道路桥梁施工中出现桥梁裂缝成因分析

陈丹丹

（义乌市恒风路桥有限公司，浙江 义乌 322000）

裂缝的产生对于道路桥梁的危害较大，不仅造成了美观上的缺陷，更能影响道路桥梁的整体性能，严重时引发安全及质量事故，需要我们对其成因做好科学分析。

1 裂缝类型分析

1.1 结构性裂缝

此类裂缝是由载荷产生的，道路桥梁主要的组成为钢筋混凝土，在运行过程中会持续的承受载荷或载荷在某一瞬间突然地增大，这些情况下道路桥梁都会产生一定的抵抗力来承受载荷。但这种抵抗力也有极限，与道路桥梁的设计强度及实际承载能力有关，一旦这种抵抗力不足以抵抗外部的载荷，就会导致承载能力超限，从而使得钢筋混凝土内部的受力失衡，进一步使得应力失控破坏了道路桥梁结构，随之产生了裂缝，结构性裂缝的产生标志着道路桥梁的钢筋混凝土结构已经被严重破坏，具有突发性的特点。

1.2 非结构性裂缝

结构性裂缝之外的裂缝均归于非结构性裂缝范围，而非结构性裂缝的产生原因多种多样，影响因素较多，在道路桥梁裂缝中占比较大，通常是由一些小的裂缝逐渐扩大，最终影响了道路桥梁的强度，也存在外部不断施加作用力使道路桥梁产生裂缝的情况，如沉降裂缝。由于非结构性裂缝在产生初期较为细小或较为隐蔽，容易被人们所忽略，认为不会影响道路桥梁的强度，但在外部环境的持续影响下，最终会产生较大的安全隐患。

2 裂缝的危害

2.1 性能降低

裂缝的产生会严重影响道路桥梁的物理性能，降低其载荷的承受能力，也使道路桥梁的结构抵抗外部拉力、剪力、扭力的能力大大下降，使用寿命缩短，降低了道路桥梁工程的经济效益。

2.2 水的渗漏

道路桥梁外部环境中存在一定的水分，特别是桥梁桩基础部分，环境水较多，如果在道路桥梁结构表面出现裂缝，水极易渗入裂缝内，而混凝土结构的内部通常存在一些细小的缝隙和间隙，并形成了一定的水通道，使得水分不断的侵入结构内部，在冻融效应的影响下，不断的扩大裂缝宽度和深度，最终影响了道路桥梁的性能。

2.3 钢筋的腐蚀

混凝土的作用之一是避免钢筋结构外漏，减少外界环境直接接触钢筋结构带来的影响。如果混凝土结构出现了裂缝，容易使得钢筋结构直接接触外界环境，会加速钢筋的氧化锈蚀，或者环境中的腐蚀性物质随着水的渗漏接触到钢筋，不断的对钢筋产生腐蚀作用，在长期的作用下，出现鼓胀的现象，破坏了钢筋保护层，并导致新裂缝的出现，这样就出现了不良循环，更多的钢筋被腐蚀，更多的裂缝产生，直至钢筋结构完全暴露，并在腐蚀的影响下性能大大降低，最终使得道路桥梁产生严重的损毁甚至报废。

3 成因分析

3.1 载荷超限

载荷超限在已建的道路桥梁或者是设计标准较低的道路桥梁较为常见，特别是一些年代较早的道路桥梁，在设计时并未预想到外部载荷的增加，而如今道路桥梁的交通压力较大，载荷较之以往出现了较大幅度的增加，这些道路桥梁已经不能满足时代的发展需求，需要进行改造或淘汰。另外我国城市化建设步伐较快，各城市都进行着基础建设，使得一些低标准的道路桥梁超限运行，使道路桥梁遭到了破坏。

3.2 原材料控制不严

道路桥梁的建造质量与原材料的质量有着直接的关系，劣质的原材料或者原材料的配比控制不良会造成混凝土结构的质量出现不稳定、达不到设计要求的强度等级，也无法承受预期的载荷，极容易产生结构性裂缝。而某些道路桥梁施工企业为降低成本，不惜以次充好或者使用性能不达标的廉价原材料，这就不利于裂缝的控制，最终导致质量事故的发生。

3.3 施工质量不高

规范化的施工能够有效的降低裂缝的出现，减少质量事故的发生，保证道路桥梁的质量合乎要求，若在道路桥梁的施工过程中施工方案不合理，组织施工混乱，使得施工过程规范性较差，容易导致裂缝的出现。在混凝土桩的浇筑过程中，如果未做好钻孔的清孔作业，则会出现桩身的夹泥缺陷，并在夹泥处出现裂缝。混凝土浇筑后的振捣能够使混凝土层之间充分混合均匀，如果作业不充分或过度振捣，都会使的混凝土不密实、不均匀，也有可能导致混凝土的离析，混凝土的不均匀性容易使的混凝土硬化后各部位内部应力不平衡，并出现裂缝。

3.4 温变导致裂缝

混凝土结构同样会受到温度的影响，随着温度的升高而膨胀、温度的降低而收缩，这种体积的变化会在结构内产生一定的应力，特别是宽度较大的道路桥梁结构，在温度应力的影响下使得结构发生变形。温度应力通常是在温度变化较大的环境中产生，如强烈日照、温度的突然降低或升高、季节温度差别大等环境。由于道路桥梁的不良导体性质，在温度发生剧烈变化时，道路桥梁结构的内部与外部温度相差较大，这就造成了同一截面上热量的分布不同，结构的变形不同步，这种情况下就会出现裂缝。

3.5 收缩导致裂缝

混凝土中的凝胶材料水泥在凝固硬化过程中会持续的发生水化反应，水分不断的被消耗，水分所占的体积不断减少，从而使得混凝土结构的体积不断减少，这种由于水化反应产生的体积减少也称为凝缩，这种现象使得混凝土的内部出现细小的裂缝，而水泥与集料间的接触面也会产生缝隙，如果凝缩的过程不加以控制，可会使得水分消耗过快，加大裂缝的产生，并使得混凝土在没有达到设计强度时即凝固，不利于混凝土结构质量的控制。而混凝土中的水持续的被蒸发出去则会引起混凝土的干缩，这种干缩易使混凝土出现变形，在混凝土的约束作用下，一旦收缩应力高于混凝土的抗拉能力，则会出现裂缝。

3.6 不均匀沉降

道路桥梁工程用于承载客流交通，自身的重量以及承受的载荷会对土层产生压力，若土层的土质不够密实，易于在受到较大的压力时压缩，这就会使道路桥梁的地基发生沉降。当道路桥梁的地基沉降不稳定的情况下施工，就会对道路桥梁产生沉降应力，特别是桥梁的桩基础相隔较远，每个桩基础周围的土质情况可能不尽相同，其沉降速度也不一样，如果应力超出道路桥梁的承受范围则会出现裂缝。在进行桩基础施工时，桩基础开孔后沉渣层较厚，或者未能根据土质情况及时的进行加固，以及相关的载荷试验误差较大等原因都会导致道路桥梁因沉降应力产生裂缝。

4 结语

综上所述，道路桥梁出现裂缝的原因较多，影响因素也较多，同时各种影响因素还相互交织，不断的扩大裂缝的规模，最终对道路桥梁产生较大的破坏作用，因此我们在进行成因分析时，应当综合考虑各种影响因素的交互性，为道路桥梁裂缝的预防及治理提供更好的理论依据，只有充分了解了裂缝的成因才能采取有效的措施从根本上避免裂缝的出现，以保证道路桥梁工程的施工质量。

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