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【摘 要】裂缝市政桥梁结构的常见病害，不仅严重的危及到桥梁使用的安全性，还给人们的出行带来很大的危害。为了进一步提高桥梁结构裂缝的控制水平，本文就桥梁工程所产生裂缝的原因进行了一定的分析，从而相应地提出了几点施工过程中的裂缝防治措施。
【关键词】市政；桥梁工程；裂缝；防止技术
一、桥梁裂缝
混凝土桥梁在施工过程中，由于某些原因，可导致的裂缝有：结构性裂缝和非结构性裂缝两大类型。
结构性裂缝又可分为：设计结构性裂缝、施工结构性裂缝。
非结构性裂缝可分为：塑性裂缝、温差裂缝、长期干裂缝、龟裂缝、侵害性裂缝。
二、结构性裂缝的形成原因
现代桥梁工程施工工艺随着城市化的发展也飞速发展起来，各种行之有效的管理手段层出不穷，不断完善的桥梁工程的内在施工质量，与已经有了长足发展的外观质量，都在不断的反映着施工企业的技术有了很大的提高。道路桥梁的外观质量，是反映施工企业的技术水平的一项重要手段，提高混凝土的质量，是有效减少道路桥梁上产生裂缝最重要的一面，也是各级建设单位和施工企业急待解决的重要问题。加大监理部门的监管力度，也是减少混凝土施工中裂缝产生的主要手段。
道路桥梁的建设中，产生的裂缝有结构性裂缝和非结构性裂缝两大类型，首先我们来看设计结构性裂缝的成因
1.设计结构性裂缝：是指，在对道路桥梁的施工进行设计时，在设计中，采用的结构型式会随着荷载作用，产生的裂缝。如非预应力的预制梁板及非预应力现浇连续箱梁，在施工时被设计成了预拱的形式，但在长时间的荷载作用力下，预拱消失了，后梁底抗拉区的混凝土最终还是要随着时间的变迁，和荷载力的作用而开裂。这种施工结构性裂缝是正常的、安全的裂缝，如非预应力现浇连续箱梁还在梁顶负弯矩区产生裂缝。这种裂缝的宽度在小于0.20mm或设计规定的范围内是正常情况下的裂缝，若超过这个范围，就需要这种裂缝的成因及安全性，作进一步的检查分析和鉴定，对于存在的不安全隐患，要提出整改措施。
结构性裂缝是由于施工原因造成的，如预应力结构的张拉裂缝，这种裂缝很有其存在的必要性。还有普通钢筋混凝土连续箱梁支架拆除过程中产生的裂缝等等。预应力结构的张拉裂缝是由于锚垫板位置没按设计位置布置、锚垫板后螺旋筋没有顶牢锚垫板、锚垫板混凝土不密实或混凝土强度未达到设计规范规定的张拉强度时进行张拉等原因造成的；普通钢筋混凝土连续箱梁拆架过程中产生的裂缝是由于落架顺序不当或落架时间过长引起的，因为联箱梁落架不可能在瞬间完成，有一个从简支梁到连续梁的受力体系以接近设计受力体系的方式进行转换，那么连续梁的负弯矩区在简支过程中梁底是肯定要产生横向裂缝的。
2.非结构性裂缝的形成原因
（一）塑性裂缝
塑性裂缝：是指混凝土在可塑状态下出现的裂缝，分为沉降裂缝和收缩裂缝两种形式。沉降裂缝产生的原因之一，是由于混凝土在塑性状态下其基础、支架等有不均匀沉降，使局部地方的混凝土变形受约束导致的裂缝；二是在重力作用下，混凝土中较重颗粒下沉，从而使水泥浆上浮，当这种下沉受到钢筋、模板拉杆约束时就会产生裂缝。收缩裂缝产生的主要原因是由于混凝土快速干燥，混凝土内水份的蒸发速率大于其泌水速率，在固体颗粒水面形成弯月形产生毛细管张力，由于水份的流失，引起混凝土本身的收缩，从而使其自身具有了拉力的作用，这个作用大于混凝土本身的强度从而产生了裂缝。
（二）温差裂缝
由于气温的变化，及混凝土自身的温度变化，使得混凝土自身内部温度变化，使得混凝土产生了收缩不平衡，而产生的裂缝，叫做温差裂缝。
（三）长期干缩裂缝
长期干缩裂缝：是指混凝土由于施工以后，要长期暴露于不饱和的空气中，由于外部环境的不断变化，自体在物理和化学的变化下由于失水导致了体积缩小，当缩小到一定程度时，受到自身的约束，而产生了干缩裂缝。
（四）龟裂缝
龟裂缝：顾名思议，就是类惟于龟背纹路的裂缝，它的产生原因是，在空气中的温度达到一定程度的时候，模板具有的渗透性又较低，致使混凝土中水泥由于流失的少，水份的流失量小，导致混凝土在干燥的过程中耗时长，内部硬度不够时即撤掉模板，在自身的重量的压力下，和荷载的重力双重作用下，引起的裂缝，叫龟裂缝。这种裂缝属于非结构裂缝，对路桥的损害很大，在混凝土的使用过程中，由于水份流失的慢，引起内部钢筋生锈，由于钢筋的变化引起的裂缝，这种裂缝叫侵害性裂缝。例如，在混凝土骨料中，活性硅与水泥、外加劑、地下水中的碱发生膨化反应，由于钢筋保护层抵制不住化学反应带来的侵蚀，引起化学物质对钢筋的侵蚀，造成自身体积的微量膨胀，这种化学反应带来的局部拉应力，也会导致混凝土的裂缝的产生。
二、桥梁工程裂缝问题的防治技术
（1）、设计优化
所以，在进行市政桥梁工程设计时，应当充分的考虑当地气候条件，还要加强对市政桥梁工程混凝土薄弱位置进行修复和巩固，避免由于温度差的造成混凝土产生内部应变力，从而影响市政桥梁工程的整体机构。与此同时，对于钢筋的选取要进行一定的注意，要选取保护层厚度较小的，这样不会因为保护层厚而出现温度裂缝的现象；除此之外，设置后浇带和伸缩缝的方法对大体积的混凝土进行小的分割，同时还可以设计合理的结构与形状，以此对混凝土的散热面积进行扩大，从而避免其内部温度的升高过快，从而减少应力的集中情况并防止温度裂缝的产生；同时在设计中还应尽量采用二次浇注的方法来进行混凝土的现浇梁施工，并在二次浇注时加设聚丙烯纤维网或者钢筋网来提高混凝土的抗拉能力。
（2）、强化温度的控制
温度裂缝的特征主要表现为：随着温度的改变而合拢（扩张），而致使温度发生改变的原因为水热火、年温差以及降温等等。那么，要想对温差裂缝进行有效的预防与控制，就应当做好以下工作：第一，选取具备较高性能的混凝土，加强抗裂性能，避免在桥梁施工中使用表面干缩程度比较大的混凝土材料。第二，在混凝土内增加一定量的减水剂，这可以防止泌水现象，进而加强混凝土保护层的厚度。第三，在桥梁工程施工过程中，在选择水泥时应当选取水化热比较低的种类，对水泥的单位用量进行限制，降低骨料入模的温度，缩小混凝土内外的温差，且逐渐降低温度，并且采取相应的对策予以散热，例如薄层连续浇筑技术。第四，冬季施工时，应当对混凝土的表面予以保温处理，在夏季施工时，应当对混凝土骨料予以洒水处理，以便对混凝土温度进行有效的控制。 （3）、现浇梁施工控制
改变混凝土成分配比，在干硬性混凝土中掺入塑化剂或者引气剂，降低水泥使用量；混凝土搅拌过程中，进行冷处理，降低其浇筑温度；高温天气浇筑混凝土，需要减少浇筑厚度，确保浇筑厚度在500mm以下，有助于散热；膨胀剂的品种和掺入量的选择需要通过试验验证，最后挑选最佳配置；第二层混凝土浇筑尽量在第一层混凝土初凝之前进行；根据工程施工中混凝土浇筑面积大小，将一些数量的温度测量装置安装在混凝土上中下部，定时测量和记录相关数据，一般来说，混凝土浇筑的第1-4天，每次测量时间间隔为2h，第5-7天，测量时间间隔为4h，第8-15天，测量时间间隔为1d，尽量将混凝土内外温差保持在25℃以下，一旦出现温差过大，需要借助专业的养护手段来缩小内外温差。
（4）、加强混凝土结构养护，减少后期裂缝出现
在天气较热施工时，为了保证结构的表面处于潮湿状态，应对其采取合理的撒水或覆盖一层塑料膜。天气较冷施工时，要增加保温措施，可以在混凝土表面覆盖塑料膜，或是在表面涂刷保温涂料。在完成浇筑以后，要经过一定时间以后才允许进行其表面的施工。
（5）、外部粘贴加固法
外部粘贴的加固原理，是利用环氧树脂等粘合剂，将型钢等加固材料粘贴在待加固的结构部位，以提高加固部位的承载能力。这种加固方法，适用于需要大幅度提高承载力的桥梁结构部位，因此对粘结的质量控制要求相对较高，而且在加固过程中，加工成型难度比较大。为保证加固的质量，需要根据结构构件本身的尺寸大小，选择合适的加固材料，以及控制加固材料的弹性模量，以保证加固结构部位受力的可传递性。加固型钢等的两端，要求进行锚固，同时涂刷防锈漆和涂抹环氧树脂砂浆，以免加固材料的锈蚀。笔者认为这种加固方法可用于裂缝的临时性加固，但不能作为永久加固的方式，应作為其他裂缝加固的辅助补充方式。
（6）、改变结构体系加固法
改变结构体系的加固原理，是通过桥梁结构体系的改变，譬如增设支撑、钢桁架等，控制截面弯矩峰值。以增设支点法为例，该加固方法的目的是控制结构变形，因此需要减小结构的结算跨径，具体施工方法为增设永久性的支撑或者桥墩，将支撑结构的受压荷载，传递到桥梁下部的承重结构，或者在不具备较高航运要求时候，通过减小桥下净空，通过受弯后的支撑结构间接传递荷载，同样可以达到加固的效果。除此之外，增设纵梁也是改变结构体系的重要加固方式，但前提条件是主梁梁体结构的基础良好，而且可允许中断交通，将具有较高承载力和刚度水平的新纵梁，与旧梁连接在一起，以形成整体性的受力结构体系，具有拓宽性的加固效果。
（7）、预应力的合理运用
在混凝土桥梁施工中合理运用预应力，对预防桥梁结构、构件开裂具有极为重要的作用与价值。在桥梁钢筋混凝土的结构加载或者是使用以前，在受拉区的混凝土中预先施加一定的压力，换而言之，就是在受拉区域内的混凝土中实行张拉钢筋，且利用钢筋自身所具备的回缩力使该受拉区提前接受钢筋带来的压力。如果外部施加给混凝土构件压力时，必将抵消掉受拉区域中混凝土内的预压力，之后混凝土方会受到拉力的影响，进而有效的制约混凝土的拉长，从而防止混凝土结构裂缝的产生。因此，在混凝土桥梁施工过程中，应当合理运用预应力。
三、结语
综上，为了能够强化对混凝土裂缝的了解，尽可能防止裂缝的产生，相关施工人员应当对混凝土桥梁施工裂缝产生的原因加以分析，优化对桥梁工程的混凝土材料的选取、优化混凝土配合比设计，采取合适的施工预防措施，提高混凝土浇筑的质量，减少各种因素导致的裂缝出现，从而确保桥梁整体结构的稳定性，保证桥梁建设工程的质量。
参考文献：
[1]潘盛烈.桥梁工程大体积混凝土的温控与防裂对策[J].公路交通科技（应用技术版），2010（6）.
[2]相芹，许志敏.混凝土裂缝成因与控制技术研究[J].城市建设理论研究（电子版），2012（19）.
[3]陈文俊，许友梅.浅谈桥梁混凝土裂缝的成因及控制措施[J].黑龙江交通科技，2013，（3）：90.
[4]阮磊.混凝土桥梁施工裂缝的成因及防治对策[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（11）.
[5]马树刚.桥梁施工中防治裂缝的技术措施分析[J].中国科技博览，2010（13）：10.
【关键词】市政；桥梁工程；裂缝；防止技术
一、桥梁裂缝
混凝土桥梁在施工过程中，由于某些原因，可导致的裂缝有：结构性裂缝和非结构性裂缝两大类型。
结构性裂缝又可分为：设计结构性裂缝、施工结构性裂缝。
非结构性裂缝可分为：塑性裂缝、温差裂缝、长期干裂缝、龟裂缝、侵害性裂缝。
二、结构性裂缝的形成原因
现代桥梁工程施工工艺随着城市化的发展也飞速发展起来，各种行之有效的管理手段层出不穷，不断完善的桥梁工程的内在施工质量，与已经有了长足发展的外观质量，都在不断的反映着施工企业的技术有了很大的提高。道路桥梁的外观质量，是反映施工企业的技术水平的一项重要手段，提高混凝土的质量，是有效减少道路桥梁上产生裂缝最重要的一面，也是各级建设单位和施工企业急待解决的重要问题。加大监理部门的监管力度，也是减少混凝土施工中裂缝产生的主要手段。
道路桥梁的建设中，产生的裂缝有结构性裂缝和非结构性裂缝两大类型，首先我们来看设计结构性裂缝的成因
1.设计结构性裂缝：是指，在对道路桥梁的施工进行设计时，在设计中，采用的结构型式会随着荷载作用，产生的裂缝。如非预应力的预制梁板及非预应力现浇连续箱梁，在施工时被设计成了预拱的形式，但在长时间的荷载作用力下，预拱消失了，后梁底抗拉区的混凝土最终还是要随着时间的变迁，和荷载力的作用而开裂。这种施工结构性裂缝是正常的、安全的裂缝，如非预应力现浇连续箱梁还在梁顶负弯矩区产生裂缝。这种裂缝的宽度在小于0.20mm或设计规定的范围内是正常情况下的裂缝，若超过这个范围，就需要这种裂缝的成因及安全性，作进一步的检查分析和鉴定，对于存在的不安全隐患，要提出整改措施。
结构性裂缝是由于施工原因造成的，如预应力结构的张拉裂缝，这种裂缝很有其存在的必要性。还有普通钢筋混凝土连续箱梁支架拆除过程中产生的裂缝等等。预应力结构的张拉裂缝是由于锚垫板位置没按设计位置布置、锚垫板后螺旋筋没有顶牢锚垫板、锚垫板混凝土不密实或混凝土强度未达到设计规范规定的张拉强度时进行张拉等原因造成的；普通钢筋混凝土连续箱梁拆架过程中产生的裂缝是由于落架顺序不当或落架时间过长引起的，因为联箱梁落架不可能在瞬间完成，有一个从简支梁到连续梁的受力体系以接近设计受力体系的方式进行转换，那么连续梁的负弯矩区在简支过程中梁底是肯定要产生横向裂缝的。
2.非结构性裂缝的形成原因
（一）塑性裂缝
塑性裂缝：是指混凝土在可塑状态下出现的裂缝，分为沉降裂缝和收缩裂缝两种形式。沉降裂缝产生的原因之一，是由于混凝土在塑性状态下其基础、支架等有不均匀沉降，使局部地方的混凝土变形受约束导致的裂缝；二是在重力作用下，混凝土中较重颗粒下沉，从而使水泥浆上浮，当这种下沉受到钢筋、模板拉杆约束时就会产生裂缝。收缩裂缝产生的主要原因是由于混凝土快速干燥，混凝土内水份的蒸发速率大于其泌水速率，在固体颗粒水面形成弯月形产生毛细管张力，由于水份的流失，引起混凝土本身的收缩，从而使其自身具有了拉力的作用，这个作用大于混凝土本身的强度从而产生了裂缝。
（二）温差裂缝
由于气温的变化，及混凝土自身的温度变化，使得混凝土自身内部温度变化，使得混凝土产生了收缩不平衡，而产生的裂缝，叫做温差裂缝。
（三）长期干缩裂缝
长期干缩裂缝：是指混凝土由于施工以后，要长期暴露于不饱和的空气中，由于外部环境的不断变化，自体在物理和化学的变化下由于失水导致了体积缩小，当缩小到一定程度时，受到自身的约束，而产生了干缩裂缝。
（四）龟裂缝
龟裂缝：顾名思议，就是类惟于龟背纹路的裂缝，它的产生原因是，在空气中的温度达到一定程度的时候，模板具有的渗透性又较低，致使混凝土中水泥由于流失的少，水份的流失量小，导致混凝土在干燥的过程中耗时长，内部硬度不够时即撤掉模板，在自身的重量的压力下，和荷载的重力双重作用下，引起的裂缝，叫龟裂缝。这种裂缝属于非结构裂缝，对路桥的损害很大，在混凝土的使用过程中，由于水份流失的慢，引起内部钢筋生锈，由于钢筋的变化引起的裂缝，这种裂缝叫侵害性裂缝。例如，在混凝土骨料中，活性硅与水泥、外加劑、地下水中的碱发生膨化反应，由于钢筋保护层抵制不住化学反应带来的侵蚀，引起化学物质对钢筋的侵蚀，造成自身体积的微量膨胀，这种化学反应带来的局部拉应力，也会导致混凝土的裂缝的产生。
二、桥梁工程裂缝问题的防治技术
（1）、设计优化
所以，在进行市政桥梁工程设计时，应当充分的考虑当地气候条件，还要加强对市政桥梁工程混凝土薄弱位置进行修复和巩固，避免由于温度差的造成混凝土产生内部应变力，从而影响市政桥梁工程的整体机构。与此同时，对于钢筋的选取要进行一定的注意，要选取保护层厚度较小的，这样不会因为保护层厚而出现温度裂缝的现象；除此之外，设置后浇带和伸缩缝的方法对大体积的混凝土进行小的分割，同时还可以设计合理的结构与形状，以此对混凝土的散热面积进行扩大，从而避免其内部温度的升高过快，从而减少应力的集中情况并防止温度裂缝的产生；同时在设计中还应尽量采用二次浇注的方法来进行混凝土的现浇梁施工，并在二次浇注时加设聚丙烯纤维网或者钢筋网来提高混凝土的抗拉能力。
（2）、强化温度的控制
温度裂缝的特征主要表现为：随着温度的改变而合拢（扩张），而致使温度发生改变的原因为水热火、年温差以及降温等等。那么，要想对温差裂缝进行有效的预防与控制，就应当做好以下工作：第一，选取具备较高性能的混凝土，加强抗裂性能，避免在桥梁施工中使用表面干缩程度比较大的混凝土材料。第二，在混凝土内增加一定量的减水剂，这可以防止泌水现象，进而加强混凝土保护层的厚度。第三，在桥梁工程施工过程中，在选择水泥时应当选取水化热比较低的种类，对水泥的单位用量进行限制，降低骨料入模的温度，缩小混凝土内外的温差，且逐渐降低温度，并且采取相应的对策予以散热，例如薄层连续浇筑技术。第四，冬季施工时，应当对混凝土的表面予以保温处理，在夏季施工时，应当对混凝土骨料予以洒水处理，以便对混凝土温度进行有效的控制。 （3）、现浇梁施工控制
改变混凝土成分配比，在干硬性混凝土中掺入塑化剂或者引气剂，降低水泥使用量；混凝土搅拌过程中，进行冷处理，降低其浇筑温度；高温天气浇筑混凝土，需要减少浇筑厚度，确保浇筑厚度在500mm以下，有助于散热；膨胀剂的品种和掺入量的选择需要通过试验验证，最后挑选最佳配置；第二层混凝土浇筑尽量在第一层混凝土初凝之前进行；根据工程施工中混凝土浇筑面积大小，将一些数量的温度测量装置安装在混凝土上中下部，定时测量和记录相关数据，一般来说，混凝土浇筑的第1-4天，每次测量时间间隔为2h，第5-7天，测量时间间隔为4h，第8-15天，测量时间间隔为1d，尽量将混凝土内外温差保持在25℃以下，一旦出现温差过大，需要借助专业的养护手段来缩小内外温差。
（4）、加强混凝土结构养护，减少后期裂缝出现
在天气较热施工时，为了保证结构的表面处于潮湿状态，应对其采取合理的撒水或覆盖一层塑料膜。天气较冷施工时，要增加保温措施，可以在混凝土表面覆盖塑料膜，或是在表面涂刷保温涂料。在完成浇筑以后，要经过一定时间以后才允许进行其表面的施工。
（5）、外部粘贴加固法
外部粘贴的加固原理，是利用环氧树脂等粘合剂，将型钢等加固材料粘贴在待加固的结构部位，以提高加固部位的承载能力。这种加固方法，适用于需要大幅度提高承载力的桥梁结构部位，因此对粘结的质量控制要求相对较高，而且在加固过程中，加工成型难度比较大。为保证加固的质量，需要根据结构构件本身的尺寸大小，选择合适的加固材料，以及控制加固材料的弹性模量，以保证加固结构部位受力的可传递性。加固型钢等的两端，要求进行锚固，同时涂刷防锈漆和涂抹环氧树脂砂浆，以免加固材料的锈蚀。笔者认为这种加固方法可用于裂缝的临时性加固，但不能作为永久加固的方式，应作為其他裂缝加固的辅助补充方式。
（6）、改变结构体系加固法
改变结构体系的加固原理，是通过桥梁结构体系的改变，譬如增设支撑、钢桁架等，控制截面弯矩峰值。以增设支点法为例，该加固方法的目的是控制结构变形，因此需要减小结构的结算跨径，具体施工方法为增设永久性的支撑或者桥墩，将支撑结构的受压荷载，传递到桥梁下部的承重结构，或者在不具备较高航运要求时候，通过减小桥下净空，通过受弯后的支撑结构间接传递荷载，同样可以达到加固的效果。除此之外，增设纵梁也是改变结构体系的重要加固方式，但前提条件是主梁梁体结构的基础良好，而且可允许中断交通，将具有较高承载力和刚度水平的新纵梁，与旧梁连接在一起，以形成整体性的受力结构体系，具有拓宽性的加固效果。
（7）、预应力的合理运用
在混凝土桥梁施工中合理运用预应力，对预防桥梁结构、构件开裂具有极为重要的作用与价值。在桥梁钢筋混凝土的结构加载或者是使用以前，在受拉区的混凝土中预先施加一定的压力，换而言之，就是在受拉区域内的混凝土中实行张拉钢筋，且利用钢筋自身所具备的回缩力使该受拉区提前接受钢筋带来的压力。如果外部施加给混凝土构件压力时，必将抵消掉受拉区域中混凝土内的预压力，之后混凝土方会受到拉力的影响，进而有效的制约混凝土的拉长，从而防止混凝土结构裂缝的产生。因此，在混凝土桥梁施工过程中，应当合理运用预应力。
三、结语
综上，为了能够强化对混凝土裂缝的了解，尽可能防止裂缝的产生，相关施工人员应当对混凝土桥梁施工裂缝产生的原因加以分析，优化对桥梁工程的混凝土材料的选取、优化混凝土配合比设计，采取合适的施工预防措施，提高混凝土浇筑的质量，减少各种因素导致的裂缝出现，从而确保桥梁整体结构的稳定性，保证桥梁建设工程的质量。
参考文献：
[1]潘盛烈.桥梁工程大体积混凝土的温控与防裂对策[J].公路交通科技（应用技术版），2010（6）.
[2]相芹，许志敏.混凝土裂缝成因与控制技术研究[J].城市建设理论研究（电子版），2012（19）.
[3]陈文俊，许友梅.浅谈桥梁混凝土裂缝的成因及控制措施[J].黑龙江交通科技，2013，（3）：90.
[4]阮磊.混凝土桥梁施工裂缝的成因及防治对策[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（11）.
[5]马树刚.桥梁施工中防治裂缝的技术措施分析[J].中国科技博览，2010（13）：10.