引言
随着我国
桥梁建筑日益增多，桥梁中一些问题也逐渐显现出来，特别是
混凝土表面出现裂缝个别的出现通缝现象对其使用寿命大大缩短，同时也存在安全隐患。裂缝的主要原因是混凝土结构厚实、混凝土体积大、工程条件复杂（一般都是现浇且多为地下或半地下建筑）、施工技术要求高，水泥水化热易使结构产生温度和收缩变形。因此，从设计、施工、质量管理等角度，研究裂缝产生的原因，谈一些浅显的看法尽供参考。
1、混凝土裂缝产生的主要原因
混凝土结构裂缝的主要原因如下：
1）混凝土的收缩
混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。混凝土在受到外部约束时，将在混凝土中产生拉应力，使得混凝土开裂。引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等三种。在硬化初期主要是水泥在水化凝固结硬过程中产生的体积变化，后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。
2）水泥的水化热
由于水泥水化每克水泥可以放出500J左右的热量，如果按最低水泥用量350kg／m来计算，每立方米混凝土将释放出17500KJ的热量，从而使混凝土内部温度升高可达70℃左右，甚至更高）。尤其对大体积混凝土来讲，这种现象更加严重因为混凝土内部和表面的散热条件不同，故混凝土中心温度很高，就会形成温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。
3）外界气温湿度变化的影响
浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温差梯度。如果外界温度的下降过快，会造成很大的温度应力，极其容易引发混凝土的开裂。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响，外界的湿度降低会加速混凝土的干缩，也会导致混凝土裂缝的产生。
4）混凝土配合比因素的影响
混凝土配合比不良会造成混凝土塑性沉降裂缝，一般是混凝土配合比中，粗骨料级配不连续、数量不够，砂率及水灰比不当所造成的裂缝。
5）基础不均匀沉降的影响
结构物基础的不也会产生裂缝，这种裂缝会随着基础沉降而不断的增大，待地基下沉稳定后，将不会变化。超荷载使用或未达到设计过早加荷载导致结构出现裂缝，这种裂缝称之为荷载裂缝。
2、混凝土施工预防裂缝控制措施
1）混凝土配合比设计
由于水泥的用量直接影响着水化热的多少及混凝土温生，特别是较大体积混凝土应选用水化热较低的水泥，如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥等，并尽可能减少水泥用量。细骨料宜采用2区中砂，因为使用中砂比用细砂可减少水及水泥的用量。在可泵送情况下粗骨料，选用粒径5—20mm连续级配石子，以减少混凝土收缩变形。使用掺合料，应用添加粉煤灰技术。在混凝土中掺用的粉煤灰不仅能够节约水泥，降低水化热，增加混凝土和易性，而且能够大幅度提高混凝土后期强度，推移温升峰值出现时间。另外采用减水剂，如缓凝高效减水剂；采用膨胀剂，如广泛使用u型膨胀剂无水硫铝酸钙或硫酸铝。试验表明，在混凝土添加了膨胀剂之后混凝土内部产生的膨胀应力，可以抵消一部分混凝土的收缩应力，这样，相应地提高混凝土抗裂强度。
2）施工现场控制
（1）混凝土温度监测。
在混凝土内部外部设置温度测点，设置保温
材料温度测点及养护水温度测点，现场温度监测数据由数据采集仪自动采集并进行整理分析。每一测点的温度值、各测位中心测点与表层测点的温差值，作为研究调整控温措施的依据，防止混凝土出现温度裂缝。
（2）混凝土浇筑控制。
采用延缓温差梯度和降温梯度的措施，在浇筑前经详细计算安排分块、分层浇筑次序、流向、浇筑厚度、宽度、长度、前后浇筑的搭接时间；控制混凝土入温度并加强振捣，严格控制振捣时间，移动距离和插入深度，保证振捣密实，严防漏振和过振，确保混凝土均匀密实；做好现场协调组织管理，要有充足的人力、物力、保证施工按计划顺利进行，保证混凝土供应，确保不留冷缝；浇筑后对大体积混凝土表面较厚的水泥浆进行必要的处理，一般浇筑后3～4h内初步用木长刮尺刮平，初凝前用铁滚筒碾压2遍，再用木抹子搓平压实，以控制表面龟裂；混凝土浇灌完后，立即采取有效的保温措施并按规定覆盖养护。
（3）为反映温控效果可在少数混凝土层中埋设
应变计进行温度应力检测，应变计沿水平方向布置检测水平方向应力分量。
（4）通水冷却。采用薄壁钢管在一些混凝土浇筑分层中带没冷却水管，冷却水管使用前进行试水，防止管道漏水和阻塞，根据混凝土内部温度监测，控制冷却水管进水流量及温度。
3）构造设计上对大体积混凝土采取防裂措施
（1）设计合理的结构形式，可以减少工程数量，减低水化热。如可根据
悬索桥锚碇受力特点，设计挖空非关键受力部分混凝土体积，利用土方压重方案，来减少混凝土结构体积。
（2）充分利用混凝土在基坑有侧限条件，在混凝土中掺加微膨胀剂，使其在基坑约束下形成一定的预压力，补偿混凝土内部温度收缩产生的拉应力，从而有效的避免混凝土裂缝的产生。
（3）大体积混凝土体积庞大，施工周期一般较长，依据结构受力情况可合理地确定混凝土评定验收龄期，打破正常标准28d的评定验收龄期，改为60d或更多天，评定验收龄期充分考虑混凝土的后期强度，从而减低设计标号，达到减少混凝土水泥用量减低水化热的目的。
（4）由于边界存在约束才会产生温度应力，采用改善边界约束的构造设计，如遇有约束强的岩石类地基、较厚的混凝土垫层等时，可在接触面上设滑动层来减少温度应力。在外约束的接触面上全部设滑动层，则可大大减弱外约束。
（5）还应重视合理有益作用，可采取增配构造钢筋。配筋应尽可能采用小直径、小间距，全截面含筋率控制在0.3％～0.5％之间。在混凝土表面增设金属扩张网等有效措施，有效地提高混凝土抗裂性能。
3、结束语
虽然混凝土易产生裂缝，但是大只要我们在设计、施工工艺、材料选择以及后期的养护过程中充分考虑的各种因素的影响，是可以避免裂缝的产生。同时，随着人们对工程的质量问题的关心程度越来越高，工程管理人员严格按规定要求施工，严把质量关，科学处理质量隐患，尽可能地降低混凝土裂缝的出现，减少其带来的损失。对我国高速公路建设及发展，具有深远意义。
