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【摘 要】 随着经济的发展，高速公路桥梁的建设越来越多，对于促进经济的发展起到不可替代的作用。但是在施工的过程中，混凝土是经常用到的重要材料。而混凝土结构裂缝问题目前在公路桥梁建设中普遍存在。混凝土裂缝严重影响了整个工程质量，降低了高速公路桥梁的结构强度及其整体的稳定性，甚至还可能出现坍塌现象，使整个公路桥梁遭到破坏。基于此，文章对高速公路桥梁施工中的混凝土裂缝控制进行分析，以期能够提供一个借鉴。
【关键词】 高速公路桥梁；混凝土裂缝控制；措施
1.混凝土裂缝的危害
1.1导致高速公路桥梁的渗漏，破坏混凝土结构物。
裂缝产生后，可能会由于压力水的作用而不断扩展。当公路桥梁混凝土的内部渗入水流后，可能使混凝土遭遇水解而受到破坏，从而破坏混凝土结构物。
1.2使空气中的CO2渗人到混凝土结构内部。
在水化产物的相互作用下，会出现混凝土碳化现象。这无疑会因破坏了钢筋纯化膜而降低混凝土的碱度。另外，如果空气和水同时渗人裂缝，就会对钢筋产生锈蚀。上述这些情况都将危害公路桥梁的正常使用。
2.路桥施工中混凝土出现的问题
2.1抗拉力低
普通的混凝土是一种人造材料，由碎石或卵石、砂子、水泥和水混合而形成。其中的砂石等物质起到了承担骨架的作用，并能抑制水泥收缩；水泥和水所形成的水泥浆则包裹在粗细骨料表面并填充在骨料之间的空隙里。在硬化以前，水泥浆起润滑作用，能够使混凝土混合物具有良好的工作性能，而硬化后能够将骨料凝结在一起，形成坚固的整体。但是，只有水这种材料具有一定的韧性，除水以外的其他材料，都是易碎材料，抗拉力低，当混凝土受力发生形体变化时，尽管力量不大，也会伴随产生受力断裂的情况。
2.2弹性低
混凝土材料具有高抗压强度，但是弹性却很低，因而在路桥表面的荷载量过大且受力不均匀的情况下，会出现载荷力不能驱散分均的现象，这就使得路桥中的某个构件出现不堪受力的情况，从而产生裂缝。
2.3易变形
由于混凝土本身热胀冷缩的性质，当外界环境或内部温度发生变化时，混凝土也会发生相应的变化。这种变形会在混凝土内部产生应力，当这种应力超过其自身的抗拉强度时就会出现裂缝。在具体的施工过程中，混凝土本身易硬结，硬结之后其中的水分子会慢慢蒸发，温度降低，体积减小，产生较大变形，由于混凝土的表层水分流失较快，内部损失却较慢，因而会出现其表面收缩和内部收缩比例不均的现象，表面变形受到内部局限，导致混凝土表面承受的拉力超过其自身的抗拉强度，由此便产生了裂缝。
2.4混凝土自身耐久度弱
混凝土的耐久性曾经一度被认为是其最大的优点，但随着路桥建设的发展和混凝土应用的增多，其中的问题逐渐被发现并研究。研究发现，混凝土的耐久性并没有想象中的好。耐久性是从抗渗性、抗冻性以及抗侵蚀性三个方面体现出来的，通过研究发现，混凝土自身的抗渗性是非常强的，而抗冻性和抗侵蚀性则非常弱。抗冻性是指混凝土在使用环境中经受了多次的冻融，仍然能够保持其自身的强度和完整性。但是，在气温达到零度以下时，普通混凝土的膨胀力就会增大，这会导致自身强度降低，从而产生裂缝。抗侵蚀性是指混凝土在酸碱盐等腐蚀性环境中依然能够保持优秀的免疫力。但是由于环境的不断恶化，以及混凝土质量偏差或保护厚度不足等原因，导致混凝土的保护层受到二氧化碳的侵蚀，使混凝土的强度降低，导致其耐受性降低。
3.桥梁施工混凝土裂缝出现的原因
3.1钢筋锈蚀导致的裂缝
因为混凝土自身的质量原因以及保护层厚度较薄，混凝土保护层受到二氧化碳侵蚀碳化到钢筋表面，进而让钢筋周边的混凝土碱度出现下降。钢筋中铁离子同缓凝土中的氧气以及水出现锈蚀反应，加大了锈蚀物的氢氧化铁的体积，使得保护层混凝土出现开裂，将锈迹渗透到混凝土表层，破坏桥梁的整体结构。
3.2温度变化导致的裂缝
由于混凝土本身拥有热胀冷缩的特点，如果外围的环境出现变化，那么混凝土有可能出现变形。但是其中如果遇到阻力的话，那么在桥梁结构中就会出现拉应力，一旦超出额定的指标，就可能会出现温度裂缝，给桥梁施工建设带来潜在的威胁。
3.3沉降导致的裂缝
这主要是指因为基础出现竖向不同程度的沉降，让桥梁结构出现附加应力。如果超出标准参数，桥梁混凝土就会出现严重的裂缝，影响桥梁的整体结构安全。
3.4冻胀导致的裂缝
因为缓凝土本身就是不均匀的结构，所以其内部组织结构很容易出现不同程度的空隙。一旦混凝土温度处在零度之下时，混凝土的内部组织就会出现冻结，当其体积过分增大时，就会使混凝土出现拉应力，进而使得其产生裂缝。尤其是在冬天施工过程中，假如没有采取较好的保温手段和方法时，也有可能导致混凝土出現裂缝。还有就是混凝土本身具有吸水性较强，以及泥土杂质较多的特点，这些都在很大程度上使得混凝土出现冻胀裂缝。
4.裂缝处理措施
4.1施工预防
必须充分重视高气温、高蒸发的特殊条件，特别是在25--30℃的高温环境下进行混凝土浇筑，温度对混凝土质量的影响。施工过程中，一方面要严格遵循国家有关技术标准以及公路桥梁施工技术规范；另一方面，也要根据混凝土拌和物的特征条件以及现场情况采取有效措施。
（1）在混凝土配合比设计方面，应考虑高气温、高蒸发引起的拌和物塌落度的损失，适当调整混凝土的配合比，如增加用水量以加大水灰比等。另外，为避免混凝土下降，还可以适当掺入高效减水剂。
（2）在工程用水泥方面，桥梁工程多用普通硅酸盐水泥，这种水泥的水化热高、混凝土的蒸发收缩与凝固均较快，容易导致混凝土表面裂缝的产生。为了缓解混凝土的快速收缩，可以添加适量的缓凝剂。 （3）在混凝土拌和用水温度方面，高温环境下，混凝土浇筑后温度会过高。为了改善这种状况，可以采取在水中加冰块或者在夜间施工等方式。
4.2施工工艺改进措施
（1）材料控制
在施工前和施工中，应对原材料（钢筋、水泥、碎石、砂、水等）进行抽样检验，对混凝土的配合比进行对比试验，对碎石、砂等进行含水量试验，并及时调整配合比，确保混凝土质量。
（2）混凝土坍落度控制
混凝土坍落度的作用是检测混凝土拌和物的和易性。施工过程中，准确控制坍落度对于提高混凝土的内在强度及表面光洁度是十分重要的。人们往往忽略了高温下坍落度的損失量，使混凝土和易性差而导致离析，致使构件表面出现麻面、蜂窝等缺陷，减弱了混凝土的内在强度。
（3）混凝土的拌和与浇筑
拌和时，应严格按照配合比投料，拌和时间应大于1—2min，以保证其和易性，做到不离析、不析水；浇筑时，应分层浇筑，分层厚度小于30cm；振捣时，需让振捣棒插人前层5—lOcm，振捣时间为1min左右，直至气泡被排出为止。
（4）混凝土的运输
具体要求包括运输工具应保证不渗露、不析水；运输时应避免日晒雨淋，注意混凝土不能离析，在高温下运输应及时检测混凝土坍落度，避免由于水分蒸发而造成的损失；运输时间应保持在30min以内。
（5）混凝土的养生
混凝土养生是为了减少混凝土的内外温差、增强其内在强度，进而防止产生表面裂缝。混凝土养生方法包括洒水养生、蒸汽养生、薄膜养生等。桥梁施工中多采用洒水养生和薄膜养生。
4.3混凝土桥梁裂缝的修补方法
（1）灌浆法
这种方法的原理在于使用真空压力设备把浆质压入混凝土的裂缝中，随着时间的变化，浆质将会出现硬化，从而同混凝土构成相当稳固的结构，防止裂缝的出现。一般情况下，在桥梁工程建设过程中，在浆质的选择上，可以使用水泥浆或者其他一些类似的浆质。
（2）表面修补
这种方法在高速公路桥梁工程的裂缝修补技术中应用非常普遍。通常都是在混凝土的表面进行涂水泥浆，也有一些高速公路桥梁工程在建设过程中使用环氧胶泥进行表面涂抹，都可以达到防腐的目的。在裂缝涂浆后，可以使用刷漆的方法和手段进行修补，当桥梁表面修补完成之后，因为具有一定的拉应力，让混凝土裂缝有可能继续开裂。所以在这个时候，可以在裂缝的表面粘附玻璃纤维布，保证混凝土的裂缝修补保持完整性。
（3）嵌缝法
这其实是一种效果非常明显的手段和措施，一般是在混凝土的裂缝位置进行开槽，并且在其槽中填补一些控制水分的材料，从而能够起到对裂缝封闭的作用，保持混凝土裂缝外部的平整性。
5.结束语
在高速公路桥梁的施工过程中，混凝土裂缝的出现是不可避免的，但是可以通过对其施工影响因素进行控制，就能够在很大程度上降低裂缝出现的几率，保证高速公路桥梁的通行能力。因此，在实际的施工中，加强对于原材料的质量控制，落实施工工艺，严格控制施工温度，从而不断的提高施工质量。
参考文献：
[1]赵飞.伸缩缝施工在高速公路桥梁施工中的应用[J].江西建材，2014，14：167.
[2]丘仙洪.建筑施工中混凝土裂缝控制技术的探讨[J].科技创新与应用，2014，21：220.
[3]伍宁，伍君.桥梁施工中混凝土施工质量的控制[J].中华民居（下旬刊），2014，07：224.
【关键词】 高速公路桥梁；混凝土裂缝控制；措施
1.混凝土裂缝的危害
1.1导致高速公路桥梁的渗漏，破坏混凝土结构物。
裂缝产生后，可能会由于压力水的作用而不断扩展。当公路桥梁混凝土的内部渗入水流后，可能使混凝土遭遇水解而受到破坏，从而破坏混凝土结构物。
1.2使空气中的CO2渗人到混凝土结构内部。
在水化产物的相互作用下，会出现混凝土碳化现象。这无疑会因破坏了钢筋纯化膜而降低混凝土的碱度。另外，如果空气和水同时渗人裂缝，就会对钢筋产生锈蚀。上述这些情况都将危害公路桥梁的正常使用。
2.路桥施工中混凝土出现的问题
2.1抗拉力低
普通的混凝土是一种人造材料，由碎石或卵石、砂子、水泥和水混合而形成。其中的砂石等物质起到了承担骨架的作用，并能抑制水泥收缩；水泥和水所形成的水泥浆则包裹在粗细骨料表面并填充在骨料之间的空隙里。在硬化以前，水泥浆起润滑作用，能够使混凝土混合物具有良好的工作性能，而硬化后能够将骨料凝结在一起，形成坚固的整体。但是，只有水这种材料具有一定的韧性，除水以外的其他材料，都是易碎材料，抗拉力低，当混凝土受力发生形体变化时，尽管力量不大，也会伴随产生受力断裂的情况。
2.2弹性低
混凝土材料具有高抗压强度，但是弹性却很低，因而在路桥表面的荷载量过大且受力不均匀的情况下，会出现载荷力不能驱散分均的现象，这就使得路桥中的某个构件出现不堪受力的情况，从而产生裂缝。
2.3易变形
由于混凝土本身热胀冷缩的性质，当外界环境或内部温度发生变化时，混凝土也会发生相应的变化。这种变形会在混凝土内部产生应力，当这种应力超过其自身的抗拉强度时就会出现裂缝。在具体的施工过程中，混凝土本身易硬结，硬结之后其中的水分子会慢慢蒸发，温度降低，体积减小，产生较大变形，由于混凝土的表层水分流失较快，内部损失却较慢，因而会出现其表面收缩和内部收缩比例不均的现象，表面变形受到内部局限，导致混凝土表面承受的拉力超过其自身的抗拉强度，由此便产生了裂缝。
2.4混凝土自身耐久度弱
混凝土的耐久性曾经一度被认为是其最大的优点，但随着路桥建设的发展和混凝土应用的增多，其中的问题逐渐被发现并研究。研究发现，混凝土的耐久性并没有想象中的好。耐久性是从抗渗性、抗冻性以及抗侵蚀性三个方面体现出来的，通过研究发现，混凝土自身的抗渗性是非常强的，而抗冻性和抗侵蚀性则非常弱。抗冻性是指混凝土在使用环境中经受了多次的冻融，仍然能够保持其自身的强度和完整性。但是，在气温达到零度以下时，普通混凝土的膨胀力就会增大，这会导致自身强度降低，从而产生裂缝。抗侵蚀性是指混凝土在酸碱盐等腐蚀性环境中依然能够保持优秀的免疫力。但是由于环境的不断恶化，以及混凝土质量偏差或保护厚度不足等原因，导致混凝土的保护层受到二氧化碳的侵蚀，使混凝土的强度降低，导致其耐受性降低。
3.桥梁施工混凝土裂缝出现的原因
3.1钢筋锈蚀导致的裂缝
因为混凝土自身的质量原因以及保护层厚度较薄，混凝土保护层受到二氧化碳侵蚀碳化到钢筋表面，进而让钢筋周边的混凝土碱度出现下降。钢筋中铁离子同缓凝土中的氧气以及水出现锈蚀反应，加大了锈蚀物的氢氧化铁的体积，使得保护层混凝土出现开裂，将锈迹渗透到混凝土表层，破坏桥梁的整体结构。
3.2温度变化导致的裂缝
由于混凝土本身拥有热胀冷缩的特点，如果外围的环境出现变化，那么混凝土有可能出现变形。但是其中如果遇到阻力的话，那么在桥梁结构中就会出现拉应力，一旦超出额定的指标，就可能会出现温度裂缝，给桥梁施工建设带来潜在的威胁。
3.3沉降导致的裂缝
这主要是指因为基础出现竖向不同程度的沉降，让桥梁结构出现附加应力。如果超出标准参数，桥梁混凝土就会出现严重的裂缝，影响桥梁的整体结构安全。
3.4冻胀导致的裂缝
因为缓凝土本身就是不均匀的结构，所以其内部组织结构很容易出现不同程度的空隙。一旦混凝土温度处在零度之下时，混凝土的内部组织就会出现冻结，当其体积过分增大时，就会使混凝土出现拉应力，进而使得其产生裂缝。尤其是在冬天施工过程中，假如没有采取较好的保温手段和方法时，也有可能导致混凝土出現裂缝。还有就是混凝土本身具有吸水性较强，以及泥土杂质较多的特点，这些都在很大程度上使得混凝土出现冻胀裂缝。
4.裂缝处理措施
4.1施工预防
必须充分重视高气温、高蒸发的特殊条件，特别是在25--30℃的高温环境下进行混凝土浇筑，温度对混凝土质量的影响。施工过程中，一方面要严格遵循国家有关技术标准以及公路桥梁施工技术规范；另一方面，也要根据混凝土拌和物的特征条件以及现场情况采取有效措施。
（1）在混凝土配合比设计方面，应考虑高气温、高蒸发引起的拌和物塌落度的损失，适当调整混凝土的配合比，如增加用水量以加大水灰比等。另外，为避免混凝土下降，还可以适当掺入高效减水剂。
（2）在工程用水泥方面，桥梁工程多用普通硅酸盐水泥，这种水泥的水化热高、混凝土的蒸发收缩与凝固均较快，容易导致混凝土表面裂缝的产生。为了缓解混凝土的快速收缩，可以添加适量的缓凝剂。 （3）在混凝土拌和用水温度方面，高温环境下，混凝土浇筑后温度会过高。为了改善这种状况，可以采取在水中加冰块或者在夜间施工等方式。
4.2施工工艺改进措施
（1）材料控制
在施工前和施工中，应对原材料（钢筋、水泥、碎石、砂、水等）进行抽样检验，对混凝土的配合比进行对比试验，对碎石、砂等进行含水量试验，并及时调整配合比，确保混凝土质量。
（2）混凝土坍落度控制
混凝土坍落度的作用是检测混凝土拌和物的和易性。施工过程中，准确控制坍落度对于提高混凝土的内在强度及表面光洁度是十分重要的。人们往往忽略了高温下坍落度的損失量，使混凝土和易性差而导致离析，致使构件表面出现麻面、蜂窝等缺陷，减弱了混凝土的内在强度。
（3）混凝土的拌和与浇筑
拌和时，应严格按照配合比投料，拌和时间应大于1—2min，以保证其和易性，做到不离析、不析水；浇筑时，应分层浇筑，分层厚度小于30cm；振捣时，需让振捣棒插人前层5—lOcm，振捣时间为1min左右，直至气泡被排出为止。
（4）混凝土的运输
具体要求包括运输工具应保证不渗露、不析水；运输时应避免日晒雨淋，注意混凝土不能离析，在高温下运输应及时检测混凝土坍落度，避免由于水分蒸发而造成的损失；运输时间应保持在30min以内。
（5）混凝土的养生
混凝土养生是为了减少混凝土的内外温差、增强其内在强度，进而防止产生表面裂缝。混凝土养生方法包括洒水养生、蒸汽养生、薄膜养生等。桥梁施工中多采用洒水养生和薄膜养生。
4.3混凝土桥梁裂缝的修补方法
（1）灌浆法
这种方法的原理在于使用真空压力设备把浆质压入混凝土的裂缝中，随着时间的变化，浆质将会出现硬化，从而同混凝土构成相当稳固的结构，防止裂缝的出现。一般情况下，在桥梁工程建设过程中，在浆质的选择上，可以使用水泥浆或者其他一些类似的浆质。
（2）表面修补
这种方法在高速公路桥梁工程的裂缝修补技术中应用非常普遍。通常都是在混凝土的表面进行涂水泥浆，也有一些高速公路桥梁工程在建设过程中使用环氧胶泥进行表面涂抹，都可以达到防腐的目的。在裂缝涂浆后，可以使用刷漆的方法和手段进行修补，当桥梁表面修补完成之后，因为具有一定的拉应力，让混凝土裂缝有可能继续开裂。所以在这个时候，可以在裂缝的表面粘附玻璃纤维布，保证混凝土的裂缝修补保持完整性。
（3）嵌缝法
这其实是一种效果非常明显的手段和措施，一般是在混凝土的裂缝位置进行开槽，并且在其槽中填补一些控制水分的材料，从而能够起到对裂缝封闭的作用，保持混凝土裂缝外部的平整性。
5.结束语
在高速公路桥梁的施工过程中，混凝土裂缝的出现是不可避免的，但是可以通过对其施工影响因素进行控制，就能够在很大程度上降低裂缝出现的几率，保证高速公路桥梁的通行能力。因此，在实际的施工中，加强对于原材料的质量控制，落实施工工艺，严格控制施工温度，从而不断的提高施工质量。
参考文献：
[1]赵飞.伸缩缝施工在高速公路桥梁施工中的应用[J].江西建材，2014，14：167.
[2]丘仙洪.建筑施工中混凝土裂缝控制技术的探讨[J].科技创新与应用，2014，21：220.
[3]伍宁，伍君.桥梁施工中混凝土施工质量的控制[J].中华民居（下旬刊），2014，07：224.