁酸鈣或硫酸鋁）；減少水化熱，可摻部分粉煤灰和緩凝高效堿水劑，提高混凝土的和易性。

2）施工中混凝土的裂縫控制。混凝土澆筑前應(yīng)先對(duì)模板進(jìn)行檢查，保證有足夠的剛度和可靠度，以免膨脹模板變形?；炷猎跐仓r(shí)，需有足夠的坍落度和流動(dòng)性。各個(gè)工序中，如混凝土澆注過(guò)程鎮(zhèn)中，控制澆筑高度、寬度，減少水化熱；控制現(xiàn)澆過(guò)程中的溫度，并不斷振搗，振搗均勻，嚴(yán)防漏振及過(guò)振，不得減少振搗時(shí)間、插入距離和深度，以保證振搗密實(shí)。

施工過(guò)程時(shí)，混凝土盡量一次性澆注完成。如果必須間斷，間斷時(shí)間不應(yīng)大于前層混凝土的初凝時(shí)間?；炷翝仓瓿珊?，混凝土表面受環(huán)境因素影響（如曝曬）溫度發(fā)生劇烈變化時(shí)，混凝土內(nèi)部溫差會(huì)產(chǎn)生范德華力，此時(shí)應(yīng)立即用塑料布或草簾子覆蓋，同時(shí)應(yīng)灑水養(yǎng)護(hù)，以避免混凝土因失水引起早期裂縫；在混凝土表面不宜澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)，應(yīng)涂刷保護(hù)層，如薄膜養(yǎng)生液等。

3）裂縫可控措施?！痘炷两Y(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》4.3.2條中，規(guī)定了混凝土結(jié)構(gòu)最小保護(hù)層厚度，可有效延長(zhǎng)有害物質(zhì)到達(dá)鋼筋的時(shí)間，延緩鋼筋的腐蝕，使混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限，確保了工程的合理的使用壽命要求。在混凝土設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)盡可能采用小直徑、小間距的配筋方式，全截面配筋率控制在不應(yīng)小于《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定的最小配筋率，適當(dāng)增配構(gòu)造鋼筋和溫度應(yīng)力筋，同時(shí)可在混凝土表面增設(shè)鋼筋網(wǎng)，提高混凝土抗裂性能。

4）避免溫度變化時(shí)所引起的裂縫。我們?cè)跇蛄菏┕ぶ?，首先，?yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，盡可能地限制水泥的單位用量，選擇水化熱較低的那種水泥，同時(shí)降低內(nèi)外溫差，減少骨料的入模溫度，并緩慢地進(jìn)行降溫，或者也可以選用薄層來(lái)進(jìn)行連續(xù)澆筑，這樣能夠加快散熱。其次，混凝土的養(yǎng)護(hù)可以按照兩階段的升溫蒸汽來(lái)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，在第一階段中，我們的控制溫度就是灌注的時(shí)候所處的環(huán)境溫度，在這基礎(chǔ)上再加20℃。然后我們每小時(shí)來(lái)進(jìn)行升溫10℃，當(dāng)混凝土的強(qiáng)度到達(dá)10 MPa的時(shí)候，就可以進(jìn)行第二階段的升恒溫的階段。這時(shí)恒溫的控制溫度不能夠超過(guò)60℃，同時(shí)保證每小時(shí)可以升溫10℃。強(qiáng)度增長(zhǎng)的最快階段就是恒溫階段，我們?cè)诹旱纳喜繕蛎嬉⒁鈨?chǔ)存一些水，這樣做的目的在于保證養(yǎng)護(hù)棚內(nèi)的溫度可以提高。除外，在降溫的階段，為了避免降溫的速度過(guò)快，造成混凝土發(fā)生裂縫現(xiàn)象，一般我們要把降溫速度控制在每小時(shí)10℃左右。第三，在橋梁進(jìn)行安裝焊接的時(shí)候，可以采用間歇性依次焊接的方法，這樣就可以盡可能地避免發(fā)生集中施焊的危險(xiǎn)。

3結(jié)語(yǔ)

水利工程中鋼筋混凝土橋梁的裂縫雖然是一種很常見(jiàn)的質(zhì)量通病，但只要嚴(yán)格遵守施工規(guī)程，從材料、施工工藝、設(shè)計(jì)等多方面加強(qiáng)管理和控制，裂縫是可以得到控制和預(yù)防的。同時(shí)，對(duì)已發(fā)生的裂縫，根據(jù)其不同特點(diǎn)采用相應(yīng)的處理方法，可使裂縫對(duì)構(gòu)建或結(jié)構(gòu)的危害降到最小。

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