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摘 要：道路是促进国家经济发展和便利人们生活的重要基础设施。市政桥梁在城市交通中起着关键的作用。但是因为在施工、设计、温度、自然属性方面的原因造成一些市政桥梁在不同程度上出现了一些裂缝，严重影响了市政桥梁的安全性、耐久性和实用性。为减少或者降低因裂缝出现而给人们生活带来的不利影响，我们对市政桥梁裂缝出现的具体原因进行了分析。
关键词：市政桥梁；裂缝 ；具体原因；加固措施
前言
随着经济的不断发展，桥梁在人们的生活中所发挥的作用越来越明显。国家也对桥梁建筑予以了大力的投资。纵观各个国家的道路工程的施工，桥梁裂缝似乎已经成为一种不可避免的问题，已经引起了世界的关注。桥梁裂缝虽然是一种常见现象，但是绝对不能疏忽对待，一例例因桥梁裂缝而发生桥梁垮塌事件所造成的人身伤亡、财产损失案件给了我们深刻的教训。桥梁裂缝的出现不仅会对桥梁的外观造成影响，更为严重的是它会进一步对刚度和整体抵抗能力和耐久性造成严重影响。本文对市政桥梁结构裂缝问题产生的原因进行了综合性分析。
一、荷载裂缝
荷载裂缝一般是指在市政桥梁的混凝土桥梁结构中，桥梁在常规的动态荷载、静态荷载和次应力的状况下所出现的裂缝。
（一）直接应力裂缝
导致直接应力出现的主要原因是在设计阶段对部分荷载出现了漏算或者错算的情况导致结构应力出现，如果结构应力的假设与实际产生差异，在结构的设计期间不科学的施工或者设计的不断面不足以及钢筋的布置错误或者配置偏少等都是直接应力裂缝出现的重要因素。另外在桥梁进行施工期间不加考虑的随意堆放钢筋、机具，运送重型材料；在没有对预制结构进行了解的前提下随意的起吊、翻身；不严格按照设计图纸施工，肆意改变施工流程；受到大风、暴雪、爆炸等情况的冲击，在进行使用的期间有超出设计荷载的重型车辆出现等，这些都会造成直接应力裂缝的出现。
（二）次应力裂缝
根据市政的功能要求，需要在桥梁的某些部位进行开凿、开洞或者设计牛腿等。但是在我们所用的常规计算上根本难以用准确的图纸来进行模拟，因为在实际受力构件上一旦挖洞、孔其内部“力流”将会产生“绕射”现象，巨大的应力在孔、洞的周围聚集，最终导致裂缝的出现。
二、温度变化
在环境温度的变化下市政桥梁结构出现的裂缝如果是表面裂缝，它的特点表现为没有一定的规律性；如果是贯穿裂缝或者深层裂缝它的走向一般是平行于主体钢筋的，并且裂缝的宽度出现大小不一的情景，在环境温度的不断变换下会出现热窄冷宽的现象。温度裂缝出现的原因主要有日照、降温、水化热等因素。在桥梁施工以后其桥梁的面板或者桥体的侧面受光遭到暴晒都会导致此处的内部温度明显的高于桥体其它部位的温度。在混凝土结构体的内部会出现非线性的温度阶梯，会导致桥梁结构局部拉应力的不断增大，当一旦超越混凝土所能承受的范围时就会有裂缝生成。降温引起的温度裂缝也应当注意，暴雨雪以及冷空气的侵袭和日落温度变化等都会导致桥体的外表面结构温度发生降低，但相对于桥体外表而言，桥体的内部温度变化的比较慢，因此会产生温度梯度致使混凝土发生变形，一旦遭到约束就会产生结构应力，在结构应力超出混凝土自身的抗拉强度下就会有裂缝生成。另外还有水化热因素，混凝土在进行浇筑以后，水化热反映的产生会在很高程度上会把它的温度提升，当桥梁结构的温度梯度比较大时会引起温度裂缝。在冬季施工期应用措施不科学或者蒸气养护施工问题都会导致裂缝的出现。
三、收缩裂缝
收缩裂缝主要分为塑性收缩、失水收缩、自生收缩和炭化收缩四类，下面我们来逐一分析。在混凝土浇筑4到5个小时之后，桥梁内部的水泥将会发生比较激烈的水化热反应，内部的分子链也在逐步的形成，接着水分或者沁水会比较快的出现水量蒸发现象，混凝土会因为失水而出现收缩，这就导致塑性收缩的产生。骨料在自身重量的影响下会出现缓慢或者微小的下沉，在下沉的过程中受到了钢筋的阻挡而生成同主要钢筋同方向的裂缝。混凝土在逐渐的硬结以后随着内部水分的蒸发，结构的温度与体积都在减少，这种现象被称之为干缩。由于在桥体的表层水分的丧失比较快，但是内部的水分丧失相对较慢，造成了不均匀的收缩，当表面收缩内部混凝土所产生的约束导致混凝土的表面所产生的拉应力高于自身的强度时就会有裂缝产生。在混凝土的硬化过程中由于水泥的水化反应导致的收缩，它与外界的湿度没有必要性联系，并且不同种类的水泥有着不同的收缩程度，这种裂缝被称之为自生收缩。碳化收缩就是指空气中的二氧化碳与水泥的化学反应，我们称之为碳化收缩。并且此类收缩一般在湿度高于50%的状态下才有明显的发生。
四、基础变形
市政桥梁基础在水平方向的位移或者不均匀的沉降都会导致构件内出现附加应力，当附加应力一旦超过构建的抗拉能力那么就会生成裂缝。引起基础变形的主要因素有对地质勘察的深度存在不足，所用的试验性资料不够准确，在此基础上进行设计会导致桥桥梁地基的不均匀存在。在有些情况下桥梁建设地的地质变化比较大，地基土在压缩性上的不同，有可能会导致不均匀的沉降。如果桥梁上各部分的基础具有不同的荷载压力，或者是桥梁本身运用不同的基础类型，用同种基础但基底标高差异很大或地基自身塑性变形存在很大差或者说同一座桥梁的基础部分建造的时间有所不同；桥梁建设在施工完毕，投入运营后如果环境温度升降较大或者出现冻土、融化都会导致地基的下降。在桥梁建设以后因为地基失水，或者增大压缩变形，导致地基发生变化；由于人工抽水及干旱季节等原因导致地下水位下降等均会导致基础发生不均匀沉降。
五、钢筋锈蚀
市政桥梁钢筋锈蚀也是容易引起裂缝的重要原因。钢筋锈蚀主要受到环境、施工主要材料和钢筋应力状态等因素的影响。施工则主要是指水泥用量控制、水胶比控制、外加剂选用与使用量以及混凝土质量等施工要素，其中原材料因素主要包含钢筋、水泥、拌合用水和外加剂等；环境包含酸雨、海水、除冰剂和尾气等。混凝土的施工质量必须要保持较高的水准否则一旦质量较差就会致使保护层的厚度不够，或者是保护层遭到空气中二氧化碳的侵蚀发生碳化反应到钢筋的表面，致使混凝土的碱度降低；或者是一旦周围环境中的氯化物一旦介入会增加桥梁钢筋周围氯离子的含量，它能够对钢筋表层造成破坏生成氧化膜，接着钢筋中的铁离子和混凝土中的水与氧气发生锈蚀反应生成氢氧化铁。氢氧化铁的存在会使钢筋的体积增加2倍到4倍，自然会产生比较大的膨胀力，导致钢筋保护层产生开裂、剥离以及产生沿着钢筋纵向的裂缝。另外钢筋锈蚀还会使有效断面的面积减少， 直接造成混凝土与钢筋之间的握裹力和结构承载力不同幅度降低，使其它裂缝出现的可能性大幅增加，造成整体结构的破坏。 六、冻胀
混凝土内部存在的水分处于饱和状态下，并且当环境温度低于零度时，它内部水分就会冻结，体积就会自然膨胀，进而产生拉应力，导致裂缝出现。预应力结构在进行施工时如果未注意对灌浆后的混凝土进行保温也会在管线方向出现裂缝，我们把上述裂缝统称为冻胀裂缝。
七、加固措施
（一）混凝土原料
1.选用低水热化水泥
在使用水泥之前首先应做好各项试验、测试工作，然后判断水泥混凝土是否能够符合低水热化的要求。其次，考虑到水泥本身就含有多种矿物质成分与混合材料，因此水泥的水热化差异也呈现出较大的差别。通常，混合料掺加较多的水泥漆水热化程度低，所以为了尽可能减少水泥因水热化而导致的裂缝，在桥梁裂缝加固中就必须要将控制水泥混凝土温度作为重点，尽可能减少水泥混凝土的内外温度差异。
2.合理配比混凝土
桥梁结构裂缝施工前首先要对混凝土配比进行合理设计，一般可以用试验的方式来加以确定，然后进一步控制水泥混凝土中砂石骨料的含量。总之，只有满足桥梁混凝土设计的各项性能指标、强度等级才能够避免混凝土温差过大变化的问题，防止桥梁施工裂缝的出现与恶化。
（二）地基处理
处理桥梁结构裂缝可以利用地基处理工作来实现，地基处理工作首先应夯实桥梁基底，在确保沉降均匀的前提下扩大刚性基础，并尽量的对基底进行技术处理，力求让下部结构连接成一个整体，从而有效避免不均匀沉降现象的发生，这种情况下则要对基底进行水泥硬化处理，从而保证其稳定性。另外还要做好原有基础和新建基础的衔接工作，从而确保新旧基底承载力是相互吻合的，这一点上可以通过加强横向连接来实现，从而降低沉降对新旧接缝的受力，避免桥梁施工裂缝的产生。
（三）裂缝处理
1.表面处理法
桥梁结构裂缝表面处理主要分为表面贴补法和表面涂抹法两种措施，一般表面贴补法主要适用于桥梁裂缝出现大面积的漏水情况所导致的渗漏问题，尤其是在难以确定漏水位置的情况下效果较好。表面涂抹法则相反，它适用于桥梁结构裂缝中不伸缩、不漏水和不活动的裂缝，例如一些较细、较浅的浆材无法灌入的发丝裂缝。
2.填充法
填充法主要是利用修补材料直接的进行裂缝填充工作，但是填充法一般只能用来修复一些宽度在0.3毫米以上的较宽裂缝，其突出特点就在于费用低、操作简单。大事对于小于0.3毫米的裂缝就难以达到很好的效果，在这一问题上可以通过采取开凿V型槽的方法来实现，之后并做好填充处理工作，修复桥梁施工裂缝。
3.灌浆法
灌浆法在桥梁施工裂缝的修复中应用十分广泛，灌浆法不论是对于细微裂缝的处理还是大裂缝的处理都具有良好的适用性，而且处理效果良好。
4.结构补强法
结构补强法主要针对桥梁总因荷载而出现的裂缝，尤其是对于某些长时间得不到处理而导致混凝土耐久性降低、火灾所造成的裂缝以及影响结构强度的裂缝处理具有良好的效果，具体的处理方法主要有锚固补强法、预应力法和结构补强法这三种方法。
结语
致裂缝出现的因素多种多样，因此认真对待裂缝，有针对性的对桥梁裂缝出现的原因进行全面的分析与研究，揭示出桥梁裂缝出现的机理与内涵，对于采取有效地措施去减轻和解决裂缝造成的消极影响具有重要意义。
参考文献：
[1]李黎杰.有关桥梁结构裂缝的机理及其防治对策探讨[J].交通科技，2006（2）.
[2]张建强.桥梁结构裂缝及常用维修法[J].筑路机械与施工机械化，2005（6）.
[3]牛紫龙.混凝土施工中温度裂缝的分析与控制[J].工程建设，2006.
关键词：市政桥梁；裂缝 ；具体原因；加固措施
前言
随着经济的不断发展，桥梁在人们的生活中所发挥的作用越来越明显。国家也对桥梁建筑予以了大力的投资。纵观各个国家的道路工程的施工，桥梁裂缝似乎已经成为一种不可避免的问题，已经引起了世界的关注。桥梁裂缝虽然是一种常见现象，但是绝对不能疏忽对待，一例例因桥梁裂缝而发生桥梁垮塌事件所造成的人身伤亡、财产损失案件给了我们深刻的教训。桥梁裂缝的出现不仅会对桥梁的外观造成影响，更为严重的是它会进一步对刚度和整体抵抗能力和耐久性造成严重影响。本文对市政桥梁结构裂缝问题产生的原因进行了综合性分析。
一、荷载裂缝
荷载裂缝一般是指在市政桥梁的混凝土桥梁结构中，桥梁在常规的动态荷载、静态荷载和次应力的状况下所出现的裂缝。
（一）直接应力裂缝
导致直接应力出现的主要原因是在设计阶段对部分荷载出现了漏算或者错算的情况导致结构应力出现，如果结构应力的假设与实际产生差异，在结构的设计期间不科学的施工或者设计的不断面不足以及钢筋的布置错误或者配置偏少等都是直接应力裂缝出现的重要因素。另外在桥梁进行施工期间不加考虑的随意堆放钢筋、机具，运送重型材料；在没有对预制结构进行了解的前提下随意的起吊、翻身；不严格按照设计图纸施工，肆意改变施工流程；受到大风、暴雪、爆炸等情况的冲击，在进行使用的期间有超出设计荷载的重型车辆出现等，这些都会造成直接应力裂缝的出现。
（二）次应力裂缝
根据市政的功能要求，需要在桥梁的某些部位进行开凿、开洞或者设计牛腿等。但是在我们所用的常规计算上根本难以用准确的图纸来进行模拟，因为在实际受力构件上一旦挖洞、孔其内部“力流”将会产生“绕射”现象，巨大的应力在孔、洞的周围聚集，最终导致裂缝的出现。
二、温度变化
在环境温度的变化下市政桥梁结构出现的裂缝如果是表面裂缝，它的特点表现为没有一定的规律性；如果是贯穿裂缝或者深层裂缝它的走向一般是平行于主体钢筋的，并且裂缝的宽度出现大小不一的情景，在环境温度的不断变换下会出现热窄冷宽的现象。温度裂缝出现的原因主要有日照、降温、水化热等因素。在桥梁施工以后其桥梁的面板或者桥体的侧面受光遭到暴晒都会导致此处的内部温度明显的高于桥体其它部位的温度。在混凝土结构体的内部会出现非线性的温度阶梯，会导致桥梁结构局部拉应力的不断增大，当一旦超越混凝土所能承受的范围时就会有裂缝生成。降温引起的温度裂缝也应当注意，暴雨雪以及冷空气的侵袭和日落温度变化等都会导致桥体的外表面结构温度发生降低，但相对于桥体外表而言，桥体的内部温度变化的比较慢，因此会产生温度梯度致使混凝土发生变形，一旦遭到约束就会产生结构应力，在结构应力超出混凝土自身的抗拉强度下就会有裂缝生成。另外还有水化热因素，混凝土在进行浇筑以后，水化热反映的产生会在很高程度上会把它的温度提升，当桥梁结构的温度梯度比较大时会引起温度裂缝。在冬季施工期应用措施不科学或者蒸气养护施工问题都会导致裂缝的出现。
三、收缩裂缝
收缩裂缝主要分为塑性收缩、失水收缩、自生收缩和炭化收缩四类，下面我们来逐一分析。在混凝土浇筑4到5个小时之后，桥梁内部的水泥将会发生比较激烈的水化热反应，内部的分子链也在逐步的形成，接着水分或者沁水会比较快的出现水量蒸发现象，混凝土会因为失水而出现收缩，这就导致塑性收缩的产生。骨料在自身重量的影响下会出现缓慢或者微小的下沉，在下沉的过程中受到了钢筋的阻挡而生成同主要钢筋同方向的裂缝。混凝土在逐渐的硬结以后随着内部水分的蒸发，结构的温度与体积都在减少，这种现象被称之为干缩。由于在桥体的表层水分的丧失比较快，但是内部的水分丧失相对较慢，造成了不均匀的收缩，当表面收缩内部混凝土所产生的约束导致混凝土的表面所产生的拉应力高于自身的强度时就会有裂缝产生。在混凝土的硬化过程中由于水泥的水化反应导致的收缩，它与外界的湿度没有必要性联系，并且不同种类的水泥有着不同的收缩程度，这种裂缝被称之为自生收缩。碳化收缩就是指空气中的二氧化碳与水泥的化学反应，我们称之为碳化收缩。并且此类收缩一般在湿度高于50%的状态下才有明显的发生。
四、基础变形
市政桥梁基础在水平方向的位移或者不均匀的沉降都会导致构件内出现附加应力，当附加应力一旦超过构建的抗拉能力那么就会生成裂缝。引起基础变形的主要因素有对地质勘察的深度存在不足，所用的试验性资料不够准确，在此基础上进行设计会导致桥桥梁地基的不均匀存在。在有些情况下桥梁建设地的地质变化比较大，地基土在压缩性上的不同，有可能会导致不均匀的沉降。如果桥梁上各部分的基础具有不同的荷载压力，或者是桥梁本身运用不同的基础类型，用同种基础但基底标高差异很大或地基自身塑性变形存在很大差或者说同一座桥梁的基础部分建造的时间有所不同；桥梁建设在施工完毕，投入运营后如果环境温度升降较大或者出现冻土、融化都会导致地基的下降。在桥梁建设以后因为地基失水，或者增大压缩变形，导致地基发生变化；由于人工抽水及干旱季节等原因导致地下水位下降等均会导致基础发生不均匀沉降。
五、钢筋锈蚀
市政桥梁钢筋锈蚀也是容易引起裂缝的重要原因。钢筋锈蚀主要受到环境、施工主要材料和钢筋应力状态等因素的影响。施工则主要是指水泥用量控制、水胶比控制、外加剂选用与使用量以及混凝土质量等施工要素，其中原材料因素主要包含钢筋、水泥、拌合用水和外加剂等；环境包含酸雨、海水、除冰剂和尾气等。混凝土的施工质量必须要保持较高的水准否则一旦质量较差就会致使保护层的厚度不够，或者是保护层遭到空气中二氧化碳的侵蚀发生碳化反应到钢筋的表面，致使混凝土的碱度降低；或者是一旦周围环境中的氯化物一旦介入会增加桥梁钢筋周围氯离子的含量，它能够对钢筋表层造成破坏生成氧化膜，接着钢筋中的铁离子和混凝土中的水与氧气发生锈蚀反应生成氢氧化铁。氢氧化铁的存在会使钢筋的体积增加2倍到4倍，自然会产生比较大的膨胀力，导致钢筋保护层产生开裂、剥离以及产生沿着钢筋纵向的裂缝。另外钢筋锈蚀还会使有效断面的面积减少， 直接造成混凝土与钢筋之间的握裹力和结构承载力不同幅度降低，使其它裂缝出现的可能性大幅增加，造成整体结构的破坏。 六、冻胀
混凝土内部存在的水分处于饱和状态下，并且当环境温度低于零度时，它内部水分就会冻结，体积就会自然膨胀，进而产生拉应力，导致裂缝出现。预应力结构在进行施工时如果未注意对灌浆后的混凝土进行保温也会在管线方向出现裂缝，我们把上述裂缝统称为冻胀裂缝。
七、加固措施
（一）混凝土原料
1.选用低水热化水泥
在使用水泥之前首先应做好各项试验、测试工作，然后判断水泥混凝土是否能够符合低水热化的要求。其次，考虑到水泥本身就含有多种矿物质成分与混合材料，因此水泥的水热化差异也呈现出较大的差别。通常，混合料掺加较多的水泥漆水热化程度低，所以为了尽可能减少水泥因水热化而导致的裂缝，在桥梁裂缝加固中就必须要将控制水泥混凝土温度作为重点，尽可能减少水泥混凝土的内外温度差异。
2.合理配比混凝土
桥梁结构裂缝施工前首先要对混凝土配比进行合理设计，一般可以用试验的方式来加以确定，然后进一步控制水泥混凝土中砂石骨料的含量。总之，只有满足桥梁混凝土设计的各项性能指标、强度等级才能够避免混凝土温差过大变化的问题，防止桥梁施工裂缝的出现与恶化。
（二）地基处理
处理桥梁结构裂缝可以利用地基处理工作来实现，地基处理工作首先应夯实桥梁基底，在确保沉降均匀的前提下扩大刚性基础，并尽量的对基底进行技术处理，力求让下部结构连接成一个整体，从而有效避免不均匀沉降现象的发生，这种情况下则要对基底进行水泥硬化处理，从而保证其稳定性。另外还要做好原有基础和新建基础的衔接工作，从而确保新旧基底承载力是相互吻合的，这一点上可以通过加强横向连接来实现，从而降低沉降对新旧接缝的受力，避免桥梁施工裂缝的产生。
（三）裂缝处理
1.表面处理法
桥梁结构裂缝表面处理主要分为表面贴补法和表面涂抹法两种措施，一般表面贴补法主要适用于桥梁裂缝出现大面积的漏水情况所导致的渗漏问题，尤其是在难以确定漏水位置的情况下效果较好。表面涂抹法则相反，它适用于桥梁结构裂缝中不伸缩、不漏水和不活动的裂缝，例如一些较细、较浅的浆材无法灌入的发丝裂缝。
2.填充法
填充法主要是利用修补材料直接的进行裂缝填充工作，但是填充法一般只能用来修复一些宽度在0.3毫米以上的较宽裂缝，其突出特点就在于费用低、操作简单。大事对于小于0.3毫米的裂缝就难以达到很好的效果，在这一问题上可以通过采取开凿V型槽的方法来实现，之后并做好填充处理工作，修复桥梁施工裂缝。
3.灌浆法
灌浆法在桥梁施工裂缝的修复中应用十分广泛，灌浆法不论是对于细微裂缝的处理还是大裂缝的处理都具有良好的适用性，而且处理效果良好。
4.结构补强法
结构补强法主要针对桥梁总因荷载而出现的裂缝，尤其是对于某些长时间得不到处理而导致混凝土耐久性降低、火灾所造成的裂缝以及影响结构强度的裂缝处理具有良好的效果，具体的处理方法主要有锚固补强法、预应力法和结构补强法这三种方法。
结语
致裂缝出现的因素多种多样，因此认真对待裂缝，有针对性的对桥梁裂缝出现的原因进行全面的分析与研究，揭示出桥梁裂缝出现的机理与内涵，对于采取有效地措施去减轻和解决裂缝造成的消极影响具有重要意义。
参考文献：
[1]李黎杰.有关桥梁结构裂缝的机理及其防治对策探讨[J].交通科技，2006（2）.
[2]张建强.桥梁结构裂缝及常用维修法[J].筑路机械与施工机械化，2005（6）.
[3]牛紫龙.混凝土施工中温度裂缝的分析与控制[J].工程建设，2006.