桥梁混凝土裂缝修补 浅析桥梁施工混凝土裂缝处置工艺技术

　　【摘 要】要减少桥梁工程施工混凝土裂缝，首先应从设计入手，然后严格抓好施工过程中的每一道工序的质量，并对混凝土材料及外部环境多做调查、研究与试验，把裂缝的危害降低到最低程度。文章分析了桥梁工程施工过程中混凝土裂缝产生的种类及原因，提出了预防措施及处理方法。
　　【关键词】桥梁施工；混凝土裂缝；工艺技术
　　随着我国铁路、公路工程等建设发展速度的加快，新建桥梁工程越来越多，在桥梁建造和使用过程中，因混凝土出现裂缝而影响工程质量甚至导致桥梁垮塌的事件屡见不鲜，因此结合武广客专戴屋场特大桥施工等工程实践经验，防止和减少混凝土开裂是桥梁工程施工的重要内容。
　　一、桥梁工程裂缝的预防。
　　预防混凝土裂缝不只是施工阶段需要注意控制，首先在设计阶段就需要考虑影响其出现的各种因素。
　　l、优化设计。
　　1）改善配筋。
　　2）增加应力释放途径，减少内外约束。
　　3）结构方面设计合理。
　　①地质勘察精度可靠、试验资料准确，防止因基础技术资料与实际有误造成不匀均沉降而产生裂缝。
　　②同一联桥梁中，基础结构类型尽量一致，防止因混合使用不同基础类型或同时采用扩大基础但基底标高差异大时而引起地基不均匀沉降从而产生裂缝。
　　③避免结构突变（或断面突变），当不能回避时，应做局部处理，如转角处做圆角，突变处做成渐变过渡。防止因应力集中而产生裂缝。
　　2、确定最佳配合比。
　　1）选用优质原材料。
　　①水泥：选用水化热较低、收缩量较小、干缩值较小、商标号、早期强度较高的、含碱量较低的、初凝时间较长的水泥，以减少水化热量总量，减小温差变化幅度，减少水泥水化时收缩量，增强水泥胶和物的早期强度，从而避免因温差、干缩等原因产生裂缝。
　　②粗细集料：选用吸水率较小、收缩性较低、级配良好的骨料，控制骨料中云母、含泥量、有机质、轻物质和硫化物的含量，以减少骨料的收缩，增强混凝土强度。
　　2）确定最佳配合比。
　　①水灰比：一般来说用水量越大，水灰比越高，混凝土干缩越大。水灰比一般控制在0.5以下。
　　②外掺矿物粉：为减小混凝土中水泥含量，减少水化热及收缩，一般采取外掺粉煤灰等矿物粉，替代混凝土中部分水泥含量，矿物粉掺配比例宜占胶凝总量的1/4。
　　③外加剂：掺加高效减水、增塑、缓凝剂来增加混凝土的坍落度与和易性，减少水泥及水的用量，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，减少水化热总量，减少混凝土干缩，推迟热峰的出现时间。
　　3、定量预测。
　　计算大体积混凝土温度、应力、平均整浇长度（伸缩缝间距），确定混凝土内外最大温差、最大应力、最长伸缩缝间距，当其超过混凝土极限抗拉强度时，需在施工方案中采取降温、延长温度变亿时间，或增加应力释放途径，或增加伸缩缝来避免产生裂缝。计算支架及模板的刚度及挠度，防止因支架及模板的下沉而引起混凝土在未形成强度前不均匀沉降而产生裂缝。
　　4、合理施工。
　　在混凝土结构立模、浇筑、预制构件运输、堆放、拼装及吊装过程中，必须合理组织施工，防止因施工原因产生裂缝。
　　1）混凝士立模与支架。
　　模板与支架必须具有足够的强度和刚度。支架设置在具有足够强度的地基上，防止因不均匀沉降而产生裂缝。在支架拆除时，施工顺序正确，避免由于产生瞬时动荷载而导致的对结构产生冲击作用而产生裂缝。
　　2）混凝土浇筑。
　　①混凝土施工时，必须严格按照规范施工，尽量克服由于材料性质所产生的裂缝。
　　②混凝土搅拌与运输时，要合理确定施工时间的长短，防止混凝土水灰比加大，避免混凝土凝结硬化时收缩量增加，防止水分蒸发过多，引起混凝土塌落度过低，使混凝土出现不规则的收缩裂缝。
　　③混凝土振捣时，防止过振、漏振及振捣不密实，严禁出现混凝土中粗细骨料不均匀、硬化后沉落过大及成型后出现蜂窝、麻面、空洞，导致钢筋锈蚀等现象，避免混凝土抵抗裂缝的抗拉强度降低、塑性收缩，成为荷载裂缝的起点。
　　④混凝土分层或分段浇筑时，接头部位处理好，防止在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。浇筑时分层适度，使混凝土中水化热合理散发。
　　⑤混凝土初期养护时不得急剧干燥或早期受冻，防止混凝土与大气接触的表面上出现不规则的收缩裂缝、局部剥落，或脱模后出现空鼓现象。
　　⑥在长、高较大而宽度较小(一般小于80cm)、配筋较多、预留孔道较多的结构（如腹板等）混凝土浇筑振捣时，采用多种方法浇筑，可避免振捣控制不力及蜂窝、麻面、空洞的产生。
　　3）预制构件运输、堆放、吊装。
　　预制构件堆放时，支承垫木在一条垂直线上，悬臂不能过长，运输过程中防止剧烈颠擅，吊装时吊点位置恰当，在刚度较小的方向设置可靠的加固措施等，均可避免应力裂缝的产生。
　　二、裂缝处理
　　对于已经产生的裂缝，需要根据实际情况采取不同的方法进行处理。一般来说，混凝土裂缝的处理方法通常主要有：表面修补法，灌浆、嵌逢封堵法，结构加固法，混凝土置换法等。
　　l、表面修补法。
　　表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深迸裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂利油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
　　2、灌浆、嵌缝封堵法。
　　灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸醋、聚氨醇等化学材料。
　　嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
　　3、结构加固法。
　　当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
　　4、混凝土置换法。
　　混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
　　三、小结
　　总之，要减少桥梁裂缝，首先应从设计入手，然后抓好施工中的每一道工序的质量，并对混凝土材料及外部环境多做调查、研究与实验，把裂缝的危害降低到最低程度。
　　参考文献
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　　[2]彭立海、阎士勤、张春生、翟建，大体积混凝土温控与防裂2005.11
　　[3]王铁梦，工程结构裂缝控制[M]．北京：中田建筑工业，1997