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摘要：混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题，本文对某大桥的裂缝问题进行了原因分析，并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。
关键词：混凝土裂缝；冷缝；混凝土收缩；注压结构胶
Abstract: The problem of the concrete crack is a common and difficult to solve practical engineering problems, analyzes the reasons of the cracks in a bridge, and according to the specific situation and put forward some prevention, treatment measures.
Key words: concrete crack; crack; shrinkage; injection structure adhesive
中圖分类号：TV543+.6
一、前言
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝，对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后，微裂缝就会不断的扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工程中常说的裂缝。
混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝：如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。
二、 某大桥曾产生裂缝及分析
现通过某大桥曾出现过的裂缝问题进行原因分析，并针对具体情况提出了预防、处理措施。
1、工程概况
某大桥现浇箱梁跨径布置为（24+30+30+24）m，梁高2.0m，桥宽24.5m。
现浇箱梁采取从逐跨浇筑，施工缝设置在墩中心东侧6.2m处。支架为轮扣式满堂脚手支架，底模采用竹胶模板，外模采用定型大块钢模。混凝土为商品混凝土，从商混站由罐车运输至桥位，泵车泵送入仓，采用插入式振捣器振捣。当箱梁混凝土养护至强度达到设计强度的100%、弹性模量达到85%，且养护7天后，进行预应力钢束张拉。预应力张拉顺序：横梁横向钢束→腹板纵向钢束→底板纵向钢束→顶板纵向钢束→桥面横向钢束。纵向钢束采取整束张拉，先长束再短束。
2、裂缝情况
现浇箱梁第3跨于2012年3月16日10:00开盘浇筑，3月17日03:30浇筑完毕，历时17.5小时。3月24日拆除外模后，在第3跨PM37墩顶附近上、下游侧的斜腹板上发现有裂缝产生。经专业检测单位对裂缝进行检测，具体描述如下表1。
表1 现浇箱梁裂缝描述
注：上表中的测点均为裂缝宽度最大处
从上述图表可以看出，裂缝均位于墩顶负弯矩区，均为水平分布，距离箱梁底板均为1.2m。从裂缝检测和在内腔检查的情况来看，裂缝均没有贯穿。
发现裂缝后，通过对裂纹的长度、宽度和稳定状态进行跟踪观测，至现浇箱梁全部浇筑并完成预应力施工，裂缝均没有进一步发展，也没有新裂缝产生。
3、裂缝产生原因分析
裂缝出现后，项目部立即召集相关人员从混凝土配合比、混凝土浇筑、振捣、养护等多方面对裂缝原因进行分析。经过认真讨论，认为可能导致裂缝产生的原因主要如下：
⑴ 根据支架现浇的要求，混凝土缓凝时间设计为18小时，坍落度为200mm。当分层浇筑至裂缝产生的位置时，由于到场的混凝土坍落度不满足要求，仅为170mm，造成浇筑困难，故将混凝土做废弃处理，使已浇筑的混凝土曝露了近3个小时，形成“假凝”现象，待满足要求的混凝土入模覆盖后，振捣时振捣棒未能每次都插入下层已浇混凝土，导致在该处出现“冷缝”。这一点从裂缝均为水平分布、距底板均为1.2m可以得到印证。
⑵ 虽然对坍落度不满足要求的混凝土做了退场废弃处理，但还是难免有少量的混凝土入模，由于混凝土坍落度不一致，导致收缩不一致，加剧了裂缝的产生。由于现浇箱梁纵坡达3.8%，每层混凝土均由低处向高处浇筑，所以坍落度不满足要求的混凝土首先在第3跨的最低处入模，使得裂缝均出现在PM37墩顶东侧。
⑶ 箱梁斜腹板待强度达到设计强度的100%后才拆模进行洒水养护，养护时机和条件均不及顶板（采取覆盖保温保湿养护），因为养护条件跟不上，造成表面干缩，同样会加剧裂缝的产生。
综合以上分析，结合对裂缝的跟踪观测，项目部认为现浇箱梁第3跨上、下游侧斜腹板裂缝为非结构性受力裂缝，特别是上游侧斜腹板裂缝，裂缝综合测试仪无法测出其宽度和深度，表明为浅表裂缝。裂缝产生的原因是因为混凝土分层间隔时间过长，振捣棒又未插入下层混凝土造成，同时上下层混凝土收缩不一致、表面干缩对裂缝的产生形式了叠加效应。
4、裂缝处理
为了防止箱梁在长期荷载作用下，裂缝可能会进一步发展，影响桥梁结构的耐久性，有必要对裂缝采取处理措施。
对于上游侧斜腹板的浅表裂缝，由于裂缝宽度、深度均较小，采用环氧砂浆进行封闭处理：首先，沿裂缝凿一“V”形槽，宽1～2cm，深0.5cm，槽面平整。用钢丝刷刷清缝口，并凿去浮渣。用手持式皮风箱（皮老虎）吹净缝内的灰尘，烘烤干混凝土表面。裂缝外用蘸有丙酮或甲苯的回丝（纱头）洗擦一遍，保持槽内混凝土无灰尘、油污等。其次，在裂缝四周涂一层环氧砂浆。最后，在裂缝处嵌入环氧砂浆，用刮刀使其平面与原混凝土面齐平，待环氧树脂硬化。养护期间结构不宜受震、受潮，以保证修补质量。
对于下游侧斜腹板的裂缝，由于裂缝较长，宽度和深度较大，采用注压结构胶处理，施工工艺如下：
⑴表面处理。使用砂轮、钢丝刷或类似工具除去混凝土表面裂缝两边宽5cm范围内的污物、灰尘等。
⑵粘接注入座。使用BL－SEAL密封胶先将注入座按40cm间距每个粘在裂缝的中心。
⑶密封裂缝、养生。使用BL－SEAL密封胶将注入座周围的区域及沿裂缝走向5cm宽、3mm厚进行密封，密封后对BL－SEAL进行养生直至凝固硬化。
⑷安装注入器。将注入器的连接端牢固的安装在注入座上。
⑸注入。将BL－GROUT的主剂和硬化剂混合搅拌，将搅拌后的混合物倒入泵中，把供料管的接头接在注入器的注入端，开始注入工作，当注入器的外径增加至要求量时停止注入。
⑹注入材料凝固养生。注入材料后进行养生直至凝固硬化，可用手捏注入管了解凝固情况。
⑺表面清理、作业完成。养生固化完成后，用锤子、凿子敲掉注入器，用砂轮将作业面打磨光洁平整，完成施工。
5 、下一步预防裂缝的措施
为避免以后出现同样情况，在施工时应注意以下几点：
⑴ 加强对商品混凝土质量的控制，保证混凝土的匀质性。要根据原材料的实测含水率调整用水量（即确定施工配合比）。试验室驻商混站的试验人员严格监督混凝土配合比的执行情况，随时抽查搅拌站的生产记录。
⑵ 混凝土浇筑时，确保混凝土供应及时，防止出现上、下层混凝土间隔时间过长的现象。
⑶ 加强对进场混凝土的检查和控制，不满足要求的混凝土坚决废弃，严禁入模，现场加强混凝土布料、振捣和成品养护工作的监督，布料应均匀，避免振捣棒赶料造成混凝土离析；混凝土振捣分区定块、定员作业，责任到人，严格按规范要求执行。
⑷ 试验室应加强搅拌站计量系统的自检自校工作，不定期对计量系统进行复核，确保原材料计量准确。
⑸ 加强混凝土的养护，外模拆除时应避开气温骤降时段，防止对混凝土表面造成“冷击”；模板拆除后，严格按照施工方案要求进行养护，养护时间不少于设计及规范要求。
三、结 论
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。
关键词：混凝土裂缝；冷缝；混凝土收缩；注压结构胶
Abstract: The problem of the concrete crack is a common and difficult to solve practical engineering problems, analyzes the reasons of the cracks in a bridge, and according to the specific situation and put forward some prevention, treatment measures.
Key words: concrete crack; crack; shrinkage; injection structure adhesive
中圖分类号：TV543+.6
一、前言
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝，对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后，微裂缝就会不断的扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工程中常说的裂缝。
混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝：如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。
二、 某大桥曾产生裂缝及分析
现通过某大桥曾出现过的裂缝问题进行原因分析，并针对具体情况提出了预防、处理措施。
1、工程概况
某大桥现浇箱梁跨径布置为（24+30+30+24）m，梁高2.0m，桥宽24.5m。
现浇箱梁采取从逐跨浇筑，施工缝设置在墩中心东侧6.2m处。支架为轮扣式满堂脚手支架，底模采用竹胶模板，外模采用定型大块钢模。混凝土为商品混凝土，从商混站由罐车运输至桥位，泵车泵送入仓，采用插入式振捣器振捣。当箱梁混凝土养护至强度达到设计强度的100%、弹性模量达到85%，且养护7天后，进行预应力钢束张拉。预应力张拉顺序：横梁横向钢束→腹板纵向钢束→底板纵向钢束→顶板纵向钢束→桥面横向钢束。纵向钢束采取整束张拉，先长束再短束。
2、裂缝情况
现浇箱梁第3跨于2012年3月16日10:00开盘浇筑，3月17日03:30浇筑完毕，历时17.5小时。3月24日拆除外模后，在第3跨PM37墩顶附近上、下游侧的斜腹板上发现有裂缝产生。经专业检测单位对裂缝进行检测，具体描述如下表1。
表1 现浇箱梁裂缝描述
注：上表中的测点均为裂缝宽度最大处
从上述图表可以看出，裂缝均位于墩顶负弯矩区，均为水平分布，距离箱梁底板均为1.2m。从裂缝检测和在内腔检查的情况来看，裂缝均没有贯穿。
发现裂缝后，通过对裂纹的长度、宽度和稳定状态进行跟踪观测，至现浇箱梁全部浇筑并完成预应力施工，裂缝均没有进一步发展，也没有新裂缝产生。
3、裂缝产生原因分析
裂缝出现后，项目部立即召集相关人员从混凝土配合比、混凝土浇筑、振捣、养护等多方面对裂缝原因进行分析。经过认真讨论，认为可能导致裂缝产生的原因主要如下：
⑴ 根据支架现浇的要求，混凝土缓凝时间设计为18小时，坍落度为200mm。当分层浇筑至裂缝产生的位置时，由于到场的混凝土坍落度不满足要求，仅为170mm，造成浇筑困难，故将混凝土做废弃处理，使已浇筑的混凝土曝露了近3个小时，形成“假凝”现象，待满足要求的混凝土入模覆盖后，振捣时振捣棒未能每次都插入下层已浇混凝土，导致在该处出现“冷缝”。这一点从裂缝均为水平分布、距底板均为1.2m可以得到印证。
⑵ 虽然对坍落度不满足要求的混凝土做了退场废弃处理，但还是难免有少量的混凝土入模，由于混凝土坍落度不一致，导致收缩不一致，加剧了裂缝的产生。由于现浇箱梁纵坡达3.8%，每层混凝土均由低处向高处浇筑，所以坍落度不满足要求的混凝土首先在第3跨的最低处入模，使得裂缝均出现在PM37墩顶东侧。
⑶ 箱梁斜腹板待强度达到设计强度的100%后才拆模进行洒水养护，养护时机和条件均不及顶板（采取覆盖保温保湿养护），因为养护条件跟不上，造成表面干缩，同样会加剧裂缝的产生。
综合以上分析，结合对裂缝的跟踪观测，项目部认为现浇箱梁第3跨上、下游侧斜腹板裂缝为非结构性受力裂缝，特别是上游侧斜腹板裂缝，裂缝综合测试仪无法测出其宽度和深度，表明为浅表裂缝。裂缝产生的原因是因为混凝土分层间隔时间过长，振捣棒又未插入下层混凝土造成，同时上下层混凝土收缩不一致、表面干缩对裂缝的产生形式了叠加效应。
4、裂缝处理
为了防止箱梁在长期荷载作用下，裂缝可能会进一步发展，影响桥梁结构的耐久性，有必要对裂缝采取处理措施。
对于上游侧斜腹板的浅表裂缝，由于裂缝宽度、深度均较小，采用环氧砂浆进行封闭处理：首先，沿裂缝凿一“V”形槽，宽1～2cm，深0.5cm，槽面平整。用钢丝刷刷清缝口，并凿去浮渣。用手持式皮风箱（皮老虎）吹净缝内的灰尘，烘烤干混凝土表面。裂缝外用蘸有丙酮或甲苯的回丝（纱头）洗擦一遍，保持槽内混凝土无灰尘、油污等。其次，在裂缝四周涂一层环氧砂浆。最后，在裂缝处嵌入环氧砂浆，用刮刀使其平面与原混凝土面齐平，待环氧树脂硬化。养护期间结构不宜受震、受潮，以保证修补质量。
对于下游侧斜腹板的裂缝，由于裂缝较长，宽度和深度较大，采用注压结构胶处理，施工工艺如下：
⑴表面处理。使用砂轮、钢丝刷或类似工具除去混凝土表面裂缝两边宽5cm范围内的污物、灰尘等。
⑵粘接注入座。使用BL－SEAL密封胶先将注入座按40cm间距每个粘在裂缝的中心。
⑶密封裂缝、养生。使用BL－SEAL密封胶将注入座周围的区域及沿裂缝走向5cm宽、3mm厚进行密封，密封后对BL－SEAL进行养生直至凝固硬化。
⑷安装注入器。将注入器的连接端牢固的安装在注入座上。
⑸注入。将BL－GROUT的主剂和硬化剂混合搅拌，将搅拌后的混合物倒入泵中，把供料管的接头接在注入器的注入端，开始注入工作，当注入器的外径增加至要求量时停止注入。
⑹注入材料凝固养生。注入材料后进行养生直至凝固硬化，可用手捏注入管了解凝固情况。
⑺表面清理、作业完成。养生固化完成后，用锤子、凿子敲掉注入器，用砂轮将作业面打磨光洁平整，完成施工。
5 、下一步预防裂缝的措施
为避免以后出现同样情况，在施工时应注意以下几点：
⑴ 加强对商品混凝土质量的控制，保证混凝土的匀质性。要根据原材料的实测含水率调整用水量（即确定施工配合比）。试验室驻商混站的试验人员严格监督混凝土配合比的执行情况，随时抽查搅拌站的生产记录。
⑵ 混凝土浇筑时，确保混凝土供应及时，防止出现上、下层混凝土间隔时间过长的现象。
⑶ 加强对进场混凝土的检查和控制，不满足要求的混凝土坚决废弃，严禁入模，现场加强混凝土布料、振捣和成品养护工作的监督，布料应均匀，避免振捣棒赶料造成混凝土离析；混凝土振捣分区定块、定员作业，责任到人，严格按规范要求执行。
⑷ 试验室应加强搅拌站计量系统的自检自校工作，不定期对计量系统进行复核，确保原材料计量准确。
⑸ 加强混凝土的养护，外模拆除时应避开气温骤降时段，防止对混凝土表面造成“冷击”；模板拆除后，严格按照施工方案要求进行养护，养护时间不少于设计及规范要求。
三、结 论
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。