总３８０期 ２０１６年第０２期（ＩＮ中） 桥梁与隧道工程 桥梁施工中现浇混凝土裂缝的控制 李安，郭能荣 （江西省交通设计研究院有限责任公司，江西南昌３３０００２） 摘要：首先介绍了常见的混凝土裂缝种类，分析了桥梁施工中现浇混凝土裂缝的控制要求，进一步对桥梁施工中现浇混凝土 裂缝的形成原Ｎ￣４５－了阐述，并提出了相应的策略，以供相关人员参考。 关键词：桥梁施工；现浇混凝土；裂缝控制 中图分类号：Ｕ４４５ 文献标识码：Ｂ ０引言 混凝土在现代工程领域有着广泛的应用，在建筑、铁 路、桥梁等工程中都发挥着重要的作用。近些年来，混凝 土出现裂缝仍然是一项不能回避的问题，在设计源头上进 行混凝土结构的控制，可以减少施工阶段裂缝形成所造成 的损失，最终提高建筑质量，因此桥梁施工环节是控制桥 梁裂缝产生的重要环节，本文从桥梁结构混凝土裂缝的产 生原因以及控制措施对桥梁加固等方面进行阐述说明。 裂缝。 ２桥梁施工中现浇混凝土裂缝的控制要求 在进行桥梁施工时，需要遵循的原则是：采用先进的 技术进行安全施工，施工要做到经济合理，此外，要保证 工程结构的美观以及与环境保护相适应，从而为保障桥梁 的施工质量做出重要的基础作用。与此同时，在进行混凝 土施工时，对于混凝土裂缝的控制是其中的重要内容。因 此要在规范的数值之内，有效地控制混凝土裂缝，保证桥 梁的施工质量，见表１。 表１：桥梁结构最大裂缝宽度限值表 结构类别 裂缝部位 最大裂缝宽度限值 【ｍｍ） １常见的混凝土裂缝种类 １．１可见裂缝 所谓的建筑宏观裂纹指的是肉眼可以看见、裂纹宽度超 过０．０５ｍｍ的裂纹，主要包括表面、深层和贯穿三种类型。 １．１．１表面裂纹 在混凝土浇筑的最开始且混凝土表面热度没有完全散去 的状况之下，由于水化热大量外溢，混凝土表面温度不高但内 部温度却很高，这就会造成混凝土表层出现拉应力现象，一旦 混凝土内部抗拉强度小于拉应力的时候，就会出现裂纹。 １．１．２深层裂纹 在大范围拉应力情况之下的混凝土，假如表面出现裂 普通混凝土 粱 土筋附近竖向裂缝 腹板竖向裂缝 Ｏ ２５ ０ ３０ 预应力混凝 土粱 梁体ｌ ｌ ｌ 竖向裂缝 纵向裂缝 横隔板 拱圈横向 拱圈纵向 不允许 ＜０．２Ｏ ＜Ｏ ３０ ＜Ｏ ３０ Ｏ ５０ ＜０ ２０ ＜０ ３０ 有筋 ０ ２０无筋 Ｏ．３０ 纹，那么在这样的情况之下就会发展成为深层裂纹。 １．１．３贯穿裂纹 砖、石、混 凝土拱 拱波和拱肋结合处 墩台帽 经常受浸蚀环境水影响 混凝土整体在地基变形、体积减小的情况之下出现的 贯穿型裂纹。 １．２不可见的裂缝 墩台 墩台身 常年有水，但无浸蚀影响 有筋 ０．２５无筋 Ｏ ３５ 干沟或季节性有水河流 有冻结作用部分 肉眼不可见裂缝又叫做微观裂缝，指的是裂缝宽度在 ＜０ ４０ ＜Ｏ ２０ ０．０５ｍｍ以下的裂缝。一般情况下，微观裂缝可以分为水泥 石裂缝、集料裂缝、黏着裂缝三个种类。 １．２．１水泥石裂缝 通常情况下，水泥石裂缝分布在集料间的水泥浆中。 １．２．２集料裂缝 指的是集料本身的缺陷而引起的裂缝。 １．２．３黏着裂缝 ３现浇混凝土裂缝的形成原因 现浇混凝土结构中，混凝土裂缝产生的原冈是多方而 的，笔者根据施工经验总结出以下几种原因。 ３．１材料质量不合格 材料质量也是导致混凝土裂缝形成的重要冈素，这 指的是在集料四周出现的黏结在水泥石黏结面上的 其中既包括水泥等原材料，还包括原材料加Ｔ组合而成 收稿日期：２０１５—１２—０８ 作者简介：李安（１９８４一），工程师，主要研究方向为土木工程。 ７６ 的各部件。对于水泥、粗细集料以及外加剂的质量控制 不能很好地进行把控，在采购原材料时不能按照相关的 采购规定进行采购，导致采购的原材料出现质量不合格 的情况。对于未通过检测的原材料，如果运用到施工 中，就会产生严重的后果，导致裂缝的产生。当然，在 保证原材料质量的前提下还应参考我国公路桥梁设计规 范中诸多规定，只有严把材料的质量关，才能有效抑制 混凝土裂缝的产生。 ３．２配合比设计不到位 桥梁施工的工作人员在进行施工操作时，要按照严格 的施工要求进行操作，这样就可以科学合理地进行混凝土 配合比的设计，并有效增加混凝土的和易性。 ３＿３荷载过大产生的裂缝 混凝土组成部分在荷载力影响之下出现的拉应力超过 混凝土内部的抗拉能力，或是主要的拉应变超出了限制拉 应变以后，造成混凝土受力区域产生裂纹。这样的裂纹主 要特征就是：裂纹会在受力区域集中出现，且裂纹的形状 大多是楔形的；那些受弯的地方，所有的裂纹大多会是竖 向的；那些轴心手拉部分，裂纹的类型大多是贯穿整体的 主要裂纹。 ３．４结构不均匀沉降出现的裂缝 工程的主体结构出现不均衡下沉就会造成部分混凝土 出现协同变形，这样就会出现裂纹。伴随着结构的不均匀 沉降，将会进一步增加裂缝的强度。 ３．５温度出现变化引起的裂缝 受温度影响出现的裂纹主要表现在两个层面上：（１） 配筋比率很大的钢筋混凝土部件，裸露在外面的环境里易 于遭受温度改变的制约，受季节更替、昼夜交换的影响很 明显，大面积进行混凝土浇筑的时候，水热化严重地影响 到混凝土的浇筑。（２）混凝土一次性大量浇筑的时候，大量 的水热化不能及时散去，造成混凝土里外温度有较大的不 同，这就会出现温度裂纹，达到一定程度的时候就会出现 贯穿性裂纹。 ４桥梁施工中现浇混凝土裂缝的控制对策 在进行桥梁工程结构设计时，要尽量把理论与实际进 行良好的结合，进行桥梁结构的计算模型时，要根据工程 实际情况进行设计，并在实际施工时按照设计的模型进行 施工，保证混凝土裂缝在可以控制的范围内。 ４．１对桥梁结构的尺寸进行合理把控 在进行混凝土施工时，混凝土自身的特性以及周围外 部环境温度的变化都会或多或少地影响混凝土的稳定性。 如果在设计时混凝土尺寸大于实际的尺寸，那么受到外部 的影响应力就会大，此时产生的裂缝为横向裂缝。通过多 年的实践证明，桥梁结构的应力与其长度为非线性关系， 因此，在进行桥梁结构设计时，需要对尺寸进行充分合理 的控制，使产生裂缝的情况降到最低。 ４＿２混凝土配合比设置 交通世界 ＴＲＡＮＳＰＯＷＯＲＬＤ 在挑选水泥的时候，最好选择硅酸盐、普通硅酸盐、 矿渣硅酸盐三种类型的水泥。挑选骨料的时候，一定要注 意骨料的配比水平，严格来说，进行配级较高的骨料挑选 使用，一定要按照有关的规定控制杂质的含量。在进行添 加剂的选用时，尽量减少减水剂的使用。对于大体积混凝 土，要保证混凝土在不变形的情况下，并随时注意水热化 温度，它们都可能造成混凝土的裂纹，所以要添加一些添 加剂来控制混凝土的收缩变形和水热化影响。在混凝土进 行配比的时候，一定要依据有关的规定来执行。在进行设 计的时候，一定要把结构的强度等级、耐久性、抗渗透性 及其他性能都考虑周全。 ４．３做好养护工作 进行混凝土养护是混凝土施工后必须注重的一项关 键环节，要按照混凝土的温度进行及时的养护，避免出现 温差过大的现象。一般采用混凝土养护的方法为覆盖土工 布然后进行洒水养护，进行混凝土养护的时间不应低于半 个月。对于大体积混凝土的养护，要更加严格遵守养护规 章，并随时进行混凝土的温度测定，降低混凝土的内外温 差范围，合理进行混凝土梁体的控制，增加其抗裂能力。 在野外进行施工时，要保证混凝土的湿度和对大风的抗风 能力，大体积混凝土的野外养护可以采用钢管持续注水的 方法，提高混凝土的施工质量，防止裂缝的产生。 ５桥梁结构裂缝修补技术 对于桥梁结构中的裂缝进行修补，采用的修补技术要 根据不同裂缝的特点进行针对性修复，这样可以更好地对 裂缝进行控制。 ５．１在混凝土表面进行处理 主要是利用填料的方法和涂抹防水材料进行混凝土 表面裂缝的填补，这样可以增强混凝土结构的防水性， 并保持持久。此种修补方法运用在混凝土表面裂缝较小 的情况。 ５＿２注浆 这种修补办法主要是运用树脂材料或者水泥填注到混 凝土的接缝中去，通过此种办法增强混凝土的耐久性。需 要注意的是，在进行材料灌注时要低压低速进行注入，这 种方法一般针对裂缝偏大的情况。 ５＿３充填法 此种方法为修补宽大的混凝土裂缝，一般操作时需要 在裂缝中凿出深槽进行各种黏结材料的充填。 ６结语 如果现浇混凝土施工控制不当会对建筑物的使用年限 和使用质量造成较大的影响，因此必须要重视桥梁施工中 的各种问题，对于混凝土在施工中产生的裂缝，必须要及 时有效采取相关的措施进行解决，如果在设计阶段对混凝 土裂缝进行切实有效的控制，这就会在很大程度上降低混 （下转第９５页） ７７ 交通世界 ＴＲＡＮＳＰ０ＷＯＲＬＤ 最终确保重点项目能够在施工单位的认真执行以及工程监 理单位的现场监督双方的共同配合之下完成。 一周计划甚至是施工年度计划，以及项目施工报表，并与监 理单位、施工业主进行商讨，确保公路工程项目在规定施 旦在施工过程中出现问题，或者是现场工作人员没 工期限内完工。 有按照安全操作规程进行施工，工程监理单位有权阻止现 场施工，并将详细情况上报至上级管理单位。所以，施工 ３结语 ＦＩＤＩＣ合同管理模式由于其自身的科学性以及公正性， 被广泛的应用到项目施工中，尤其是在公路项目工程施工 中，在ＦＩＤＩＣ合同管理模下，应加强各项指标的控制，探索 单位的现场施工管理人员应记录每天的施工情况，并将每 天的施工情况进行汇报，方便与工程监理单位的相关记录 进行比较。 ２．２基于公路施工合同管理ＦＩＤＩＣ模式的进度控制 由于公路施工单位在ＦＩＤＩＣ合同管理模式下，没能够很 合同中的精髓所在，充分理解ＦＩＤＩＣ合同中的项目管理指导 思想。 好的执行合同规定的条款，致使一些项目的施工进度不能 够得到很好的控制，致使施工进度成为公路施工项目控制 的难点［６］。为了解决这一困难，施工单位等三方应该根据不 同的施工项目制定出合理的解决措施。 参考文献： 【１］祁春平．ＦＩＤＩＣ合同管理模式在青海省公路工程施工管理 中的应用探讨［Ｊ】．今日科苑，２０１３（１０）：９２． ［２］闰斌．土木工程施工项目管理￣ＦＩＤＩＣ合同条款所发挥的 作用［Ｊ］．价值工程，２０１０（２８）：４５． ［３］曾新乐，曾江峰，阳忠．公路施工企业工程项目合同管 理系统的开发与实践『Ｊ］．广东公路交通，２０１２（２）：５６— ５９． 首先，施工单位、项目监理单位以及业主三方，在工 程项目施工之前应该针对ＦＩＤＩＣ合同管理进行专业的培训， 明确ＦＩＤＩＣ合同中规定的各项条款，针对工程施工单位的现 场执行人员进行岗前培训。由于公路工程施工项目是一项 比较复杂而且庞大的施工项目。所以，相关的三方应该仔 细斟酌ＦＩＤＩＣ合同管理模式，便于在公路工程施工中得到更 好的应用。 针对进入现场施工的人员以及所使用的施工机械应该 进行严格的监督以及验证。在进行项目投招标时投招标双 ［４］谭明杰．浅谈公路工程施工中工程变更的合同管理［Ｊ］．北 方交通，２０１２（３）：１３７．１４０． ［５］李夏业．浅谈公路工程施工合同管理存在的问题及对策 ［Ｊ］．青海交通科技，２０１３（５）：１３—１５，２１． ［６】张文渊．ＦＩＤＩＣ模式在我国公路建设中应用的局限 １Ａ［Ｊ］． 城市道桥与防洪，２０１３（６）：９９．１０１． 方会拟定项目合同。工程监理单位会根据合同的相关条款 规定检验进入施工现场的施工机械的型号以及数量，施工 人员的身份以及资质，确保施工人员的整体素质以及施工 机械的可靠性。 （编辑：刘学文） 施工建设单位根据ＦＩＤＩＣ管理模式的规定，编制施工的 （上接第７７页） 凝土裂缝的产生，降低其发生几率，提高桥梁的质量。 建设科技，２０１５（１３）：１１７—１１８． ［３］邵本正．桥梁结构设计中现浇混凝土裂缝的控制［Ｊ］．民营 参考文献： ［１］郝一川．桥梁上部结构病害成因及处理措施分析［Ｊ］．交通 世界：运输车辆，２０１５（１５）：１０８—１０９． 科技，２０１４（４）：２２９． （编辑：蔡海霄） 【２］陆键荣．建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的有效控制［Ｊ］． ９５
