摘要：
文章从桥梁工程的大体积混凝土裂缝问题入手，根据大体积混凝土结构内常见的伸缩性、温度性、以及结构性裂缝缺陷，分析裂缝问题的产生原因，并就大体积混凝土裂缝问题的控制措施展开探讨与研究，望能够有效预防裂缝问题的产生，从而提高桥梁工程大体积混凝土结构稳定性与可靠性。
关键词：
桥梁工程；大体积混凝土；裂缝
桥梁工程是我国道路交通事业建设发展中非常重要的构成部分之一。桥梁建设于江河湖泊之上，为车辆、行人顺利通过提供支持。因此，对桥梁结构的施工与维护时非常重要的。但目前的桥梁工程建设中还存在一定的缺陷与质量问题，其中大体积混凝土的裂缝问题是最为主要的缺陷之一。为进一步提高桥梁工程的质量与性能，就必须重视对大体积混凝土裂缝问题的分析，了解大体积混凝土裂缝缺陷的产生原因，制定相应的措施以防范并控制裂缝问题，从而达到提高桥梁工程中大体积混凝土结构性能的目的。
1产生原因的分析
1.1伸缩裂缝
大体积混凝土伸缩裂缝是桥梁工程大体积混凝土结构最常见的裂缝缺陷之一。产生伸缩裂缝的主要原因为：大体积混凝土在浇筑后振捣时不密实，骨料下沉导致表层浮浆过多，或大体积混凝土浇筑后表面未及时覆盖养护，在环境条件影响下导致混凝土表面水分散失速度快，产生干缩。上述诸多因素影响，加之大体积混凝土早期强度低，无法抵抗变形作用力，最终表现为开裂现象。
1.2温度裂缝
桥梁工程中大体积混凝土出现温度裂缝的原因比较复杂，主要包括两个方面，第一是因水泥水化热反应所诱发的温度裂缝，第二是因气温变化所诱发的温度裂缝。具体可分析如下：①从因水泥水化热反应所致温度裂缝的角度上来说，大体积混凝土结构在硬化过程当中，水泥原料会释放出大量的水化热，其内部温度持续上升，导致混凝土表面与内部出现较大的温度差异。混凝土内部膨胀较外部而言更高，此时导致其表面出现很大的拉应力，但混凝土早期抗拉强度低，进而导致了裂缝缺陷的产生；②从因气温变化所致温度裂缝的角度上来说，大体积混凝土结构施工过程当中，外部温度的变化会对裂缝的产生起到非常大的影响。桥梁工程中，大体积混凝土内部温度的构成元素复杂，包括水泥水化热绝热温升、混凝土结构散热温度、浇筑温度等。其中，浇注温度与外部环境间的关系密切。一般情况下，外部温度越高，则相应的混凝土浇筑温度升高；外部温度越低，则相应的混凝土浇筑温度下降，由此导致大体积混凝土产生较大的内外部梯度，从而形成裂缝缺陷。
1.3结构裂缝
在大体积混凝土结构受到外界环境约束作用影响时同样可能产生裂缝缺陷。结合桥梁工程实践为例，当大体积混凝土浇筑在既有约束地基基础上时，加之未采取针对性的措施来降低或放松约束作用力，就会导致其对温度产生变形限制，进而出现贯穿性的深层裂缝缺陷。
2控制措施分析
2.1配置具有抗裂、低热性能混凝土
水泥的用量以及品种将直接对水泥水化热反应产生影响，对混凝土温升也有直接影响。因此，为控制大体积混凝土的裂缝问题，首先必须选择适宜的水泥品种。其中，水泥水化热反应主要受到水泥品种、混凝土温升速率、以及温升幅度等相关因素的影响，可应用如下式对混凝土绝热温升进行估算：混凝土绝热温升（℃）＝混凝土中胶凝材料用量（kg/m³）*水泥极限水化发热量（kJ/kg）/混凝土比热（kJ/kg.℃）*混凝土表观密度（kg/m³）；结合桥梁工程建设施工要求来看，以承台部分为例，其所使用大体积混凝土绝热温升应严格控制在35.0℃范围内。因此可以根据上式子反算每种材料所对应的水泥（胶凝材料）最低用量。以表1数据为例，综合对该式的应用，结合成本等方面的因素考量，可选用32.5P•S矿渣水泥用于桥梁工程承台部分大体积混凝土施工作业。
2.2混凝土内部埋置冷却水管
在大体积混凝土内部通过埋置冷却水管的方式，可以利用连续流动的冷水来降低混凝土内部温度，也有助于将混凝土块体冷却至稳定体积状态。冷却水管的冷却作用时间一般在大体积混凝土浇筑后的10d～15d内。以桥梁工程承台部分为例，冷却水管在布置设计上应当考虑的问题为：结合桥梁工程承台结构内部温度场分布特征，以3.0m为每层厚度，于混凝土内部布置冷却水管（多建议采取两层式布置方案）。冷却水管可优先选择直径为60.0mm的薄壁钢管，布置间距以1.0m左右为宜，针对进水口以及出水口位置而言，冷却水管应当集中布置，以方便统一进行管理。
2.3科学选择大体积混凝土浇筑厚度与浇筑温度
在桥梁工程大体积混凝土施工中，浇筑环节建议采取分层式浇筑方案，通过分层浇筑的方式可通过层面散热机制起到降低大体积混凝土温度的目的，通过此种方式可有效降低混凝土温度最高值以及内外部温度差异，对削弱约束机制也有确切效果。大体积混凝土分层浇筑的间歇期应当严格控制在7d以内，上层混凝土施工时下层应当处于降温阶段，以满足温度控制方面的需求。同时，浇筑温度应当严格控制在16.0℃范围内。
3结束语
大体积混凝土是目前混凝土施工中比较先进的技术手段之一。随着大体积混凝土技术在桥梁工程建设中的不断应用，使得桥梁工程的质量水平以及性能均得到了非常显著的提升，从而有效的满足了大众对道路交通的要求。但在当前桥梁工程大体积混凝土的施工中，混凝土裂缝仍然是最为严重的质量缺陷之一，相关工作人员必须在深刻认识裂缝问题产生原因的基础之上，深入分析大体积混凝土裂缝缺陷的预防与控制措施，从而更好确保桥梁工程项目的建设质量与性能达到理想状态。
作者：杨岳清 陈翔 单位：常州泰通劳务有限公司 江苏宏鑫路桥建设有限公司
参考文献：
[1]孙秀文.论公路与桥梁混凝土的施工温度与裂缝防治[J].建筑工程技术与设计,2015,(13):776-776.
[2]张文献,刘心亮,罗冰等.通过裂缝特征快速评估桥梁承载能力的试验研究[J].东北大学学报（自然科学版）,2008,29(9):1346-1349.