混凝土橋面裂縫成因及修補技術分析

李小波

【摘 要】近年來，我國道路車輛呈現大型化和重型化的發展趨勢，加大了橋梁的承載力，混凝土橋面在面對壓力的不斷加強會出現一定的損傷情況，公路橋面的損傷會影響公路交通的正常使用。因此，了解混凝土橋面裂縫的成因，才能從根本上采取有效的措施提高混凝土橋梁的工程質量。

【關鍵詞】混凝土橋面；裂縫成因；修補技術

1 混凝土橋面產生裂縫的常見原因

施工質量的問題產生的裂縫?；炷翗蛎娼Y構在進行澆筑、拆模、吊裝及運輸的過程中，若進行施工時不合理的工藝、施工隊伍的施工技術水平較低，可能會導致各種形式的裂縫出現，尤其容易出現裂縫的是細長薄壁結構。裂縫出現的走向和部位、裂縫的寬度由于產生的原因而有所不同。

由于原材料的質量問題而導致裂縫的出現，混凝土橋面采用了質量不符合規格的材料，可能會導致結構裂縫的出現，砂石的含泥量超過了規定，不僅使得混凝土的抗滲性和強度會得到降低，同時還會由于混凝土較為干燥而產生網狀裂縫。

由于混凝土塑性沉降而出現的裂縫，產生此種裂縫的原因主要是由于混凝土骨料在進行沉降時受到了模板或鋼筋的阻礙而產生的。這種裂縫多在混凝土剛澆筑完時出現，狀態尚且處在塑性時期，由于混凝土塌落、沉陷或者表面水分散失而產生，裂縫多為沿著鋼筋的走向出現，除此以外，如果在施工的過程中模板有松動的現象，也會有此類裂縫出現。

由于表面過快的水分蒸發，在表面容易出現，長短寬窄不一、形狀又不規則的裂縫。主要是由于在早期沒有很好地對其進行養護，使混凝土內的水分被急劇蒸發而引起了劇烈的收縮，此時的混凝土強度較低，不能對變形應力進行抵抗而導致裂縫的出現?；炷林械乃终舭l越快，就越容易產生塑性收縮裂縫，而為了使其流動性得到滿足，出機混凝土與普通混凝土相比較而言，塌落度要大很多，在早期由于較低的強度，水分極易散失，因此而形成裂縫。

結構負載導致裂縫的出現，由于結構承受的荷載而導致裂縫的產生，在施工的過程中以及使用中這種現象都和容易出現。其中鋼筋混凝土板、梁等受彎構件，在荷載的作用下出現程度不同的裂縫是較為常見的。

溫度變形產生的裂縫情況，在空氣中的普通混凝土在硬結時，體積會有收縮的現象發生，由此而導致構建內拉應力的產生，在混凝土早期強度較低時，其收縮值為最大，這種裂縫最容易出現在在現澆水池底、壁、剪力墻、等工程結構中。

2 引起的混凝土橋面裂縫的主要特征

從微觀的角度上來看，混凝土橋梁是由砂、水泥、石、水、空氣的多項結合體，由于混凝土的微觀結構、組成材料及不同的外界影響，產生混凝土裂縫有著很多種原因。

其中橋面在工程施工過程中由于太陽暴曬產生裂縫的是最為常見的現象，當混凝土受到約束時，混凝土由于熱脹冷縮的原理體積產生脹縮現象，由于受到來自約束力的限制，在內部有溫度應力產生，由于混凝土較低的抗拉強度，很容易由于溫度的原因產生拉應力拉裂從而造成溫度拉裂的現象。在大風或者炎熱的天氣中，混凝土的表面由于天氣的原因導致混凝土水化熱高以及水分蒸發過快，在澆筑混凝土數小時之后仍然處在塑性狀態，塑性收縮裂縫就很容易因此產生。

3 修補混凝土裂縫的常用方法和注漿法修補工藝

通過國內外專家對于混凝土橋面裂縫修補的方法的不斷進行研究與探討，修補混凝土橋面主要方法有表面封閉法、樹脂灌注法、鉆孔嵌塞法、表面附加鋼筋法、灌漿發、釘合法、干嵌填法、表面和迭合面層處理法、聚合物侵入法等。

3.1 表面封閉法

這種裂縫的修補方法是最為普通簡單的，靜止裂縫對整體結構不會產生非常大的影響，對于此種裂縫可運用表面封閉法，它的修補原理是通過對裂縫進行密封，以此來防止化學物質、水汽和二氧化碳的侵入。

3.2 樹脂灌漿法

在灌注裂縫的材料中最為常見的就是環氧樹脂，它的機械強度較高，能夠與混凝土中的多數化學侵蝕進行對抗，在0.05 mm 的裂縫中可以灌入樹脂。

3.3 鉆孔嵌塞法

墻體中的裂縫通常使用這種方法來修補，如果有密封防水的要求，應該在將柔性瀝青填入孔中來代替砂漿；如果灌注栓塞起到比較重要的作用，就要將環氧樹脂灌注在孔中。

3.4 表面附加鋼筋法

普通鋼筋：首先將裂縫進行密閉，然后進行鉆孔對裂縫進行貫穿，位置約在裂縫平面的90°的方向，在孔內注入環氧樹脂，再在孔中插入鋼筋使之粘合在一起形成整體。在外部施加預應力：施加應力時使用后張法，使裂縫的封閉情況或者結構件的主要部分得到進一步的加強。

3.5 灌漿法

（1）普通水泥灌漿

后混凝土墻、大體積水壩或水工結構的巖石上的裂縫，將硅酸鹽水泥砂漿注入其中來達到裂縫密閉的目的。

（2）聚合物灌注

基于丙烯酰胺聚合物或氨基甲酸乙酯的灌漿料，與水進行反應之后形成泡沫材料或者固態沉淀物，能夠起到對裂縫進行封閉的作用，這種方法可以在周圍環境較為潮濕的條件下使用。

3.6 釘合法

當主裂縫斷面的抗拉強度必須要進行恢復時，比較適合的方法就是釘合法。尤其適合在對周圍結構不產生影響的場合下來對活動的裂縫進行鎖定。用相對較長較薄的金屬跨過裂縫將其嵌入到已經開好的槽溝之中，用環氧樹脂基粘合劑或者無收縮砂漿對其進行固定。

3.7 干嵌填法

將水灰比較低的砂漿用手工的方式連續嵌入到裂縫中，緊密的與原有的混凝土結構進行連接形成密實的砂漿。開一個寬約25mm、深約25mm 的槽在裂縫的表面，對涂刷界面劑進行清理，將低水灰比的砂漿連續嵌入進去。

3.8 表面和迭合面層法

當大量的裂縫出現在結構表面時，采用其他辦法對裂縫進行單獨處理時的成本有過于昂貴，這個方法對裂縫進行密閉、覆蓋是非常有效的。對于網狀裂縫大面積出現時，這種方法是非常有效的。

3.9 聚合物侵入法

聚合物侵入法主要包括兩種，一種是真空滲入法，一種是聚合物侵入法。重力侵入法，橋面、路面的不低于0.1 mm 的裂縫可以使用粘度較低的液態樹脂來進行密封。在表面上涂刷樹脂，或者臨時在水平表面上構筑圍堤。

4 結語

裂縫能夠導致混凝土橋面結構的受力條件發生改變，很可能使其整體以及局部的結構發生破壞，使混凝土橋面結構的耐久性降低，為了預防及應對種種問題的發生，在進行施工時需要對混凝土橋面裂縫進行仔細地研究、分析，找出產生裂縫的根本原因，并使用合理的方法對其進行處理。

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[責任編輯：王偉平]